2017年清华大学土木工程系806物理化学考研题库
● 摘要
一、填空题
1. 在砷酸
【答案】【解析】用越大。
2. 用
溶胶吸附
的稀溶液中,通入过量的
带负电。阳离子起聚沉作用,阴离子起削弱作用,价数越高,作
生成
溶胶。用
和
等电解质使溶胶聚沉,其聚沉值由大到小的顺序是_____。
的水蒸气、饱和压力为
如果通入的水蒸气反应掉
)。 【答案】【解析】
的焦碳反应生成水煤气
_____(设总压保持
为则反应混合气体C0的分压为
与
则C0的分压
3. 实际气体绝热自由膨胀
,
【答案】
体系为孤立系统,且过程不可逆,故
_____0,
_____0。(填:
)。
【解析】绝热自由膨胀时,Q=0, w=0, 故
4. 气体B 在固体M 上吸附,其规律服从数
的【答案】0.167
【解析】脱附速率为
5. 己知石墨和金刚石的标准摩尔熵或=0)
【答案】
.
吸附等温式,已知解吸速率常数为吸附速率常
倍,当B 的分压为2kPa 时,此时的覆盖率约为_____。
吸附速率为
已知和
由
联立可解。
分别为
分别为5.69和2.43; 密度_____,
2.260和3.513。则由石墨转化为金刚石反应的_____。(填>0, <0,
【解析】计算可知,由石墨转化为金刚石反应
的
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均小于零。
故
6. 毛细管法测定液体表面张力的实验所需的主要伩器设备是(_____, _____, _____。 (ii )(iii ):i )
【答案】毛细管表面张力测定仪 恒温系统 测高仪 7. 将大分子电解质
【答案】大于7 【解析】因半透膜内侧的
向膜外滲透,而溶液为维持电中性,膜外的
向膜内运动,结
果膜外溶液中离子过剩,值升高.
8. 水银温度计的校正包括:(i ) _____校正,(ii ) _____校正,(iii ) _____校正。
【答案】示值 零点 露茎
的水溶液用半透膜和水隔开,达到Donnan 平衡时,膜外水的pH 值_____。
(填:大于7、小于7、等于7、不能确定)
二、问答题
9. 简述实验室中常用的水银玻璃温度计的种类及用途。
【答案】(i )普通水银玻璃温度计,用于测量系统温度的绝对值; (ii )分段成套温度计,每段量程为绝对值;
(iii )精密温度计,用于精密度较高要求的温度测量; (iv )贝克曼温度计,用于测量温差;
(v )水银接触温度计,用于控制系统温度使之保持恒温。
10.简要回答恒温槽主要由哪些部件组成?你在哪些物理化学实验中用了恒温技术,试举出三个实验实例。
【答案】恒温槽主要由浴缸、加热器、搅拌器、水银接触温度计(或其他温度元件)、继电器、恒温介质、贝克曼温度计、普通水银温度计等组成。
许多物理化学实验要用恒温技术,如液体黏度的测定、表面张力的测定,过氧化氢分解反应动力学的实验测定等。 11.真实气体和理想气体的逸度
总量程为
用于测量不同温度区间的温度
与压力p 的关系如图所示,图中a 和b 点都有所以点
是理想气体的标准状态,b 点是真实气体的标准状态。这种说法对吗? 为什么?
【答案】不对。因为同一温度下,真实气体和理想气体的标准状态相同,都是纯气体在该温
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度下,压力为100kPa ,并符合理想气体特征的假想状态。 12.“
298K 过冷的水蒸气变成298K 的水所放的热,
而
只决定于初、终态而与
恒压过程的可逆与否无关,因而可用该相变过程的热根据熵变”这种看法是否正确? 为什么?
【答案】不正确,计算熵变
只等于可逆过程的热温商之和,就是说可以通过可逆过程的热温商来
若将此相变过程设计成可逆相变过
对于相变,只有在某一温度以及与该温度对应的平衡压力下进行的相变过程可近似
(T 为298K )来计算系统的
按可逆过程处理。而题述过程为不可逆恒温过程,故
程则必须改变压力,此时的可逆热并不等于AH 。
13.用最大气泡法测定溶液表面张力的装置如下图所示,请简答如下问题:
图
1-恒温槽;2-试样管;3-毛细管;4-压差计;5-抽气管;6-乙醇溶液 (1)简述测定溶液表面张力及等温吸附的原理; (2)实验中应取什么数据; (3)如何处理实验数据; (4)实验中应注意什么问题。 【答案】(1)根据附加压力公式
表面张力时,
因曲率半径r 相同。压力正比于高度差
故有
选用一个已知表面张力的溶液(通常是纯水)作为参比,即可测定待测溶液的表面张力。 在恒温下改变待测溶液的浓度测定相应的表面张力,可计算表面过剩物质的量
再利用关系式
作图,可求出饱和吸附的
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即当用同一个毛细管测定两种溶液的
从而计算比表面
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