2017年中国石油大学(北京)理学院962物理化学[专业硕士]考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 为了测定恒温槽的灵敏度,可在指定温度下,采用贝克曼温度计来测恒温槽温度的微小变化,作出T (温度)-t (时间)曲线如下图所示:
则曲线a 表示恒温槽的灵敏度_____,曲线b 表示恒温槽的灵敏度_____(以上两空选填“良好”;曲线C 表示加热器的功率_____,曲线d 表示加热器的功率_____, (以上两空选填“太或“较差”)小”或“太大”)。
【答案】良好 较差 太大 太小
2. 毛细管法测定液体表面张力的实验所需的主要伩器设备是(_____, _____, _____。 (ii )(iii ):i )
【答案】毛细管表面张力测定仪 恒温系统 测高仪 3. 气固相反应
【答案】向右移动
【解析】颗粒变成纳米级颗粒后,比表面积和表面吉布斯自由能都很大,于不稳定状态,更容易产生分解。
4. 在临界状态下,任何真实气体在宏观上的特征是
【答案】气相和液相间的相界面消失 【解析】气液相的变化特征。 5. 用的水蒸气、饱和压力为
如果通入的水蒸气反应掉
)。 【答案】
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已达平衡。在其他条件不变的情况下,若把
的颗粒变成纳米级颗粒,则平衡将向_____移动。
的颗粒处
的焦碳反应生成水煤气
_____(设总压保持
为则反应混合气体C0的分压为
与
【解析】
则C0的分压
6. 化学反应可以同时向,在一定的条件,体系达到平衡状态,不同体系达到平衡所需各不相同,但共同的特点是平衡后体系中均不随体的存在并不改变, 但可以影响气相反应中的即可以使发生移动。
【答案】正逆;条件;各物质的浓度;反应时间;反应过程;各物质的分压;平衡
7. 设B 为某理想气体,其分子基态能级为非简并的,并定为能量的零点;其第一激发态能级的能量为
其简并度为2。若忽略更高能级,则B 的配分函数
。若则第一激发态能级与基态能级的分子数之比【答案】【解析】
8. 在砷酸
【答案】【解析】用越大。
溶胶吸附
的稀溶液中,通入过量的
生成溶胶。用
和
等电解质使溶胶聚沉,其聚沉值由大到小的顺序是_____。
带负电。阳离子起聚沉作用,阴离子起削弱作用,价数越高,作
二、问答题
9. 1mol 始态为
的水,在一体积合适的真空玻璃瓶中蒸发,最终成为同温同压的水蒸气。
又认为始态与终态的温度、压力都没变,所
某同学根据公式dG=Vdp-SdT算得该过程的
以得出“上述过程为可逆过程”的结论,你是否同意这一结论? 为什么?
【答案】该结论不正确。因为吉布斯函数判据的应用条件是:①封闭体系,组成恒定,且不作非体积功。②组成可变,不作非体积功,且为可逆过程。而在上述过程中,并不满足该公式的使用条件,所以不能应用dG=VdP-SdT, 自然也就不能得到“为可逆过程”的结论。 10.恒温槽是实验中常用设备,如何衡量一个恒温设备的恒温效果(要求写出式子并加以说明)?若要求 你安装一台恒温效果好的恒温槽,那么,在安装时你要从哪些方面考虑,才能完成要求?
【答案】衡量恒温槽的恒温效果,通常用恒温槽的灵敏度来量度,即灵敏度为
tF
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要安装一台恒温效果好的恒温槽,主要考虑:选择合适的恒温介质、根据恒温槽大小容量及所需恒温的温度选择功率大小与之匹配的加热器、搅拌器的效率要高,温度控制调节器要灵敏、各部件的安置位置要合理。
11.分别讨论定压下升高温度及定温下增大压力时,以下过程的体气化为蒸气;(2)凝固点下液体凝为固体[假设和
的变化率。
(1)在沸点下液体气化为蒸气,因而
故定温下增加压力,(2)液体凝固成固体,由于
故恒压下升高温度气化
减小,蒸发更易进行;
降低,凝固更
增大,蒸发不易进行。
定温下加压凝固过程
由变化过程的
值讨论定压下
值如何变化?(1)沸点下液]。
【答案】根据组成恒定、封闭系统的热力学基本方程,可分别依据公式
对T 的变化率以及定温下
对P
易进行。而定压下升温,增大,凝固不易进行。
12.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。
图(a )加热时之线路 (b )停止加热时之线路
13.试证明若某气体的
【答案】因向真空绝热膨胀,故又因由于
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则该气体向真空绝热膨胀时,气体温度必然下降。
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