2018年上海工程技术大学化学化工学院805物理化学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 在298K
,
压力时,以Pt 为阴极,C (石墨)为阳极,电解含
和
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
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
2. 根据所示的三组分系统在定温下的相图1,回答如下问题。
图1
(1)指出各相区存在的相和条件自由度; (2)有
和
的混合盐,含
的质量分数为0.70,含
的质量分数为0.30, 对混合盐加水搅拌,最后留下的是哪种盐的晶体?
(3)如果对混合盐加10kg 水,所得的平衡物系有哪几相组成? 【答案】
图2
(1)各相区的平衡态和条件自由度如下表所示
(2)
上移,到达b 点后开始出现
(3)加入10 kg水后,
的
晶体。
混合盐为5.20中a 点,随着加水,物系的点沿着虚线
物系点在Adef 相区,是不饱和溶
液的单相区。
3. 通常情况下,电子能级的间隔能级简并度为
求电子配分函数
【答案】相应的玻耳兹曼因子为
求相应的玻耳兹曼因子若选择
则
4. 已知酶催化反应的历程为
该反应符合随之改变。
当
时,测
得
试计算反应的最大速率
【答案】计算最大速率根据
这里可用两组实验数据解联立方程得到。
历程,用稳态近似法得到速率表示式为
当
时,
分母上忽略
得
历程。当酶的起始浓度
时,测
得
米氏常数和速率系数
时,改变底物浓度,反应速率也
当
已知该酶的摩尔质量为
. 和米氏常量在科研中要采取作图的方法,从直线的斜率和截距求,
将两个速率表示式相比,得
整理上式得:
代入两组实验数据,解联立方程:
得
5. 25°C 的空气从
【答案】
绝热可逆膨胀到101325Pa , 如果做了的功,计算空气
的摩尔数为多少(假设空气为理想气体,空气的热容数据可查表或进行近似计算)?