2018年天津师范大学化学学院634物理化学(含结构化学30%)考研强化五套模拟题
● 摘要
一、填空题
1. NO 分子在平、转、振三种运动的第一激发态上的简并度,
。 【答案】
【解析】NO 为线型双原子分子
2. —平动子处于能量
【答案】6
【解析】平动能量:可为
3. 等量的
度I=_____. 【答案】
【解析】
4. 将浓度为【答案】向负极移动 【解析】过量,制备的溶胶优先吸附带正电,胶粒将向负极移动。
5. 玻尔兹曼分布定律适用于_____子系统,据此,分布在两个能级和上的粒子数之比
,
。
【答案】独立. 的溶液与浓度为的溶液混合制备的溶胶,在外电场的作用下其胶粒将向_____极移动。 的水溶液及的即有相应的 简并度为6。水溶液混合后,溶液的离子强 的能级上,则此能级的简并度。
【解析】
6.
的水溶液,其质量摩尔浓度, 则平均离子活度
【答案】
【解析】 在
_____,整体电解质活度时平均离子活度因子_____。
7. 已知某温度T 时,
下列两反应的标准平衡常数为则反应
_____。
【答案】2.15
【解析】反应方程式关系:所以平衡常数关系为
带入求的的标准平衡常数即可。
8. 从多孔挂胶的强烈吸水性说明自由水分子的化学势比吸附在硅胶表面的水分子的化学势_____。当硅胶吸水达到饱和时,自由水分子的化学势_____吸附在硅胶表面水分子的化学势。
【答案】高;等于
【解析】自发过程总是从化学势较高的一侧向化学势较低的一侧进行;当吸附平衡时,两相中水的化学势相等。
9. 当溶质和溶剂混合形成理想溶液时,混合后的熵变
_____,混合后的熵变
【答案】大于零;小于零;等于零
【解析】理想液态混合物的混合过程是自发过程,
10.电池【答案】>
【解析】电池反应为: 电池电动势所以得到 若电池的电动势则_____ _____,
混合后的亥姆霍兹自由能变化_____。(填:大于零,等于零,小于零)。
二、问答题
11.请回答下列问题:
(1)常见的亚稳态有哪些?为什么产生亚稳态?如何防止亚稳态的产生?
(2)在一个封闭的钟罩内,有大小不等的两个球形液滴,问长时间放置后,会出现什么现象? (3)下雨时,液滴落在水面上形成一个大气泡,试说明气泡的形状和理由。
(4)物理吸附与化学吸附最本质的区别是什么?
(5)在一定温度、压力下,为什么物理吸附都是放热过程?
【答案】(1)常见的亚稳态有过饱和蒸气、过热和过冷液体及过饱和溶液。产生亚稳态的原因是新相种子难以生 成。如在蒸气冷凝、液体凝固和沸腾以及溶液结晶等过程中,由于要从无到有生成新相,因而最初生成的新相的种子是极其微小的,其比表面积和表面吉布斯函数都很大,因此新相难以生成,进而会产生过饱和蒸气、过热和 过冷液体以及过饱和溶液等亚稳状态。为了防止亚稳状态的产生可预先在系统中加入将要产生的新相的种子。
(2)若钟罩内还有该液体的蒸气存在,则长时间恒温放置会出现大液滴越来越大,小液滴越来越小的现象,最终小液滴消失,大液滴不再变化。其原因在于,一定温度下,液滴的半径不同,其饱和蒸气压不同,液滴越小, 其饱和蒸气压越大,当钟罩内气体的饱和蒸气压达到大液滴的饱和蒸气压时,对于小液滴尚未达到饱和,小液滴会继续蒸发,则蒸气会在大液滴上凝结,因而出现了上述现象。
(3)气泡的形状近似于半球状,如不考虑重力影响,则应为半球状。雨滴落在水面上形成气泡的过程基本上是恒温恒压生成内外表面的过程,当气泡达到稳定状态时,要求其表面吉布斯函数处于最低,而相同体积的气泡则以球状表面积最小,这就是气泡为半球状的原因。
(4)物理吸附与化学吸附最本质的区别在于吸附剂与吸附质间的相互作用力不同,前者是范德华力,而后者则为化学键力。
(5) 在一定温度、压力下,物理吸附过程是一个自发过程,由热力学原理可知,此过程系统的同时,气体分子吸附在固体表面,由三维运动变为二维运动,系统的混乱度减小,因
根据可得,物理吸附过程的在一定的压力下,吸此过程系统@
附焓就是吸附热,故物理吸附过程都是放热过程。
12.在用对峙法测定原电池电动势时,使用了哪些电池?它们各起什么作用?
【答案】用电动势已知的标准电池,被测电池, 与工作电池并联,工作电池使滑线电阻有电流通过,即保 证滑线电阻的工作电流,标准电池的作用是:与工作电池在滑线电阻形成的电势降相对峙,使检流计中无电流通过。此时滑线电阻形成的电势降,即为被测电池的电动势。
13.“理想气体等温膨胀过程,热全部变成了功,这与Kelvin 说法不符。”这种说法是否正确? 说明原因。
【答案】不正确。Kelvin 说法的完整表述为:“不可能从单一热源吸取热量使之完全转变为功
而不产生其它影响。”理想气体恒温膨胀的过程,热全部转化为功,但吸热作功使气体体积增大。
14.为什么很稀的电解质溶液还会对理想稀溶液的热力学规律发生偏离?
【答案】电解质溶液中离子间静电相互作用力是远程力,所以即使很稀的电解质溶液,其离子间相互作用力仍然很强,故必然引起其与理想稀溶液热力学规律的偏差。
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