2018年牡丹江师范学院理学院824物理化学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、判断题
1. 由晶体组成的统计系统是定域子系统。( )
【答案】√
【解析】定域子系统的粒子有固定的位置,粒子的运动是定域化的,各粒子彼此可分辨。
2. 催化剂是影响化学反应标准平衡常数数值的主要因素之一。( )
【答案】×
【解析】催化剂是影响化学反应速率常数数值的主要因素之一,而对平衡常数无影响,故要从理解层面上区分化学反应的平衡常数,和速率常数。
3. 原电池在定温、定压可逆的条件下放电时,( )
【答案】×
【解析】闭合电路做电工条件下的电化学平衡是:
4. 在式是化学反应达到平衡时的摩尔吉氏函数的变化值。( )
【答案】
【解析】表示标准状态下:化学反应达到平衡时的摩尔吉氏函数的变化值。
5. 麦氏真空规不能测定真空系统内水蒸气的压力。( )
【答案】√
6.
对于一切强电解质溶液
【答案】【解析】
当溶液的浓度很稀时,
可略,为
'
£均能使用。( )
7. 用麦氏真空规, 它与真空系统连接处须装冷阱, 否则汞蒸气会影响真空系统内的压力。( )
【答案】√
8. 各种不同运动状态的能级间隔是不同的,对于独立子,其平动、转动和振动的能级间隔的大小顺序是振动能>转动能>平动能。( )
【答案】√ 【解析】
9.
燃料电池在酸性介质和碱性介质中,电极反应是一样的。( ) 【答案】×
【解析】H2的电极反应
为
10.设
的电极反应
为
水溶液的质量摩尔浓度为离子平均活度因子为
( )
则其离子平均活度
【答案】
【解析】由公式
可解。
二、问答题
11.化工生产中经常有副反应发生,即动力学中的平行反应。例如反应
只有B 和C 是目标产物。现设两个反应级数相同,指前因子近似相等,且与温度无关
,
(1)画出这两个反应的
【答案】(1)由如下图所示
的关系
的示意图;(2)比较两个反应速率的大小;(3)为
减少产品分离的成本,应尽量提高产品中B 和C 的浓度,你认为可采取什么措施?
公式可知
由题意知
则两个反应
(2)由图可知,
相同温度下
反应(1)及(2)的反应物相同,级数相同,指前因子近似相等,且与温度无关,由
公式可知,反应(2)的速率恒大于反应(1)的速率。或者直观来理解,由于活化能的物理意义可以分析得到,反应物相同的平行反应,活化能低的反应速率快。
(3)由图可知
,
增加比增加更快一些,所以升高温度对反应(1)有利。但是由于相同
温度下总有
因此单纯升温不可能使
的浓度超过
根本的解决办法是选择适当的催
化剂,增大反应(1)的速率。
12.试推导对峙反应,
【答案】对于对峙反应由由得
方程
正逆反应活化能与反应焓之间的关系。
当正逆反应的速率相等时,反应物和产物处于平衡态。
可知,平衡常数
又由化学反应的范特霍夫方程式对比可得:
13.现欲在实验室测定35°C 下苯的黏度:
(1)需要准备什么仪器与试剂?各自的用途是什么? (2)简述测定过程。 (3)写出算式。
【答案】(1)恒温槽恒温;乌氏黏度计一一测黏度;秒表一一测时间;蒸馏水一一参照液体(黏度、密度与温度 关系己经有精确的测定值)。
(2)首先恒温槽调到35°C , 将加了水的黏度计在恒温槽中恒温15〜20min ,然后测定一定体积水通过黏度 计毛细管所需时间,重复三次(最大偏差不得大于0.2s ), 求得三次测定的平均值;然后倒去水,干燥乌氏 黏度计,倒入少许苯洗净毛细管,再倒入苯样品,如水一样恒温、测定一定体积苯流过毛细管所需时间三次, 求平均值。
(3)苯的黏度的计算公式
14.一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,
且知求该振子处于第一激发态与处于基态