2018年山东农业大学化学与材料科学学院864物理化学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、判断题
1. 半径为r 的球形肥皂泡,所产生的附加压力
【答案】×
【解析】半径为r 的球形肥皂泡,
所产生的附加压力
因为在肥皂泡的内外两各表
面出均有附加压力产生,总的附加压力为这两个液面所产生附加压力的叠加。
2.
公式是从动力学角度说明温度对平衡常数的影响,而公式是从热力学的角度说明温度对反应速率常数的影响。( )
【答案】【解析】
公式是
公式是
是从热力学角度说明温度对平衡常数的影响。
为表面张力)( )
是从动力学的角度说明温度对反应速率常数的影响。
3. 垂直插入水中一支干净的玻璃毛细管,当在管中水上升至平衡液而处加热时,水柱会上升。( )
【答案】×
【解析】加热会使液体水的表面张力降低,由公式
可以看出,水柱将降低。
4. 酶催化广泛存在于自然界中,酶的催化活性高且选择性高、对温度的改变极为敏感、酶催化并不要求高温高压的条件,并且酶催化不易受各种杂质的影响。( )
【答案】×
【解析】酶催化容易受各种杂质的影响。
5. 福廷式大气压力计只能用其测定大气压力。( )
【答案】√
6. 旋光仪是利用起偏振镜和检偏振镜来测定旋光度的。( )
【答案】√
7. 对指定被测系统,U 形管水银压差计的值与U 形管左、右两玻璃管的半径有关。( )
【答案】×
8. 由于大分子溶液是真溶液,是均相的热力学稳定系统,所以丁铎尔效应甚弱。( )
【答案】
【解析】丁铎尔效应是溶胶的光学性质,反映的是胶体粒子的高度分散性和多相的不均匀性。
9. 麦氏真空规不能测定真空系统内水蒸气的压力。( )
【答案】√
10.通过理想气体分子的平动配分函数S 。( )
【答案】×
【解析】理想气体的热力学状态函数U , G 和S 是与分子的配分函数有关,而分子的配分函数包含平动,转 动,振动等多个配分函数。
可获得理想气体的热力学状态函数U , G 和
二、问答题
11.简要回答恒温槽主要由哪些部件组成?你在哪些物理化学实验中用了恒温技术,试举出三个实验实例。
【答案】恒温槽主要由浴缸、加热器、搅拌器、水银接触温度计(或其他温度元件)、继电器、恒温介质、贝克曼温度计、普通水银温度计等组成。
许多物理化学实验要用恒温技术,如液体黏度的测定、表面张力的测定,过氧化氢分解反应动力学的实验测定等。
12.在普通恒温槽中,通常使用三种温度计,请写出这三种温度计的名称,并说明其各自的作用。
【答案】(i )普通水银玻璃温度计,用于测量恒温槽维持的恒温的温度; (ii )水银接触温度计(或其他感温元件),用以调节并控制恒温槽的温度; (iii )贝克曼温度计。用以测量恒温槽的灵敏度即温度波动范围。
13.试证明若某气体的
【答案】因向真空绝热膨胀,故又因由于
则该气体向真空绝热膨胀时,气体温度必然下降。
.
14.催化反应与非催化反应相比,催化反应有哪些特点?催化剂能加速反应的本质是什么?
【答案】催化反应特点:①催化剂能缩短反应达到平衡的时间,但不能改变平衡常数;②反应前后催化剂的化学性质不变,但物理性质可能会改变(结焦,结构破坏、表面烧结);③催化剂有选择性;④某些催化反应其速率与催化剂浓度成正比;⑤催化剂易受杂质影响。
催化剂能加速反应的本质:①改变反应途径,降低活化能;②改变活化熵,从而改变指前因子。
15.化工生产中经常有副反应发生,即动力学中的平行反应。例如反应
只有B 和C 是目标产物。现设两个反应级数相同,指前因子近似相等,且与温度无关
,
(1)画出这两个反应的
【答案】(1)由如下图所示
的关系
的示意图;(2)比较两个反应速率的大小;(3)为
减少产品分离的成本,应尽量提高产品中B 和C 的浓度,你认为可采取什么措施?
公式可知
由题意知
则两个反应
(2)由图可知,
相同温度下
反应(1)及(2)的反应物相同,级数相同,指前因子近似相等,且与温度无关,由
公式可知,反应(2)的速率恒大于反应(1)的速率。或者直观来理解,由于活化能的物理意义可以分析得到,反应物相同的平行反应,活化能低的反应速率快。
(3)由图可知
,
增加比增加更快一些,所以升高温度对反应(1)有利。但是由于相同
温度下总有
因此单纯升温不可能使
的浓度超过
根本的解决办法是选择适当的催
化剂,增大反应(1)的速率。
16.某分子的配分函数是
熵的表达式。设体系为定位子体系。
【答案】在定位子体系中,可求得体系平均能量:
求在任何给定温度下体系平均能量和
体系熵:
17.简要回答如何测定恒温槽的灵敏度?
【答案】将贝克曼温度计的水银柱调到2〜3°C ,小心安放到恒温槽中。待恒温槽温度已调到所需温度并恒温l0min 后,观察贝克曼温度计的读数,测定30 min内温度变化的最高点和最低点,取平均值,即为恒温槽灵敏度tF
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