2017年武汉工程大学物理化学考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 试分析说明为什么在定温、定压下两种不混溶的纯液体在无稳定剂的情况下不能形成稳定的乳状液？
【答案】在定温定压下将两种不相混溶的纯液体放在一起并使一种液体高度分散在另一种液体中，这是一个表面面积增大的过程。由
可知：
一定，不变，若增大，必然使增大，因而环境要对系统做非体积功
这是一个非自发过程。分散的结果使系统变为不稳定状态。此时，系统倾向于自发地变为低能量状态，即稳 定状态。获得稳定状态的可能的途径有：降低或减小力不变。故只有减小 2． 1mol 始态为
使
因
不变，故界面张
综上所述可以证明，若无稳定剂存在，两种不混溶的纯液体不可能形成稳定的乳状液。
的水，在一体积合适的真空玻璃瓶中蒸发，最终成为同温同压的水蒸气。
又认为始态与终态的温度、压力都没变，所
某同学根据公式dG=Vdp-SdT算得该过程的
以得出“上述过程为可逆过程”的结论，你是否同意这一结论? 为什么？
【答案】该结论不正确。因为吉布斯函数判据的应用条件是：①封闭体系，组成恒定，且不作非体积功。②组成可变，不作非体积功，且为可逆过程。而在上述过程中，并不满足该公式的使用条件，所以不能应用dG=VdP-SdT, 自然也就不能得到“为可逆过程”的结论。
3． 在进行重量分析实验时，为了尽可能使沉淀完全，通常加入大量电解质（非沉淀剂），或将溶胶适当加热，为什么？试从胶体分散系统观点加以解释。
【答案】加入大量电解质，反离子的浓度很高，进入层重叠时的斥力，使溶胶易于聚沉。适当的加热使
层的反离子愈多，从而降低了扩散运动加剧，可加快胶粒的热运动，增加胶
粒互相碰撞的频率，从而使聚沉机会增加。二者都有利于沉淀完全。
4． 在过氧化氢催化分解反应实验中，是通过测定和再根据
对t 作图来求得表观速率系数的。式中
数据的？
【答案】过氧化氢催化分解中的氧气体积。获得
是浓度为
时的
用
是指什么物质的体积？实验中是如何获得此
全部分解产生的实验温度、压力下的
完全分解。然后放回恒温水
的实验方法:将反应管置于热水中。使
浴中，恒温5 min后，读取气体体积，即为
5． 写出一维谐振子的能级公式，振动量子数的取值规定以及能量的统计权重（简并度）。
【答案】
6． 理想气体经一恒温循环，能否将环境的热转化为功? 如果是恒温可逆循环又怎样？
【答案】不能。理想气体的热力学能在恒温过程中不变，假设体系由：所做功：
再经可逆压缩回到始态：所做功：整个循环过程：因
并且前者的绝对值小于后者；
故W=-Q>0，Q<0，环境得热，W>0系统得功，即环境失热。
说明整个循环过程中，环境对系统做功，而得到是等量的热，不是把环境的热变成功。 同样，如果如果
是恒温可逆膨胀，
是恒温不可逆压缩，结果也是W>0，Q<0，系统得
功，环境得热，即环境付出功得到热。不能把环境热变成功。
是恒温可逆膨胀，
是恒温可逆压缩，即为恒温可逆循环过程
，
=0，则W=-Q=0，不论是系统还是环境，均未得失功，各自状态未
变。由上分析，理想气体经一恒温循环，不能将环境热转化为功。
（因为可逆压缩环境消耗的功最小）
二、计算题
7． 已知反应：
【答案】由范特霍夫方程
代入已知数据
解得
8． A （
熔点677°C ）和B （KC1, 熔点776°C ）在高温下可以生成稳定化合物
第二个低共熔点393°C , 组成为处相交。
（熔点
在求500K 时的
时
本反应的
399°C ）和不稳定化合物且已知KC1的溶解度曲线与
（2）欲得到稳定化合物（3）组成为
（不相合熔点380°C ），它们的固态完全不互溶，可以形成两个
溶解度曲线在
低共熔混合物，第一个低共熔点351°C , 组成为
（1）请根据上述数据绘出相图（草图），并标出各区相态；
混合物的组成应控制在什么范围？
纯固体量
2摩尔的混合物从450°C 冷却刚到351°C 时，析出的
为多少？
【答案】（1）A 和B 的相图如图所示。
图
（2）欲得到稳定化合物（3）可知，纯固体的量
9．
时下列两反应的标准平衡常数为
（1）求298.15K （2）将衡时系统的压力。
（3）求平衡系统各组分的物质的量。 【答案】（1）
解得
（ii ）
解得
即
在
发生了反应，
（2）设反应达平衡时，
即
在
的分解压力为
发生了分解。
的分解平衡时系统的压力为
对反应
和
和
的分解压力。 置于
真空容器内，计算在
达平
应控制在0.38到0.54之间。
纯固体和
的液相。由杠杆定律
冷却刚到351°C 对，混合物为
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