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2018年长春工业大学化学工程学院823物理化学考研基础五套测试题

  摘要

一、计算题

1. 一抽成真空的球形容器,质量为25.0000g 。充以4°C 的水之后,总质量为125.0000g 。若改C ,13.33kPa 的某碳氢化合物气体,则总质量为25.0163g 。试估算该气体的摩尔质量。水充以25°的密度按

计算。

【答案】气体的体积即球形容器的体积为:

气体的物质的量为:

气体的摩尔质量为:

2. 暴露在大气中的铁在酸性介质中可能发生腐蚀的化学反应为:

(1)试将上述反应设计在电池中进行,写出电池的图示表示式; (2)写出该电池的电极反应; (3)若己知下述电池的标准电动势:

下列标准电极电势可以选用:

请计算所设计电池的标准电动势【答案】(1)电池图示如下:

(2)电极反应:

(3)

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及电池反应的标准摩尔Gibbs 函数变

3. 苯A 的正常沸点是物,今将含苯为数和液相摩尔数相等?

【答案】

现己知苯的正常沸点是

根据Trouton 规则,对苯

若想利用

方程求

时苯的蒸气压

(其中,ZA 为系统组成)

解之

4. 反应下(

在一个恒容容器中进行,反应温度为373K , 测得不同时间系统的总压如

时,A 全部消失):

试求(1)A 的浓度与系统总压的关系; (2)该二级反应的速率系数k (单位用

表示)。

【答案】本题给出了系统总压一时间的关系数据,可由题给反应方程找出系统总压与反应物浓度的对应关系,再利用二级反应积分式,求出反应的速率系数k 。其中利用了所测物理量与反

应物浓度之间的对应关系,从而得到反应物浓度随时间变化的关系数据,然后再求解相关物理量。

得到

设反应体系视为理想气体,则A 的浓度与系统总压的关系为

(2)二级反应,积分式

$

代入积分式,整理得

代入题给数据,计算出k 值,取平均值得到

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甲苯B 于时饱和蒸气压为苯、甲苯构成理想液态混合

下加压,求压力多大时,气相摩尔

需要知道苯的

(摩尔分数)的苯、甲苯混合气于

5. 从手册中查出298 K时公式求

【答案】(1)

则溶解度(2)设离解

的溶度积

r

为试根据德拜-休克尔极限

在(1)纯水中;(2)溶液中的溶解度。

1)

(浓度很稀,认为

代入数据,可求得则

6. 为发射火箭,现有两种燃料可选:

燃烧反应为

(1)假设燃烧时无热量损失,分别计算上述各反应的标准摩尔反应焓及各燃料燃烧时的火焰最高温度。

(2)火箭发动机所能达到的最终速度主要是通过火箭推进力公式出气体的绝对温度,M 为排出气体的分子量,

数。火箭燃料燃烧时按化学计量比进行。问上述燃料中哪一种最理想?

已知298K 时各物质的标准摩尔生成焓及摩尔定压热容如下表:

确定。T 为排

为排出气体的摩尔热容,K 对一定的火箭为常

【答案】(1)对反应标准摩尔反应焓为:

假定热容不随温度变化,热量全部用于加热产物时,

由基希霍夫公式,

所以,

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