2017年三峡大学生物与制药学院761化学综合考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、问答题
1. 某化学反应
在某一定温度和压力下达到化学平衡,今在恒温恒压下通
入一种 与它们均不反应的惰性气体,问上述反应如何移动?
【答案】因为变小, 平衡向左移动。
2. 根据在
理论设计了测定固体比表面积的流动法,在该方法中,为什么要控制相对压力的数值
之间。
【答案】①压力较低时,表面吸附量少,建立不起多层物理吸附平衡,甚至不能达到满层吸 附。由于表面的不均 匀性,吸附首先发生在能量有利的位置,即此时表面的不均匀性表现更明显;
②压力较大时,吸附分子相距很近, 分子之间存在相互作用,并且高压、低温下,在吸附剂 毛孔中,会发生毛细凝结现象,因此,压力高低都会偏离 BET 假设的理想情况而产生测量偏差。
3. Ar 和CO 分子有几个平动、转动和振动自由度?请写出这两种分子在室温下以基态为能量零点的配分函数
【答案】
在求算这些配分函数时,需要哪些有关
和CO 分子的数据?
是单原子分子,有3个平动自由度,无转动和振动自由度。
求算配分函数时,只需要知道粒子的振动几乎全部处于基态。
计算配分函数时,需知C 、O 相对原子质量,及由光谱数据得到的转动惯量I (或分子中C 与O 两原子间的距离)。 4. 恒温槽是实验中常用设备,如何衡量一个恒温设备的恒温效果(要求写出式子并加以说明)?若要求 你安装一台恒温效果好的恒温槽,那么,在安装时你要从哪些方面考虑,才能完成要求?
【答案】衡量恒温槽的恒温效果,通常用恒温槽的灵敏度来量度,即灵敏度为
tF
要安装一台恒温效果好的恒温槽,主要考虑:选择合适的恒温介质、根据恒温槽大小容量及所需恒温的温度选择功率大小与之匹配的加热器、搅拌器的效率要高,温度控制调节器要灵敏、各
充入惰性气体,增大
,
的相对原子质量。
CO 是异核线性分子,有3个平动、2个转动和1个振动自由度。室温时,振动能级不开放,
部件的安置位置要合理。
5. 计算绝热不可逆过程的
【答案】
不能。从
时,能否设计一个始终态相同的绝热可逆过程去计算,为什么? 判据式的条件是绝热过程和孤立系统可以看出,从同一始态出发,
绝热可逆过程和绝热不可逆过程的熵变不同,达不到同一终态。
6. 在两个充满溶液的容器中间是一个由固体制成的多孔塞,塞中细孔充满
溶液。在两容器中插入电极,通以直流电,则容器中液体如何移动?为什么? 【答案】通电后液体向正极移动,即电渗现象。
负电,通电后即向正极移动。
7. 物系的是否有可能大于
【答案】有可能。根据下,
加反而增大,即
>0,故
总大于
的关系式:此时
(外)dV?
一般情况
但有些系统如液体水在0°C 至3.98°C 其密度随温度的增
固体易吸附
溶液中有过剩的
带
8. 为什么膨胀功和压缩功均使用相同的公式
【答案】热力学中功是以环境为基础,即以环境所留下的变化来衡量的。膨胀时,系统反抗外压对环境做功,环境得到功,相当于将一重物升高。因此
(外)dV 。当外压大于系统
压力时,系统被压缩,环境对系统做功,相当于重物高度下降,环境损失掉做功的能力,本身做功的能力就减小。因此压缩过程中,起作用的压力不是内压而是外压,外压决定了系统做功的大小,故其体积功的表达式仍为
9. 利用热力学关系系。
【答案】由
得:
10.
不符合此条件。
是否可作为理想气体状态变化(P , V , T 变化)过程自发性的判据,为什么?
【答案】不可以。使用Gibbs 函数作判据的条件是恒温、恒压、
理想气体pVT 变化
求出定域子系统H 与q 、V 、T 的关
(外)dV 。
二、计算题
11.与在S 溶剂中进行取代反应,可能的反应机理为:
(1)中间物数及半衰期?
可按稳定态近似处理,试根据以上反应机理推导出速率方程
(2)说明在什么条件下,此反应可按准一级反应处理?如何求得此准一级反应的表观速率常
【答案】(1)稳定态处理:故:
由速率
将
代入后得:
(2)当很小,且其表观速率常数为
半衰期
12.通常情况下,电子能级的间隔能级简并度为
求电子配分函数
【答案】相应的玻耳兹曼因子为
则
求相应的玻耳兹曼因子
的时候,可将其视为准一级反应。
若选择