2018年上海大学材料基因组工程研究院933物理化学(四)之物理化学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、计算题
1. 已知某分子两个能级的能量为
试计算:(1)
(阿伏伽德罗常数)
【答案】⑴
(2)
2. 在温度保持为常数时(t=0℃), 三甲胺的密度是压力的函数,有人测得了如下的数据:
表
1
试根据以上数据计算三甲胺的相对分子质量。
【答案】三甲胺是实际气体,为了利用理想气体状态方程准确求得其相对分子质量,必须使
之
对于理想气体,
所以
对于真实气体,则
根据题给数据作下列变换:
表2
相应的简并度为
时,这二能级上分布的粒子数之比
(2)若
气体常数,
玻尔兹曼常数
以所以
故三甲胺的相对分子质量:
3. 1173K 时,
在
上的吸附(符合
吸附)分解,得到下表实验数据:
讨论【答案】
在
上吸附的强弱。 吸附定温式为
在
上的吸附解离的机理可假设为
(反应物吸附平衡)
(反应物进行表面化学反应)
(产物脱附平衡)
若表面反应为速率控制步骤,则有
(b )
把式(a )代入式(b ),讨论:若吸附为弱吸附,
则若吸附为强吸附,则
将实验数据代入一级反应式的积分式,
可以得到
对p/kPa作图得一直线,外推至p=0时得到
为一级反应,式中为零级反应。
将实验数据代入零级反应的积分式,
得
显然,实验结果符合一级反应规律。故可确定
4. 设
在
上属于弱吸附。
的分解为一基元反应,在不同温度下测得的速率常数k 值如下表所示:
试从这些数据求:阿累尼乌斯经验式中的指数前因子A , 实验活化能E ,在273K 时过渡态理论中的
和
时
可得:
解得:
5. 求反应和
已知298 K时,
的
关系以及1000 K时的
及
【答案】根据阿累尼乌斯公式将各组数据代入,可求得则在由
【答案】依题意得:
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