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2018年郑州轻工业学院材料与化学工程学院804物理化学考研仿真模拟五套题

  摘要

一、计算题

1. 己知

(1)求

时的离子积

时纯水的电导率;

饱和水溶液,测得溶液的电导率

(2)利用该纯水配制

在纯水中的溶解度。

【答案】(1)水的无限稀释摩尔电导率为

纯水的电导率为

(2)己知AgBr 饱和水溶液的电导率为

为难溶盐,其在水中的溶解度很小,所以

查表知,各离子的无限稀释摩尔电导率为

可计算出AgBr 的溶解度

2.

分别等于

及时,将半径的水滴可逆地分散成半径水分子的半径

的小水滴,

求(1)分散前后的比

已知该温度下水的表面张力为

表面;(2)表面吉布斯自由能的变化;(3)完成上述过程,环境所作的表面功;(4)估算水滴分散前后一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比。

【答案】(1)分散前的比表面为:

分散后的比表面为:

(2)水滴分散前后的体积不变,即

表面吉布斯自由能的变化为

(3)环境所作的表面功为

r

(4)每个水滴中所含的水分子的总数约为

每个水滴的表面分子数约为

所以一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比为

则分散前的一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比为

分散后的一个水滴的表面分子数与水滴中总分子数之比为

可见当水滴半径为分子数己占近一半。

时表面分子数所占分数极小,而当半径为

时表面

3. 试求下列体系的自由度,并指出此变量是什么?

(1)在标准压力下,水与水蒸气达平衡; (2)水与水蒸气达平衡; (3)在标准压力下,在无固体(4)在25°C 时,NaOH 和(5)在标准压力下,【答案】(1)(2)(3)(4), (5)

存在时,

在水和

中的分配已达平衡; 已达平衡。

无变量;

变量为温度或压力; 变量为温度,变量为温度。

在水或

中的物质的量; 的浓度;

变量为压力、NaOH 和的水溶液达平衡;

水溶液与

4. 设有某气体A , 其分子的最低能级是非简并的,取分子的基态作为能量零点。相邻能级的能量为,其统计权重(简并度)为2, 忽略更高能级。

(1)写出A 分子的总配分函数的表达式; (2)设

求出相邻两能级上最概然分子数之比

的值。

【答案】(1)总配分函数:(2)最概然分子数之比:

5. 水中直径为

的石英粒子在电场强度E 为

电位的数值。设溶液的黏度(

【答案】

6. 某一元酸HA 在298 K, 浓度为

【答案】HA 的离子强度为

为电容法拉)。

的电场中,运动速率为

介电常数

试计算石英一水界面上

时的离解度为应用德拜-休克尔公式计

算离子平均活度系数及该一元酸的真正离解常数K 。