2018年中国科学技术大学中国科学院金属研究所922物理化学C考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 反应活化能愈大表示反应分子愈易活化还是愈不易活化，活化能愈大的反应受温度的影响愈大还是愈小，为什么？
【答案】因为反应的活化能愈大，由普通分子变为活化分子所需吸收的能量越多，即能峰越髙，因而反应分子不易活化；由公式
可知，活化能愈大的反应，受温度的影响也愈大。
因此活化能愈大，反应速率系数k 随温度T 的变化率越大。
2． 为什么光化学反应能使的反应发生，而加入催化剂却不能使发生能量交换，所以不能改变体系的
故不能使
的反应进行。
的反应进行？
【答案】催化剂可以改变反应途径，降低反应活化能，提高反应速率，但是系统与外界没有光化学反应由于反应物分子吸收光能，体系总能量升高，使反应体系的吉布斯自由能升高，故光照条件下，的反应可以进行。
3． （1）何为理想液态混合物？
（2）写出理想液态混合物中B 组分化学势的表达式。
（3）利用上述化学势表达式推导出物质的量分别为na 、nt 的物质B 、C 混合形成理想液态混合物的A&G表达式。
【答案】（1）各组分在全部组成范围内均符合拉乌尔定律的液态混合物，是为理想液态混合物。
（2）（3）
4． 简述化学热力学与化学反应动力学所研宄内容的区别与联系。
【答案】化学热力学主要研宄反应自发进行的方向、限度，以及伴随反应的能量转化问题，但不涉及经历的过程及所需要的时间，是对反应的可能性进行分析；
化学反应动力学研宄实际过程随时间的变化，涉及反应过程进行的速率以及反应的机理等问题，对热力学判定为可能发生的反应进行可行性分析。
原则上平衡问题可以用动力学方法处理，但不能独用经典热力学处理动力学问题。
5． 某分子的配分函数是
熵的表达式。设体系为定位子体系。
【答案】在定位子体系中，可求得体系平均能量：
求在任何给定温度下体系平均能量和
体系熵：
6． 乙苯脱氢制苯乙烯反应为气相反应：
生产中往往向系统中添加惰性组分【答案】根据
项减小，为了维持K 不变，
这是为什么？ 该反应中
加入惰性气体，
增大
，
应増大，即反应向右移动，可以提高
的平衡含量。
7． 对于只用两个热力学量描述的封闭系统，其p —V 图上任意两条恒温可逆线都不可能相交。这一说法对否？
【答案】对，如果两条线相交，那么两条线具有相同的温度，因而除交点外，同一压力P 时，系统就有两个不同的体积。此时T ，P 都固定，与只用两个独立变量描述系统的假设矛盾。
8． 胶体系统能在一定程度上稳定存在的主要原因是什么？
【答案】溶胶能稳定存在的原因是： ①胶粒的
运动使溶胶+致因重力而沉降，即所谓的动力稳定性。
②由于胶团双电层结构的存在，胶粒都带有相同的电荷，相互排斥，故不易聚结。 ③在胶团的双电层中的反离子都是水化的，因此在胶粒的外面有一层水化膜，它阻止了胶粒互相碰撞而使胶粒合并变大。
二、计算题
9． 已知
和
【答案】
的活度积
试计算
水溶液无限稀薄的摩尔电导率：
因为活度是对溶液浓度的修正，所以当溶液浓度很低时，浓度和活度近似相等，则有
和无限稀薄摩尔电导率分别为饱和溶液的电导率。
求得则
的溶解度：饱和溶液的电导率：
10．在一定温度下，容器中加入适量的，完全不互溶的某油类和水，将一只半径为r 的毛细管垂直地固定在 油-水界面之间，如下图（a ）所示。己知水能浸润毛细管壁，油则不能。在与毛细管同样性质的玻璃板上，滴上一小滴水，再在水上覆盖上油，这时水对玻璃的润湿角为所示。
油和水的密度分别用
和
表示，
为油-水界面，油层的深度为
上升的高度h 与油-水界面张力
之间的定量关系。
如下图（b ）
请导出水在毛细管中
【答案】题给图中，毛细管局部放大，如下图所示。
设毛细管内液面的曲率半径为
达到平衡时，毛细管内液柱产生的静压力等于附加压力与大气压力之和，即
所以，
11．298K 时电解含有
和
的溶液若
电解过程中不断搅拌溶液，超电势忽略不计。
试问：（1）何种金属首先析出？
（2）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】