2018年南开大学化学学院827物理化学(含结构化学)考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 已知反应:
【答案】由范特霍夫方程
代入已知数据
解得
在求500K 时的
时
本反应的
2. 对N 个单原子氟理想气体,在1000K 下实验测得它在电子基态、第一激发态和第二激发态的简并度和能谱
【答案】因为粒子配分函数
电子在基态上的分布数为:电子分配在第一激发态的分布数为:电子分配在第二激发态的分布数为:
3. 在298K
,
和
分别为:
略去其它
更高的能级,计算电子在这三个能级上的分布数。
压力时,以Pt 为阴极,C (石墨)为阳极,电解含
的水溶液。若电解过程中超电势可忽略不计(设活度系数均为1), 试问:
(1)何种金属先在阴极析出?
(2)第二种金属析出时,至少须加多少电压?
(3)当第二种金属析出时,第一种金属离子在溶液中的浓度为多少? 【答案】(1)阴极可能发生的电极反应为
根据金属离子在电极上的析出顺序,还原电势大的先从阴极析出,因
为
则
阳极
(3)第二种金属析出时,则第二种金属的电势与第一种金属的电势相同,即
4. 分别计算下列两个溶液的离子平均质量摩尔浓度、离子平均活度以及电解质的活度
(1)(2)
的的
(2)依题意得
5. 将程的
下的己知:
(理想气体)绝热不可逆压缩到
消耗功502J , 求终态的
及过
先在阴极上析出。
(2)当第二种金属析出时,设铜离子己基本全部析出。此时
【答案】(1)依题意得
【答案】理想气体的物质的量为
由热力学第一定律,解得
系统绝热,
利用变温过程S 的计算公式有:
6. 已知理想气体反应和
(2)求反应衡转化率。
【答案】⑴由于
故有
(2)由得
解得即反应故反应
在2216K 时的标准平衡常数为在2216K 时的标准平衡常数
解得
7. 异丁基过氧化物
分解产物为丙酮和乙烷:
在
为
的与分别为
己知上述反应的
(1)求当上述反应的
时,反应温度为多少?
在(1)所求温度下的
(3)在题(1)的温度下,若反应开始时只有氮气与氧气,且其物质的量比为1:1, 求氮的平