2018年四川理工学院材料科学与工程学院801材料科学基础之物理化学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、计算题
1． 电池
己时
,
①写出电极反应和电池反应。
②计算电池在298.15K 时的电动势E 及电池放电1F 所做的电功。 ③计算银电极的标准电极电仿【答案】①反应的方程式如下 阳极反应：阴极反应：电池反应：
②由电池反应的能斯特方程可得，
③设有以下三个反应：
因方程（3）=方程（2）方程（1） 所以
即
所以
知
298.15K
2． 在293 K时，苯酚水溶液的质量摩尔浓度分别为的表面张力分别为和
【答案】在浓度为
和
的平均表面超额
和
请分别计算浓度区间在
时，其对应
设苯酚水溶液的活度因子都等于1，表面张力随溶液
的区间内
浓度的变化是均匀的，水在该温度下的表面张力为
利用吸附等温式，活度用平均活度
同理，在浓度为的区间内
3． 在
时，要从下列混合物分出1 mol的纯A , 试计算最少必须做功的值：（1）大量的
A 和B 的 等物质的量混合物；（2）含A 和B 物质的量各为2 mol的混合物。
【答案】（1）此过程的化学势变化即为所做的功，即：
（2）利用两个混合过程，过程-1:将1molA 与2molB 混合，过程二：2 molA 与2 molB 混合两次混合过程的Gibbs 函数变化之差即为所求的功。利用公式算如下：
4． 当将正丁醇蒸气迅速冷却到273 K时，发现正丁醇蒸气开始凝聚成液体的过饱和度必须达到4左右。已知273 K时正丁醇的表面张力
正丁醇的摩尔质量为
（1）在蒸气的过饱和度等于4时开始出现的液滴的半径； （2）开始出现的一个液滴中所含正丁醇的分子数。 【答案】（1）根据
公式
计
密度
试求：
（2
）单个液滴的体积
N ，则有
5． 若1.0mol 正交硫转变为单斜硫时，体积增加
101325Pa 下，在298K 、正交硫和单斜硫的摩尔燃烧焓分别为在101325Pa 下，两种晶型的正常转化温度为较稳定? 假定硫的两种晶型的
【答案】
相等。
则
均与温度无关
时相变过程
100°C 恒温变压至
时（恒温时，dG=VdP）
问在
. 下，硫的那一种晶型
（设此值不随温度、压力而改变）。
质量
物质的量
设液滴中的分子数为
单斜硫稳定。
6． Na 汞齐中的活度中
的活度
符合为汞齐中Na 的摩尔分数，求
求微分变形得：
时，汞齐
【答案】对活度公式
根据吉布斯-杜亥姆公式有 则
即今
代入上式可得