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2018年山东省培养单位海洋研究所619物理化学(甲)考研仿真模拟五套题

  摘要

一、计算题

1. 25°C 用铂电极电解

(1)计算理论分解电压; (2)若两电极面积均为的关系分别为:

问当通过的电流为1mA 时,外加电压为若干。

【答案】(1)所谓的理论分解电压是指外加电压比可逆原电池电动势大一个dE 时,此时的原电池就变成电解池,所加的外加电压就称为理论的分解电压。用钼电极电解水。

所以,电解反应阳极阴极查表知

因为上述原电池的电动势等于其标准电动势,所以可得电流密度为

相应的

的超电势分别为

因此,外加电压为

实际上是电解

电解液电阻为

的超电势

与电流密度J

(2)当通过电解池的电流不是无限小时,因极化作用而使外加电压要增大,根据题给数据,

2. 在恒定的条件下,反应

及反应到

产物。A 的初始浓度

为零级;

时所需的时间各为若干?

时反应的初速率

为一级反应。试分别计算反应的速率系

假定该反应:

数K 、半衰期

【答案】(a )零级反应时:速率系数半衰期

代入后得:(b )一级反应时:所以半衰期

由一级反应的积分式:代入: 3.

及CO 分子的振动特征温度分别为810K 及3084K ,试分别计算300K 时两种气体分子的

值。

【答案】对于双原子气体分子,其振动对热容的贡献为

则有

平动和转动符合能量均分原理,则

振动对摩尔定容热容的贡献,并求该温度下

4. 已知反应

的速率常数与温度的关系式为:(k 的单位为)

(1)求反应的级数n ,活化能和指前因子A ;

(2)如果反应开始后30s 时A 剩下50%,反应的温度是多少? (3)如果反应为可逆反应,

且正逆反应级数相同。在

时,正反应的速率系数

平衡常数

30min 时B 的浓度。

【答案】(1)由式

(2)一级反应

设反应开始时只有A ,且A 的浓度为

(k 的单位为

与上式对比,可知

计算反应进行到

)可知反应为一级。将阿伦尼乌斯公

将k 代入式

中,得

代入数据得

对于一级反应,代入数据得即反应进行到 5. 状态方程

时,B 的浓度为

|变到,

试分别计算各过程的Q 、W

以及

服从理想气体

分别经下列两个过程从300K 、

并以合适的平衡判据判断过程(1)的可逆性。设

(1)绝热向真空膨胀; (2)恒温可逆膨胀。

【答案】(1)因绝热向真空膨胀,故

因是绝热过程,且(2)因恒温可逆膨胀,故

故过程(1)为不可逆过程。

6. 氯乙烯、氯化氢及乙烯构成的混合气体中,各组分的摩尔分数分别为0.89, 0.09及0.02。在恒定压力101.325kPa 下,用水吸收掉其中的氯化氢气体后所得的混合气体中增加了分压为2.670kPa 的水蒸气。试求洗涤后混合气体中氯乙烯和乙烯的分压力。

【答案】以A 、B

分别代表压力之和为:p=p(总)-A 的摩尔分数为:

洗潘后混合气体的总压力为101.325kPa , A 和B 的分

=(101.325—2.670) kPa=98.655kPa, 吸收氯化氧后混合干气体中