2018年河南工业大学材料科学与工程学院815物理化学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 某双原子分子的振动频率数
(玻尔兹曼常数
求298K 时该分子的振动特征温度普朗克常数
)
振动配分函数值为:
振动配分函
【答案】298K 时该分子的振动特征温度为:
2. 在液氮温度(77 K)的BET 吸附装置上用比表面。在不同的的饱和蒸气压
作为探针分子来测定铝硅酸盐微球催化剂的
分压下,测得对应的平衡吸附量(已换算成标准压力和273 K时的数据)
分子的截面积
列于下表。设吸附是多分子层的,并服从BET 二常数公式,试计算该催化剂的比表面。已知液氮
【答案】二常数公式的直线式形式为:
根据实验测定的数据计算两个对应的值列于下表:
以对作图,得一直线(图略),斜率为即
分子数N 为
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截距为
催化剂表面铺满单分子层所需的
该催化剂的比表面等于
3. 在三个烧瓶中分别盛加电解质的数量为(1)0.0033
的
断胶粒带什么电荷。
【答案】三种电解质各自的聚沉值分别为:
聚沉能力之比
由此可见,起聚沉作用的离子是电解质的阴离子,故胶粒带正电。
4. 1000 K时,反应合物,其组成为体积分数
(1)(2)在
时,
的
等于多少,甲烷能否形成?
现有与碳反应的气体混试问:
的的
溶液,分别加入
(2)
溶液使其聚沉,至少需要的
(3)
试计算各电解质的聚沉值和它们的聚沉能力之比,从而可判
下,压力需增加到若干,上述合成甲烷的反应才可能进行?
【答案】(1)设气体为理想气体
时,
故甲烷不能形成。 (2)令
当 71 =1000K 时
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有
可得
故当压力大于
5. 有一单分子气相反应
活化络合物
的速率系数。设
因为设
hv 。
即在数学上可以近似为
时,
,合成甲烷才可能进行。
已知A 分子是含有n 个原子的非线性分子,
基本振动频率与反应物A 的零点能之差为
试求在
时
【答案】对于非线性分子,用统计热力学的方法计算速率系数的公式为
因为A 与的结构和组成基本相同,所以平动、转动和大部分振动配分函数的贡献都可以相消,所以得
式中
,
率系数的计算式,得
6. 试估算室温下,碘原子在己烷中进行原子复合反应的速率常数。已知298K
时己烷的黏度为
【答案】
所以,速率常数为
7. 求出以下各溶液中的离子强度:
(1)
(2)每kg 水中【答案】(1)(2)
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因为设
则
所以代入速
属于同种分子间的反应,设碘原子为球形原子,且无静电影响,碘原子复
合反应的活化能可近似认为零,则改反应为扩散控制。
的
和