2017年东北师范大学物理化学(跨学科加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 为什么催化剂不能改变反应的
但能改变反应的速率?
【答案】催化剂与反应物生成不稳定的中间化合物,改变了反应途径,降低了表观活化能,从而提高化学反应的速率。但它在反应前后没有变化,所以从热力学上看,催化剂的存在与否不 会改变反应系统的始末状态,
也就不会改变化学反应的
2. 理想气体恒温条件下反抗恒外压膨胀,有两种考虑计算△H 的方法,即
(1)(2)
上面两个考虑问题的方法哪个是正确的?
【答案】方法(1)是正确的。理想气体热力学能只是温度的函数,因恒温故体恒温下pV=nRT为常数,
故
压强,此题表述的是外压恒定,但是体系压力是一定变化的,故不能认为
理想气
方法(2)的错误在于定义式H=U+PV中的P 是指体系
中的P 不能当做
常数项提出来。
3. 用电导法测定难溶盐在水中的溶解度时,需要知道哪些数据,试列出计算公式说明之。
【答案】
若用
溶液标定电导池系数,
因为有而难溶盐引起的电
导求得
KC1的电导率
最后由
求出
及电阻(或电导池常数
所以
,
然后根据假
设
所以总的看需要以下数据:①
:);②溶液电阻;③纯水的电导率;④构成盐的
阴、阳离子的无限稀释摩尔电导率(或盐的摩尔电导率)。
4. 示意画出原电池的极化曲线。
【答案】
5. 试从热力学第一定律的原理出发,论证封闭系统,理想气体不做非体积功的恒压绝热过程不可能发生。
【答案】对不做非体积功的恒压、绝热过程
又因
故必有
故系统状态未变化。
6. 丁达尔现象的实质是什么?为什么溶胶会产生丁达尔现象?
【答案】丁达尔现象的实质是分散相粒子对入射光的散射作用。 由于溶胶分散相是以
的粒子大小分散在介质中,因而具有光学不均匀性。这种光学
不均匀性是溶胶产生光散射作用的必要条件。当入射光波长大于分散相粒子时,分散相粒子就会对入射光产生散射,即产生丁达尔效应。
二、计算题
7. 在100g 苯(A ,已知纯苯的正常沸点为求算
苯的沸点升高常数 苯的摩尔蒸发焓。 【答案】根据则,
苯的摩尔蒸发焓为:
8. 有一理想气体反应为比。测得如下两组实验数据:
(1)分别计算两个温度下的速率系数; (2)在时所需的时间;
)中加入联苯(B ,),所形成的溶液的正常沸点为
和
,试
苯和联苯的摩尔质量分别为
已知反应物的半衰期与反应物起始浓度成反
时,将反应物放入抽空容器中,始压为kPa 。请计算总压达
(3)若将反应物放入抽空容器中,始压为系统达总压为时所需的时
间是100s , 计算应控制的反应器的温度。
【答案】(1)已知反应物的半衰期与反应物起始浓度成反比,所以该反应为二级反应,则半衰期
有
(2)列出不同时刻各物的压力的变化,有
根据二级反应的定积分式,
则在
时
(3)根据二级反应的定积分式,在该温度T 时的速率系数为
根据
定积分式
解得
因为温度很高,引用
定积分式己经是很近似的计算,
计算,得到的温度是
(注意:这里没有将换算成一样的,而且计算要容易一点。)
再将
和活化能的数值代入
所以忽略了这些差别。另外这样做的目的是为了计算下一步的温度,都用
定积分式,计算所需的温度T 。
解得
已知298. 15K
下
和和
下反应的标准摩尔焓[变],
反应器应控制的温度
9. 丁烯脱氢制取丁二烯的反应为
的标准摩尔生成焓分别为
准摩尔熵分别
(1)
的标
试计算:
标准摩尔吉布斯函数
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