当前位置:问答库>考研试题

2017年四川大学冶金物理化学复试仿真模拟三套题

  摘要

一、简答题

1. 焓可以写成温度和压力的函数,即H=H(T ,p ),因此

在一定外压下,单组分系统有一定的沸点,若在该沸点温度下液体变为气体,则按上式dT=0,dp=0。所以dH=0。但实际上,液体汽化时需吸收热量,即dH>0,为什么会出现这种矛盾的结论。

【答案】H=H(T ,p )这一类双变量函数只适用于简单系统。所谓简单系统,包括(1)纯物质单相封闭系统;(2)多组分但组成不变的单相封闭系统。有相变时不能用,因此此题中液体汽化是一个相变过程,所以dH=0是错误的。

2. 什么叫表面活性剂?表而活性剂分为几类?各举一例,写出其分子式,说明其特性和用途。

【答案】(1)加入少量即能显著降低体系表面张力的物质称为表面活性剂。

(2)表面活性剂分为阳离子、阴离子、非离子和两性四大类;阳离子型:

季铵盐类

阴离子型:

氨基酸类

3. 以等体积的团结构示意式,并比较

【答案】因为

非离子型:聚乙二醇类

两性型:

表面活性剂用作去污剂、乳化剂、润湿剂、消泡剂等。

溶液混合制备

过量,所以胶团的结构式为

因胶粒带正电,所以

4. 合成氨反应为

一般在30MPa ,约除

气体,为什么?

【答案】合成氨反应是一个体积缩小的反应,即应,它的积累会减小的

气体排除。

且知

求该振子处于第一激发态与处于基态

的分压力,使平衡向左移动,降低

在定温定压下,

气体不参加反

时进行,生产过程中要经常从循环气(主要是

)中排

聚沉能力最强。

溶胶,试写出该溶胶的胶

对该溶胶聚沉能力的强弱。

的产率,因而要及时将积累

5. 一维谐振子的能级公式为的概率之比,并对结果加以说明。

【答案】因为

且能级是非简并的,由玻耳兹曼分布方式可知,

说明一般温度下,一维谐振子基本上处于基态,不容易激发。

6. 如果反应1的活化能大于反应2的活化能,降低温度对哪个反应有利?为什么?

【答案】对反应(2)有利,因为关系可知,降低温度时,

由阿伦尼乌斯方程:

二、计算题

7. 1mol 的理想气体在25°C 下由202.650kPa 、向真空膨胀至的熵变

【答案】由理想气体单纯PVT 变化过程摘变的公式:

代入

8. (1)在300K 的标准状态下:

此反应的

试求反应在400K

时的

此反应在400K 的标准状态下能否自动进行?

(2)在298.2K 和变的

下进行的相变:

在298.2K 时的饱和蒸气压为3168Pa 。

因为

因此上述反应在400K 的标准状态下不能进行。

(2)设计如下可逆过程:

计算相

并判断能否自动进行。已知

分别为求过程系统

【答案】(1)根据基希霍夫定律:

定温定压说明变化不能自动进行。

若在外压为

9. 在298 K时,纯水的饱和蒸气压为

的空气中,求水的饱和蒸气

压为多少?空气在水中溶解的影响可忽略不计。

【答案】空气不溶解于水,可看成是不活泼气体,则外压与蒸气压的关系为

其中,

为无惰性气体时的蒸气压;

是当外压为

,有惰性气体存在时的蒸气压;

代入数据得解得

10.在一容积为平衡常数

的容器中加入

将此容器置于

求:

的恒温槽中,

当反应在此条件下的解离度及

达到平衡时,系统的总压力为

(相对原子质量可按N 为

为16计算)

【答案】

相对分子质量