2017年天津大学化工学院839物理化学考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 电池
_____,电池反应_____,
若
【答案】 (-)
:(+):电池
因为
所以
则此电池电动势(选填
的负极反应_____,正极反应
)
【解析】电池反应电动势为:
2. 理想气体的焦耳-汤姆逊系数
【答案】= 【解析】因为
所以
(请选择填入>,<,=,不确定)。
对于理想气体,
3. 在300K 时,鲜牛奶5h 后即变酸,但在275K 的冰箱里,可保存50h , 牛奶变酸反应的活化能是_____。
【答案】63178J
【解析】温度升高,反应速率加快。由阿累尼乌斯方程
计算可得
4. 能量标度的零点设在基态能级上的电子配分函数为。
【答案】相等
【解析】电子配分函数:当
时,
与基态能级的简并度
间的关系
5. 一化学反应的
【答案】要,要 【解析】虽然
则. 但是
_____随温度变,_____随温度变。(要/不)
即改变
,
表示反应的熵变,是状态函数,温度改变,
同理。
6. 下列各电解质对某溶胶的聚沉值分别为:
若用该
溶胶做电泳实验时,胶粒的电泳方向是_____。
【答案】负极
【解析】若溶胶带负电,则起主要作用的是Na+, 因此三者的聚沉值大小为
:
但是题目中实际的聚沉值大小为
作用,所以胶体带正电,电泳方向为负极。
7. 热力学第二定律的数学表达式为_____;其物理含义为_____。
【答案】
或者
热力学系统熵变总是大于或等于过程的热温商,不可逆
过程系统的熵变大于过程的热温商,可逆过程系统的熵变等于过程的热温商。
8. 某理想气体A 其分子的最低能级是非简并的,若取分子的基态作为能量零点,相邻能级的能量为
其简并度为2, 忽略更高的能级,则A 分子的配分函数设
。
由配分函数计算公式
计算可得。
A
则相邻两能
级上的最概然分子数之比
【答案】
为辅离子起
【解析】因基态能级的能量为0, 相邻能级能量为分子的配分函数
最概然分子数之比由公式
9. 在恒温、定压下,两种液体物质混合以后,形成理想溶液,
则
_____, 【答案】
_____,
因为
10.己知石墨和金刚石的标准摩尔熵2.260和3.513。则由石墨转化为金刚石反应的或=0)
【答案】
.
均小于零。
故
【解析】计算可知,由石墨转化为金刚石反应
的
_____
_____0
【解析】在恒温、定压下,两种液体物质混合以后,形成理想溶液,
则
所以
分别为5.69和2.43; 密度_____,
分别为
_____。(填>0, <0,
11.若己知某电池反应电动势的温度系数
_____(选择填入
【答案】【解析】由
12.若化学反应
得到:
所以
或
)。
,则该电池可逆放电时的反应热_____
;
的反应机理拟定为:
(快速达到平衡)
(慢)
则总反应对是_____级;对NO 是_____级。
【答案】一;二
【解析】慢反应是总反应的决速步,因此总反应的速率为中间产物的浓度代入总反应公式,得即总反应对
可从快速平衡反应求得,即
是一级,对NO 是二级。
二、计算题
13.在面张力
体为理想气体。
【答案】固体的小颗粒可以看做凸面,凸面产生的附加压力使小颗粒的蒸气压比平面上高。
将
(S , 大)的分解平衡与
(S ,微粒)的分解平衡组成一个循环,
根据状态函数的性质
达到分解平衡时,
所以
将气体的摩尔体积用理想气体状态方程代入,积分得
即
时,大块的
(s ,大)达成分解平衡时的压力密度
的摩尔质量
若将
磨细成半(s )的表
设气
径为30 nm的微粒,试计算在相同温度下
(s ,微粒)的分解压力。已知这时