2018年北京工业大学环境与能源工程学院684物理化学Ⅰ考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 在298K 时,当电流密度为
和
今用
电极插入
时,
的和
在
电极上的超电势分别为
溶液中进行电解,问在该条件下在两个
银电极上首先发生什么反应?此时外加电压为多少(设活度系数为1)?
【答案】电池反应的各电极反应为
此时外加电压为
2. 电池
已知该电池的标准电动势为
及摩尔反应吉布斯自由能
;
(1)写出正极、负极和电池的反应式; (2)计算298K 时该电池反应的平衡常数(3)由此电池电动势计算298K 时,(4)试根据德拜-
休克尔极限公式计算上述
并与(3)问中结果比较并讨论;(德拜公式中【答案】(1)正极(阴极)反应式:负极(阳极)反应式:电池反应式为:
(2)298K 时该电池反应的摩尔反应吉布斯自由能:
298K 时该电池反应的平衡常数:
(3)由Nernst 方程
己知
代入相关数据,有
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在298K 时的电动势为
水溶液离子平均活度系数
水溶液的离子平均活度系数
解得
所以
(4)
根据德拜-休克尔极限公式
求得
溶液中平均活度系数
的
会有较大误差。
溶液的摩尔电导率为
液柱的电阻。
可得所以
的分子平动配分函数、平动熵,
、平动亥姆霍兹试求截面积为
与(3)中得到的实验值相比有相当误差,主要是因为德拜极限公式只能在稀溶液中的应用,而在题给条件为 3.
时,高为【答案】由因为
4. 试计算298.15K ,标准压力下,自由能
及平动恒容热容。
分子的体积为:
【答案】
分子的质量为:故平动配分函数为:
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的摩尔平动熵
故平动内能
平动亥姆霍兹自由能
平动恒容热容:
5. 列式表示下列两组标准电极电势
之间的关系
【答案】⑴
因为
所以,有
即
所以标准电极电勢
之间的关系为
(2)
因为
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