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2017年四川大学无机材料物理化学复试实战预测五套卷

  摘要

一、简答题

1. 试表述离子氛模型的要点。

【答案】离子氛模型的要点概括如下:

(i )可以任意选定电解质溶液中的正或负离子作为中心离子;

; (ii )中心离子周围按统计规律球形对称地分布着其他正负离子群(离子氛)

(iii )离子氛的电性与中心离子的电性相反,而电量相等;且离开中心离子越远,异性电荷密度越小;

(iv )中心离子及组成离子氛的离子不是静止不变的,而是不断运动和变换的,每个中心离子又是另外一个中心离子周围的离子氛的一员;

(v )溶液中众多正负离子间的静电相互作用可以归结为每个中心离子所带的电荷与包围它的离子氛的净电荷之f 司静电相互作用。

下图为离子氛示意图。

2.

等碱金属的皂类作为乳化剂时,易于形成型的乳状液;等高价金属的皂类作

为乳化剂时,则易于形成型的乳状液,试说明原因。

【答案】乳化剂分子具有一端亲水而另一端亲油的特性,其两端的横截面通常大小不等。当它吸附在乳状液的界面层时,常呈现“大头”朝外,“小头”向里的几何构型,就如同一个个的楔子密集地钉在圆球上。采取这样的几何构型,可使分散相液滴的表面积最小,界面吉布斯函数最低,

而且可以使界面膜更牢固。当

等碱金属的皂类作为乳化剂时,含金属离子的一端是亲水的

型乳状液;而当

等高价金

“大头”,非极性的一端是亲油的“小头”,故易形成油在 里的有利于形成水在里的

型乳状液。

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属的皂类作为乳化剤时,非极性的一端是亲油的“大头”,含金属离子的一端是亲水的“小头”,故

3. 碰撞理论的要点是什么?简述这一理论的成功与不足。

【答案】分子是无相互作用的硬球;分子起反应必须碰撞;只有活化分子间的碰撞(即有效碰撞)才能生成产物分子。

成功:给阿氏经验公式以理论解释;赋予公式中各项明确的物理意义。 如:为活化能,A 为频率因子,

为活化分子百分数。

不足:由于将反应物分子简化为过于简单的硬球模型,所以,该模型结果只在用于简单的气体反应时结果较好。此外,该模型无法从理论上计算速率系数。

4. 为什么光化学反应能使的反应发生,而加入催化剂却不能使发生能量交换,所以不能改变体系的

故不能使

的反应进行。

的反应进行?

【答案】催化剂可以改变反应途径,降低反应活化能,提高反应速率,但是系统与外界没有光化学反应由于反应物分子吸收光能,体系总能量升高,使反应体系的吉布斯自由能升高,故光照条件下,的反应可以进行。

5. 写出平动、振动和转动配分函数的计算式。

【答案】

6. 以等体积的团结构示意式,并比较

【答案】因为

过量,所以胶团的结构式为

因胶粒带正电,所以

聚沉能力最强。

溶液混合制备溶胶,试写出该溶胶的胶

对该溶胶聚沉能力的强弱。

二、计算题

7. 在

下将

纯A (g )放入带活塞的筒状容器中,使在一定外压下达到如下化学平衡

:已知在始态总压

①求②今在③己知:

下该反应的

及在

求达到新的平衡时系统的

的数据如下:

热容不随温度而变。

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下,

平衡时

下将总压减至末态压力

求:在④求上系统在【答案】

下的平衡态(始态)上述系统的规定熵值。 下从

的平衡态(始态)减压至

的平衡态(末态)时过程的AS 。

即所以故③在始态

整理得

同理:

所以,始态的规定熵为

④由②可知:

由此可得:

所以

,变为50kPa 平衡态(终态)的熵差,其中有各组分物质的的200kPa 平衡态(始态)

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