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2018年天津科技大学材料科学与化学工程学院803化工原理之物理化学考研仿真模拟五套题

  摘要

一、计算题

1. 有如下晶型转变反应

(1)在因为(2)当代入公式

2. 已知反应

在不同温度下的标准平衡常数

设反应的标准摩尔焓与温度的关系服从线性方程(1)常数A 、B 值; (2)810K 时该化学反应的

分离变量

【答案】(1)由范特霍夫方程的微分式

试求:

时哪种物质最稳定?(2)求反应的转变温度。

时,代入公式得

(红)更稳定。

即得:

所以

【答案】(1)当

时求得的温度即为反应的转变温度,

将上式在[810K, 900K]区间定积分,得

将上式在[900K, 1000K]区间定积分,得

将表中所列的三组数据代入(i )、(ii )两式中,得

(2)810K 时,

3. ①某电解质溶液中,含

已知

与b 及

的关系式。

今有原电池如下:

a. 写出该电池的电池反应; b. 己知

:时难溶盐

的活度积

分别为

试计算

:时上

述原电池的标准电动势。

【答案】①依据离子强度的计算公式,

因为

a. 阳极反应:阴极反应:电池反应:

b. 上述电池的标准电动势应为

]

对于如下反应:

因为方程(3)=方程(1) +方程(2), 即所以

同理,

(1) (2)两式相减,即得

与计算溶液的离子强度I 。

则该电解质

的活度a

溶液的质量摩尔浓度为b ,离子平均活度系数为

说明在标准态下,该电池反应不能进行,其逆反应倒是自发的。 另一解法:设有电池

它可看成是两个电池通过Ag-Ag 电极串联而成(代替盐桥),其中溶液为极稀的液。

对于第一个电池:电池反应:对第二个电池,电池反应:整个电池

在平衡时,但平衡时故

且相互并行的圆的银电极,电极之间的距离为的

溶液,施以

电压,则所得的电流强度为的摩尔电导率。

所以

电导池常数

溶液的电导为

电导率为

的摩尔电导率为

水溶

I

4. 某电导池内装有两个直径为若在电导池内盛满浓度为

【答案】电极的横截面积为

试计算电导池常数、溶液的电导、电导率和