2017年太原科技大学化学与生物工程学院物理化学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 写出一维谐振子的能级公式，振动量子数的取值规定以及能量的统计权重（简并度）。
【答案】
2． 润湿是什么过程？朗缪尔吸附等温式的适用条件是什么？
【答案】润湿是固体表面上的气体被液体取代的过程；朗缪尔等温式适用于表面均匀的单分子层吸附。
3． 纯物质在恒压下G-T 曲线应该是凹的还是凸的？
【答案】可借二阶导数来判断
由因为
总是正值，故
即
由此可以判断曲线只能是凸的（见下图）。
（a ）错汉的G-T 曲线
（b ）正确的G-T 油线
4． 理想气体绝热膨胀时并不恒容，为什么仍可使用公式
【答案】
因此在本例中
同样解释也适用于
故对理想气体即使不是恒压过程
=CvdT?
完全适用。
对理想气体
也是完全适用的。
对理想气体
5． 简要回答恒温槽主要由哪些部件组成？你在哪些物理化学实验中用了恒温技术，试举出三个实验实例。
【答案】恒温槽主要由浴缸、加热器、搅拌器、水银接触温度计（或其他温度元件）、继电器、恒温介质、贝克曼温度计、普通水银温度计等组成。
许多物理化学实验要用恒温技术，如液体黏度的测定、表面张力的测定，过氧化氢分解反应动力学的实验测定等。
6． 理想气体恒温膨胀做功时矛盾？
【答案】不矛盾。Kelvin 的说法是：“不可能从单一热源吸热使之全部转化为功而不引起其它变化”。本例中，虽然热全部转化为功但却引起了系统的体积的变化。
故Q=-W, 即所吸之热全部转化为功。此与Kelvin 说法是否
二、计算题
7． 在水中，当所用的电场强度常数
时，直径为
的石英粒子的运动速度
介电
试计算在石英-水界面上
【答案】根据电泳速度的计算公式
对于球形粒子，k = 6, 所以
8． （1）有3个穿黄色制服，2个穿灰色制服，1个穿蓝色制服的人一起列队，问有多少种可能的队形？（2）若穿黄色制服的人有3种徽章，可任取1种佩戴；穿灰色制服的人可能有2种徽章，而穿蓝色制服的人可能有4种徽章。问有多少种可能的队形？
【答案】⑴
（2）
电势的数值。设溶液的黏度
9． 已知固态苯的熔点为278.2K ; 在268.2K 时固态苯的蒸气压为2279.8Pa ，液态苯的蒸气压为2679.8Pa ，1和268.2K 时苯的融化焓
体和液体的吉布斯自由能的影响可以忽略。试求lmol 过冷液态苯在268.2K 和的熵变和吉布斯自由能的变化。
【答案】设计可逆过程如下
且假定压力对固’下变成固态苯时
在从（1）〜（5）的可逆途径中，（2）和（4）为可逆过程，（1）, （3）和（5）为三个单纯pVT 变化步骤。
液态苯恒湿变压：液-气相平衡：气态苯变压：气-固相平衡：固态苯忸溢变压：
压力对于固体和液体的吉布斯函数自由能的影响可以忽略不计，故可以知道
故该变化过程中的
10．在298 K时，水（A ）与丙醇（B ）的二组分液相系统的蒸气压与组成的关系如下页表所示，总蒸气压在
时出现极大值：
（1）请画出（2）将
图，并指出各点、线和面的含义和自由度；
的丙醇水溶液进行精馏，精馏塔的顶部和底部分别得到什么产品？