2018年清华大学土木工程系806物理化学考研核心题库
● 摘要
一、填空题
1. 液体表面张力随着温度的降低而_____;在临界温度和临界压力下,液体的表面张力_____。
【答案】增大,趋于零
2. 胶体分散系统包括叫_____胶体。
【答案】溶胶;憎液;大分子洛液;亲液;胶束溶液;缔合
3. 298K 时,蒸气苯在石墨上的吸附,符合
时,苯气体的平衡压力等于_____。 【答案】
b 为媳妇平衡常数,
温度一定时保持不变。当
时,可得
4. 某分子的两个能级是
【答案】【解析】
相应的简并度分别是
由这
【解析】朗缪尔吸附等温式
:
吸附等温式,在40Pa 时,覆盖度
当
_____,也叫_____胶体;
_____,也叫_____胶体;
_____,也
些分子组成近独立粒子体系,在300K 时,这两个能级上的粒子数之比为。
5. 测定液体表面张力的实验方法有:(i )_____法,(ii )_____法,(iii )_____法,(iv )_____法
【答案】鼓泡 滴重 毛细管 铂环
6. 用
的水蒸气、饱和压力为
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
如果通入的水蒸气反应掉
)。 【答案】【解析】
则C0的分压
7. 在298K 时,
要使电池度的关系为_____.
【答案】
因为
成为自发电池,两个汞齐活
【解析】自发电池,必须所以
和
上的分子数之
8. 根据Boltzmann 分布定律,在最概然分布时,分布的两个非简并能级比
【答案】
【解析】波尔兹曼分布公式:
二、问答题
9. 影响恒温槽灵敏度的主要因素有哪些?
【答案】影响恒温槽灵敏度的主要因素有:感温元件(如水银接触温度计)的灵敏度、电子继电器的灵敏度、搅拌器的效率、加热器的功率大小匹配、槽体保温性能。
10.试画出恒温槽恒温原理的示意图,并对其恒温原理做简要说明。
【答案】恒温槽恒温原理示意图如下:
如下图所示,首先按所需要恒温的温度,将水银接触温度计中的钨丝触针的位置固定,当触针与接触温度计中的水银尚未接触时加热器加热,槽内介质温度上升,接触温度计中水银柱上升,待与触针接触时,则线路PC 接通,线圈C 中产生磁场,将磁铁M 吸起,使MLR 线路断开,加热器停止加热,槽内温度开始下降,接触温度计 中水银柱亦开始下降,并与触针脱开,线路PCM 断路,线圈中磁场消失,磁铁落下,线路MLR 接通,加热器又开始加热,槽内温度上升,如此循环往复,使槽内介质在一定温度区间波动。
图(a )加热时之线路 (b )停止加热时之线路
11.
不符合此条件。
12.兰缪尔
【答案】
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
吸附等温式的基本假设是什么?写出该等温式并指出式中各项的物理意义。等温式的基本假设:单分子层吸附,吸附为动态平衡,吸附态分子间无相
其中
实验温度及压力P 下的平衡吸附量;
饱
互作用,吸附表面均匀;
和吸附量;b :吸附系数;P :吸附压力。
13.试分析说明为什么在定温、定压下两种不混溶的纯液体在无稳定剂的情况下不能形成稳定的乳状液?
【答案】在定温定压下将两种不相混溶的纯液体放在一起并使一种液体高度分散在另一种液体中,这是一个表面面积增大的过程。由
可知:
一定,不变,若增大,必然使增大,因而环境要对系统做非体积功
这是一个非自发过程。分散的结果使系统变为不稳定状态。此时,系统倾向于自发地变为低能量状态,即稳 定状态。获得稳定状态的可能的途径有:降低或减小力不变。故只有减小
使
因
不变,故界面张
综上所述可以证明,若无稳定剂存在,两种不混溶的纯液体不可能形成稳定的乳状液。
14.原电池和电解池有什么不同?
【答案】原电池是把化学能转变为电能的装置。它利用
的化学反应自发地进行,产生
的化学反
电能;而电解池是把电能转化为化学能的装置,它利用环境加给系统的电能促使
应发生,从而制得化学产品(如电解水产生氢和氧)或进行其他化学工艺过程(如电镀)。
原电池的阳极为负极(氧化反应),阴极为正极(还原反应);而电解池的阳极为正极(氧化反应),阴极为负极(还原反应)。
15.为什么很稀的电解质溶液还会对理想稀溶液的热力学规律发生偏离?
【答案】电解质溶液中离子间静电相互作用力是远程力,所以即使很稀的电解质溶液,其离子间相互作用力仍然很强,故必然引起其与理想稀溶液热力学规律的偏差。
16.lmol 双原子分子理想气体,沿热容C=R(气体常数)途径可逆加热,请推导此过程的过程方程式。
【答案】
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