2018年中国矿业大学(徐州)化工学院648物理化学A考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 以金属镍为电极电解电势为
氧在
上的超电势为
阳极上
性,各活度因子均为1。
【答案】阴极上首先析出在阳极上可能的反应:
则其还原电极电势为
还原电极电势小的首先在阳极上氧化,所以阳极上在阴极上肯可能的反应:则其还原电极电势为
还原电极电势最大的在阴极上还原,阴极上首先析出
2. 一密闭刚性容器中充满了空气,并有少量的水存在。当容器在300K 条件下达平衡时,容器内压力为101.325kPa 。若把该容器移至373.15K 的沸水中,试求容器中达到新的平衡时应有的压力。设容器中始终有水存在,且可忽略水的体积的任何变化。已知300K 时水的饱和蒸气压为3.567kPa 。
【答案】在300K 温度下达平衡时,容器中空气的分压为:
因为容器体积不变,所以空气分压和温度成正比,即由此得373.15K 时空气的分压为:
在373.15K 时水的蒸汽压为101.325kPa ,所以平衡时容器总压力为:
第 2 页,共 39 页
水溶液,已知氢在上的超
问在阴、阳极上首先析出哪种物质?设溶液呈中
首先氧化
首先氧化
3. 始态为25°C 、压突然降低到
下
5mol 的某理想气体系统置于25°C 的大热源中,现将外
以及隔离系统的
【答案】因是等温过程,
4. 设反应物和活化络合物的平动、转动和振动配分函数的数量级相同,分别为
常数:
反应指数前因子的数量级。
(1
)两个单原子分子发生反应生成双原子活化络合物(2)单原子分子与双原子分子生成线形的三原子活化络合物(3)两个线形多原子分子发生反应生成线形多原子活化络合物; (4)两个非线形多原子分子发生反应生成非线形多原子活化络合物。 【答案】(1)用统计热力学方法计算速率系数的公式为
经验式的指数式为
因为设
所以
零点能与活化能看做近似相等。试估算下列基元
系统由上述始态反抗此恒定外压作等温不可逆膨胀到平衡态。求:
此过程的
不同类型分子所具有的各种运动自由度的数量和活化络合物的振动自由度要减少1用于活化络合物的分解,(1)中单原子只有3个平动自由度,而双原子分子有3个平动自由度,2个转动自由度和1个振动自由度,而该振动自由度已用于活化络合物的分解。
所以
第 3 页,共 39 页
5. (1)如下数据是273K 温度下CO 在木炭表面的吸附。吸附过程符合Langmuir 等混吸附模型,计算吸附系数a. (
和
分别为吸附和脱附速率常数)
这里V 是吸附体积,已经被校正到
压力。
(校正到
)时对
(2)采用同样的木炭,在不同温度下测量了吸附CO 达到应的平衡压力,测量结果如下。计算在此吸附量下的吸附焓。
【答案】(1) Langmuir 吸附等温式可写成如下形式:
式中,以
为饱和吸附量,为吸附系数。
及
值列表如下:
对作图,得一直线,由直线的斜率及截距可求得
不同平衡压力下的
直线的斜率为:即饱和吸附量:直线的截距为:可得吸附系数:
(2)根据吸附焓公式的积分式解得
6. 金属铅
和
的熔点分别为600 K和1233 K, 它们在578 K时形成低共熔混合物。己
设溶液是理想溶液。试计算低共熔混合物的组成
知Pb (s )熔化时的摩尔熔化焓变为(用摩尔分数表示)。
【答案】因溶液为理想溶液,则根据理想稀溶液凝固点下降公式,可得
第 4 页,共 39 页