2018年南开大学电子信息与光学工程学院804物理化学(电光学院)考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、计算题
1. 有如下晶型转变反应
(1)在因为(2)当代入公式
2. 已知反应在容积为
的抽空容器中盛有过量的
少摩尔水蒸气?
【答案】设应通入水蒸气为
x mol
所以 3. 已知65°C 时率常数和半衰期。
【答案】根据
经验式的定积分式,
代入相关数据,得
解得
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时哪种物质最稳定?(2)求反应的转变温度。
时,代入公式得
(红)更稳定。
即得:
在
固体,欲使
时的,
固体变成应通入多
问
时
所以
【答案】(1)当
时求得的温度即为反应的转变温度,
分解反应的速率常数为
活化能为
C 时的速求80°
根据速率常数的单位可知该反应为一级反应,所以其半衰期为:
4. A 分子为理想气体,设分子的最低能级是非简并的,取分子的基态作能量零点,相邻能级的能量为
其简并度为2, 忽略更高能级。
求出高能级和低能级上的最概然分子数之比; 求出lmol 该气体的平均能量为多少kT 。
(1)写出A 分子的配分函数; (2)若(3)若【答案】⑴
(2)高能级和低能级上的最概然分子数之比为:
(3)lmol 该气体的平均能量为:
5. 将10(TC , 0.5×101325 Pa下的水蒸气气),并继续在101325 Pa下压缩到体积为计算此过程的
【答案】过程进行图如图所示。
恒温可逆压缩至101325 Pa(此时仍全部为水蒸时为止(此时己有一部分水蒸气凝结成水)。试
(假设凝结成水的体积忽略不计,水蒸气可视为理想气体)。
过程(1)为恒温可逆压缩过程,故
过程(2)为可逆相变过程: 水蒸气冷凝为水的摩尔数
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6. 已知298K 时下列物质的
和
总压力
为反应前气体中
含
(1)在298K 的平衡常数
),
(摩尔分数),其余为惰性气体,求反应
(2)在什么温度反应达平衡时有
的
被转化?(设反应的
【答案】 (1)
因此:由于因此有有:
(2)设平衡温度为T , 因为题中已设定反应的因此和
均与温度无关。因此
在转化率为时,反应的为:
平衡时总物质的诅为则平衡常数的表示式为:
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