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2017年江西师范大学化学化工学院854物理化学考研题库

  摘要

一、计算题

1. 1173K 时,

上的吸附(符合

吸附)分解,得到下表实验数据:

讨论【答案】

上吸附的强弱。 吸附定温式为

上的吸附解离的机理可假设为

(反应物吸附平衡)

(反应物进行表面化学反应)

(产物脱附平衡)

若表面反应为速率控制步骤,则有

(b )

,把式(a )代入式(b )讨论:若吸附为弱吸附,则若吸附为强吸附,则

将实验数据代入一级反应式的积分式,

可以得到

将实验数据代入零级反应的积分式,

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为一级反应,式中为零级反应。

显然,实验结果符合一级反应规律。故可确定 2.

在上属于弱吸附。

在S 溶剂中进行取代反应,可能的反应机理为:

(1)中间物数及半衰期?

可按稳定态近似处理,试根据以上反应机理推导出速率方程

(2)说明在什么条件下,此反应可按准一级反应处理?如何求得此准一级反应的表观速率常

【答案】(1)稳定态处理:故:

由速率

代入后得:

(2)当很小,且其表观速率常数为

半衰期

的时候,可将其视为准一级反应。

3. 在一带活塞(设无摩擦无质量)的容器中有氮气0.5mol , 容器底部有一密封小瓶,瓶中有液体水1.5mol , 整个系统的温度为

压力为

(如图1)。今使小瓶破碎,在维持

该压力下水全部蒸发为水蒸气,终态温度仍为

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图1

已知:水在求此过程的【答案】由于总压

101325Pa 下的蒸发焓为

有的存在,容器内水蒸气的压力必然小于l01325Pa ,即液

氮气和水蒸气均按理想气体考虑。

体水会全部蒸发。蒸发过程是一个等温等压过程:

图2

设在

问有一界面隔开,而两气体压力均比小dp , 在水蒸发完后再将界面除去。

4. 当

溶液中通过的物质的量。

【答案】在阴极上发生的反应为

在阴极上析出物质的总量为

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这样,整个过程分为两个阶段。

电量后,在阴极上有的沉积出来,试问在阴极上析出