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2017年山东省培养单位海洋研究所619物理化学(甲)考研冲刺密押题

  摘要

一、计算题

1. 己知

可以生成如下三种水合物

,试求 (s )

(1)在大气压力下,与

水溶液和冰平衡共存的水合盐的最大数量;

(2)在298 K时,与水蒸气平衡共存的水合盐的最大数量。

【答案】当溶液中没有水合盐生成时,S=2; 当有水盐生产时,每增加一种水合盐,体系中就会增加一个化学平衡条件,故每增加n 个水合盐,会增加n 个独立的化学平衡条件,故C 值不变。所以不管体系中有多少种水合盐,其独立的组分数都是2。

(1)恒压下因最小为零,故能再生成一种含水盐。

(2)同理,恒温下

2. 已知反应:

【答案】由范特霍夫方程

代入已知数据

解得

所经过的时间与起始压力成反比。在不同起始

3. 在一恒容均相反应系统中,某化合物分解压力和温度下,测得分解反应的半衰期如下:

相数最多为3相,而在与水蒸气平衡共存的系统中已存在一相,故还可以生成两种含水盐。

在求500K 时的

本反应的

最多为3相。因盐溶液中已存在两相,即

水溶液和

故还

(1)试推断其反应级数,并计算两种温度时的值。 (2)求反应的实验活化能。 (3)求

经验式中的指前因子。

【答案】(1)依据基于分压的速率方程式,因反应的半衰期与起始压力成反比,故推断该反应为简单二级反应。由二级反应半衰期计算公式可知

(2)Arrhenius 方程的定积分式为

Arrhenius 方程可得,反应的实验活化能

(3)当

由Arrhenius 方程的定积分式

解得967 K时指前因子

4. 己知硝基苯

,试求:

并判断该过程能否自发进

代入

在正常沸点483K 时的摩尔蒸发焓为

lmol 硝基苯在483K 、101.325kPa 定温、(1)定压完全汽化过程的(2)lmol 硝基苯在483K 、130kPa 定温、定压完全汽化过程的行?

【答案】(1)该变化过程是定温、定压条件下的可逆相变,过程如下:

因为过程定压,且没有非体积功,所以

(2)该变化过程是定温、定压条件下的不可逆相变,需设计可逆过程如下:

因为该过程是在定温、定压不做非体积功的过程,根据吉布斯函数判据,自发进行。

5. 暴露在大气中的铁在酸性介质中可能发生腐蚀的化学反应为:

(1)试将上述反应设计在电池中进行,写出电池的图示表示式; (2)写出该电池的电极反应; (3)若己知下述电池的标准电动势:

下列标准电极电势可以选用:

请计算所设计电池的标准电动势【答案】(1)电池图示如下:

(2)电极反应:

(3)

6. 己知288. 15K时纯水的饱和蒸气压为的饱和蒸气压

求:

(1)溶液中水的活度;

(2)纯水和溶液中水的化学势的差值。

该过程不能

及电池反应的标准摩尔Gibbs 函数变

现将溶解在水中,测得该溶液