2017年南开大学生命科学学院842物理化学(生科院)考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、填空题
1. 根据拉乌尔定律可知:稀溶液中溶剂的蒸气压与;并可以推知:对于二组分系统,稀熔液中熔剂的蒸气压下降值与的摩尔分数成正比。
【答案】溶剂;溶质 【解析】拉乌尔定律表达式:
蒸气压下降的表达式:
2. 熵增原理源自,作为判定过程可逆与否的判据,它适用于系统。
【答案】卡诺循环;绝热
3. 当等体积的
强度I=_____.
【答案】【解析】 4. 在
温度范围内,反应
则该反应的
【答案】【解析
】
和
5. 用
与已
知联立解得
即可。 与
比较可
得
再
由
的标准平衡常数
与
的
水溶液与
的
水溶液混合,混合溶液的离子
温度T 的关系为
的水蒸气、饱和压力为
如果通入的水蒸气反应掉
)。 【答案】【解析】
的焦碳反应生成水煤气
_____(设总压保持
为则反应混合气体C0的分压为
则C0的分压
6. 毛细管法测定液体表面张力的实验所需的主要伩器设备是(_____, _____, _____。 (ii )(iii ):i )
【答案】毛细管表面张力测定仪 恒温系统 测高仪
7. 电池
_____,电池反应_____,若
【答案】 (-):(+):电池
因为
所以
则此电池电动势(选填
的负极反应_____,正极反应
)
【解析】电池反应电动势为:
8. 设B 为某理想气体,其分子基态能级为非简并的,并定为能量的零点;其第一激发态能级的能量为
其简并度为2。若忽略更高能级,则B 的配分函数
。若则第一激发态能级与基态能级的分子数之比【答案】【解析】
9. 能量标度的零点设在基态能级上的电子配分函数为。
【答案】相等
【解析】电子配分函数:当 10.已知
【答案】【解析】因为
时,
的标准摩尔生成
所以有
自由能
=_____。
则在298K 和标
与基态能级的简并度间的关系
准压力下,电解水的理论分解电压为
二、问答题
11.催化反应与非催化反应相比,催化反应有哪些特点?催化剂能加速反应的本质是什么?
【答案】催化反应特点:①催化剂能缩短反应达到平衡的时间,但不能改变平衡常数;②反;③催化剂应前后催化剂的化学性质不变,但物理性质可能会改变(结焦,结构破坏、表面烧结)
有选择性;④某些催化反应其速率与催化剂浓度成正比;⑤催化剂易受杂质影响。
催化剂能加速反应的本质:①改变反应途径,降低活化能;②改变活化熵,从而改变指前因子。
12.何谓“自发过程”,简单举出自然界发生的三个自发过程的实例。
【答案】在自然条件下,不需要人工介入而能自动进行的过程称为自发过程。三个自发过程的实例:如高温物体向低温物体的传热;气体向真空膨胀;锌与硫酸铜溶液的反应。
13.可逆热机的效率最高,在其它条件都相同的前提下,用可逆热机去牵引火车,能否使火车的速度加快?说明原因。
【答案】不能。因为可逆热机的效率最高,在吸收同等热量的情况下,热机向外做功的数值最大。但可逆过程是无限缓慢的过程,虽然可逆热机向火车输出的功值最大,火车的速度反而表现为无限小的速度。
14.反应活化能愈大表示反应分子愈易活化还是愈不易活化,活化能愈大的反应受温度的影响愈大还是愈小,为什么?
【答案】因为反应的活化能愈大,由普通分子变为活化分子所需吸收的能量越多,即能峰越髙,因而反应分子不易活化;由公式
可知,活化能愈大的反应,受温度的影响也愈大。
因此活化能愈大,反应速率系数k 随温度T 的变化率越大。
15.化学反应的级数是不是一定是正整数?为什么?
【答案】不一定是正整数。因为反应级数是反应速率方程中浓度项的幂指数,是参加反应的各物质的分级数之和,而分级数表示某种物质浓度对反应速率的影响,可正、可负、可零。所以反应级数也是可正、可负、可零。
16.试分析说明为什么在定温、定压下两种不混溶的纯液体在无稳定剂的情况下不能形成稳定的乳状液?
【答案】在定温定压下将两种不相混溶的纯液体放在一起并使一种液体高度分散在另一种液体中,这是一个表面面积增大的过程。由
可知:
一定,不变,若增大,必然使增大,因而环境要对系统做非体积功
这是一个非自发过程。分散的结果使系统变为不稳定状态。此时,系统倾向于自发地变为低能量状态,即稳 定状态。获得稳定状态的可能的途径有:降低或减小力不变。故只有减小
使
因
不变,故界面张
综上所述可以证明,若无稳定剂存在,两种不混溶的纯液体不可能形成稳定的乳状液。