2018年北京工业大学环境与能源工程学院684物理化学Ⅰ考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、计算题
1. 298.15K 时,下列电池的标准电动势为
0.9265V
(1)写出上面电池的电极反应及电池反应; (2)己知
的标准摩尔生成吉布斯函数[变]
【答案】电池及电极反应: 负极:正极:
电池反应:
水生成反应:
分解:
对于电池反应(a )有
对于反应(b )有
分解Cc )可看做由
所得,所以
即
解得
2. 将
在电弧中加热,从光谱中观察到两个振动能级分子数之比为
求:
(已知普朗克常
数
)
式中为振动量
子数。已知的振动频率
玻尔兹曼常数
【答案】(1)根据玻尔兹曼分布定律
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和上面电池的有关数据,试计算下列反应的标准平衡常数:
(1)此时系统的温度;(2)此温度时的振动配分函数
值
所以有
(2)振动配分函数值:
3. 用Pt 电极电解
的酸性溶液
己知
忽略超电势。请指出在
阳极及阴极上优先发生的反应。
【答案】①可能发生的阳极反应有:
还原电极电势小的首先在阳极上氧化,所以阳极上优先发生水氧化成氧气的反应。 ②可能发生的阴极反应有:
还原电极电势最大的优先在阴极上还原,所以阴极上优先发生Cu2+还原成Cu 的反应。
4. 求出以下各溶液中的离子强度:
(1)
(2)每kg 水中【答案】(1)(2)
5. 298K 、变.
【答案】压力的改变将引起化学势的变化,而化学势的变化又与活度有关。
6. 计算
时,在Au 表面的催化下分解经2.5h 后
的压力。已知
因此 的初压为
计
的
和
时,在很淡的糖水溶液里水的活度为0.987, 如果要使该溶液中水的活度等于298K
、
不随压力改
时纯水的活度,问在298K 时,要对溶液加多大压力?设水的偏摩尔体积
算转化率达95%所需时间„已知该温度下
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【答案】根据k 的单位知该反应为一级反应,速率方程为
转化率达95%时所需时间为
7. 己知某实际气体状态方程为
(1)计算lmol 该气体在298K , 程的
为多少?与(1)中结果比较并讨论。
(2)选择合适判据判断过程可逆性 (3)若该气体为理想气体,经历上述过程【答案】系统处于衡外压状态,所以则膨胀过程中所作的功为:
(1)该过程为恒温过程 因
由状态方程得,
因
过程为恒温过程,则
(2)可用熵判据来判断过程是否可逆 对过程⑴
该过程为不可逆过程
(3)对于理想气体,因为温度不变,
所以没有考虑分子间相互作用力。
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下,反抗恒外压
恒温膨胀过程所作的功,以及这一过
与(1
)中结果相同。说明对于具有
状态方程的实际气体,其内能与体积无关。该状态方程仅仅是考虑气体分子的体积,