2017年东华理工大学化学生物与材料科学学院813物理化学考研仿真模拟题
● 摘要
一、计算题
1. 在293 K时,把半径为
的水滴分散为
的小水滴,问比表面增加了多少倍?表面吉布
斯自由能增加了多少?完成该变化时,环境至少需做多少功?已知293 K时,
水的表面张力为
【答案】(1)由比表面积表达式:
半径为
的水滴的比表面积为
半径为
的水滴的比表面积为
则比表面积增加为
(2)水滴分散成小水滴后总体积不变,即
则小水滴的个数为
所以表而吉布斯自由能增加值为
(3)环境至少需做功为
2. 应用德拜-休克尔极限公式计算
【答案】溶液中
对于单个离子,德拜-休克尔极限公式为
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:时溶液中和
于是
平均离子活度因子为
3. 某系统的第一电子激发态能量比基态高配于此激发态的分子数占总分子数的
【答案】因为
故
4.
时密闭容器中充入(1)(2)
的离解度A ; 时的平衡常数
时的标准摩尔反应吉布斯函数
加热到
而且这两个能级都是非简并的,计算分
时温度应为多高?
平衡压力为
200kPa 。试求:
(3)该分解反应在【答案】
在
时
,未分解时的压力为:密闭容器中温度与压力成正比有
:
(1)设平衡时CO 的分压为
P
起始时
平衡时
由己知条件得故(2)(3)
5. lmol 单原子理想气体始态为273K 和101325Pa , 经历绝热可逆膨胀至压力减少一半,试计算上述各过程的
己知
已知273K 时和101325Pa 时,该气体的摩尔熵为
的解离度:
时的平衡常数
【答案】由理想气体绝热可逆过程方程式
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故绝热可逆膨胀后的温度理想气体绝热过程
绝热可逆过程熵变为零。
故
6. 已知298K 时,汽压为
反应的平衡常数为
(298K 时的平衡常数是根据高温下的数据间接求出的)。由于氧电极上的电极反应不易达到平衡,不能测出E 的精确值,所以可通过上法来计算E 值。
【答案】电池的电池反应为
此反应的平衡常数为
由
可得
由能斯特公式
这时
的饱和蒸
试求298K 时下述电池的电动势E 。
7. 在298 K时,浓度为该电导池常数为
【答案】因
所以
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的
试求在该条件下
溶液在某电导池中测得的电阻为的电离度和电离平衡常数。
己知