2018年中国石油大学(北京)化学工程学院962物理化学(II)[专业硕士]考研核心题库
● 摘要
一、计算题
1. 已知60°0时反应
(1)若原料为纯(2)若原料为
的
总压为l00kPa ;
惰性气体,总压为100kPa 。
平衡后,
系统中总的物质量
则标准平衡常数为:
解得:
则标准平衡常数为:
试求下列情况下
气体的解离度。
【答案】(1)设解离度为α, 依题意有
(2)加入惰性气体后,平衡后总的物质的量为
解得:
可见,增加惰性气体对气体分子数增加的反应是有利的,其效果相当于降低了系统的总压力。
2. 某单原子理想气体,沿着热容为化过程中温度与体积的关系。
【答案】已知
对理想气体有因为所以
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(R 为摩尔气体常数)的可逆途径变温。求此系统变
解此微分方程:得所以
3. 通常情况下,电子能级的间隔能级简并度为
求电子配分函数
【答案】相应的玻耳兹曼因子为
求相应的玻耳兹曼因子
若选择
则
4. (1)将化学反应
(2)
:时,上述反应的
及温度系数
(2)
设计成电池;
各物质的规定摩尔熵分别为
:
计算25'C 时电池电动势
【答案】(1)将所给反应设计成电池,电池图式为
5. 某化合物的分解为一级反应,在温度为600K ,反应物浓度为
已知该反应的活化能为
(1)求600K 时该反应的速率常数; (2)若起始浓度为
【答案】(1)反应为一级反应,
求反应时间为15s 时反应物的浓度;
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时,
其反应速率为
(3)若反应温度为630K ,反应时间为15s ,其转化率可达多少?
(2)对于一级反应当
时,
代入可得,
(3)由阿伦尼乌斯方程,将当转化率
6. 由Sn-Mg 系统的热分析实验得到以下数据:
表
时,
试求:
(1)形成的化合物的分子式。 (2)绘制系统的熔点-组成图。
(3)如何制备含Mg 的Sn 合金和含Sn 的Mg 合金?
=0.67前后,【答案】(1)由热分析实验数据可知,组分在x (Mg )分别存在温度平台200°C 和58°C 。故当x (Mg )=0.67时,存在一个同组分融化物,即为化合物。分子式为
(2)系统的熔点-组成图如下:
图
(3)制备含Mg 的Sn 合金:将制备含Sn 的Mg 合金:将
的Mg-Sn 金属混合物融化,缓慢冷却到接近200°C 的Mg-Sn 金属混合物融化,缓慢冷却到接近580°C
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时迅速固液分离(移除溶液),固体即为含Mg 的Sn 合金。
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