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2017年重庆理工大学物理化学(同等学力加试)复试仿真模拟三套题

  摘要

一、简答题

1. 简要回答(1)溶胶的

【答案】(1)

电位的定义;(2)去乳化(破乳)的方法。

电位,也称电动电位,是胶体粒子滑动面与本体溶液之间的电位差。

(2)去乳化的方法有:

①加入不能形成牢固膜的表面活性物质; ②加入能与乳化剂发生化学反应的物质; ③加入类型相反的乳化剂; ④加热或加电解质;

⑤物理方法,如通高压电电泳、离心分离等。

2. 假设水作为Carnot 循环中的工作物质,试证明:在绝热可逆膨胀中,水温冷却不到4°C 。假设水的密度为最大值时,体积随温度变化的关系不受压力影响。

【答案】4°C时,水有dV/dT=0(不考虑压力)

水在4°C以上时,

可逆膨胀中,不可能等于零,故水温冷却不到4°C。

3. 试画出恒温槽恒温原理的示意图,并对其恒温原理做简要说明。

【答案】恒温槽恒温原理示意图如下:

如下图所示,首先按所需要恒温的温度,将水银接触温度计中的钨丝触针的位置固定,当触针与接触温度计中的水银尚未接触时加热器加热,槽内介质温度上升,接触温度计中水银柱上升,待与触针接触时,则线路PC 接通,线圈C 中产生磁场,将磁铁M 吸起,使MLR 线路断开,加热器停止加热,槽内温度开始下降,接触温度计 中水银柱亦开始下降,并与触针脱开,线路PCM 断路,线圈中磁场消失,磁铁落下,线路MLR 接通,加热器又开始加热,槽内温度上升,如此循环往复,使槽内介质在一定温度区间波动。

在卡诺循环的绝热

图(a )加热时之线路 (b )停止加热时之线路

4. 将

的油酸在水中乳化为半径为

的小液滴,构成乳状液,系统增加界面面积

于不稳定状态。若此时再加入一定体积的力降低到

皂液就可使乳状液变为相对稳定的状态,试分析皂

加入皂液后可使油酸与水的界面张

液所起的作用。(已知油酸与水的界面张力为

【答案】乳化剂稳定乳状液的原因包括:①形成扩散双电层,使液滴间产生静电排斥力;@形成牢固的定向楔界面;③降低界面张力等。

在油酸与水形成的乳状液中皂液的稳定作用主要原因是:,

①皂液作为表面活性剂,将乳化后的油酸液滴包围起来。皂分子的憎水基团与油酸分子接触,亲水基团朝向 水分子而产生静电和空间排斥力、极性基团的溶剂化层产生的斥力。静电力和斥力阻止了高度分散的小油酸液滴 重新聚集成大液滴。

②加入皂液后,

油酸与水的界面张力从

降低到

降低了系统的界

面自由能,也即降低了界面张力。

5. 简要回答恒温槽主要由哪些部件组成?你在哪些物理化学实验中用了恒温技术,试举出三个实验实例。

【答案】恒温槽主要由浴缸、加热器、搅拌器、水银接触温度计(或其他温度元件)、继电器、恒温介质、贝克曼温度计、普通水银温度计等组成。

许多物理化学实验要用恒温技术,如液体黏度的测定、表面张力的测定,过氧化氢分解反应动力学的实验测定等。

6. 碰撞理论的要点是什么?简述这一理论的成功与不足。

【答案】分子是无相互作用的硬球;分子起反应必须碰撞;只有活化分子间的碰撞(即有效碰撞)才能生成产物分子。

成功:给阿氏经验公式以理论解释;赋予公式中各项明确的物理意义。 如:为活化能,A 为频率因子,

为活化分子百分数。

不足:由于将反应物分子简化为过于简单的硬球模型,所以,该模型结果只在用于简单的气体反应时结果较好。此外,该模型无法从理论上计算速率系数。

二、计算题

7. 用银电极电解液中

溶液,通过一定时间后,测得在阴极上析出

溶液中离子的迁移数

还原

的并且又知阴极区溶

的总量减少了 0.605g ,求及需

【答案】电解过程阴极反应

:的总电量为:

的电量,则通过电解池

阴极区减少的物质量迁出阴极区的物质量

的迁移数

8. 已知水在25°C 时的饱和蒸气压为3168Pa , 摩尔气化焓为101325Pa 下变为同温同压的水蒸气。计算此过程的

【答案】可逆相变过程设计如下:

现有1mol 水在25°C 、(设水蒸气可视为理想气

体;对于凝聚系统而言,无相变情况下,压力变化对H 、U 、S 、G 的影响可忽略不计)。

忽略压力对液体的影响:平衡相变过程:

气相变压过程:

因此

9. 己知

【答案】

水的离子积„和

的无限稀薄摩尔电导率分别为

时水的电导率。

纯水中发生解离的那一部分浓度c 为