1992大连理工大学物理化学考研试题

1992大连理工大学物理化学考研试题

大连理工大学一九九二年硕士生入学考试物理化学及物理化学实

验试题

一、是非题（包括7小题，每小题2分，共14分）认为正确的用“＋”号；错误的用“－”号，于各小前括号内：

（）1、298K时，H

2(g)的标准燃烧热与H

2

0(l)的标准生成热数值上相等。

（）2、亨利定律适用于稀溶液中的溶质，而且该溶质在气、液两相中的分子形态必须相同。

（）3、半径为r的球形肥皂泡，所产生的附加压力ΔP=(γ为表面张力) （）4、分子分散体系是热力学不稳定体系，而胶体分散体系是热力学稳定的体系。

（）5、Boltzmann分布即是最可几分布，它可以代替平衡分布。

（）6、热电偶的温差电势与热电偶的长度及粗细无关，而与两个接点的温度差有关。

（）7、在对峙测定原电池电动势的实验中，当调节电位差计的工作电流时，如果工作电池和标准电池的正负极均接反了，则无论怎样调电阻，检流计的“光点”

总是偏向一方。

二、填空题（包括8小题，每小题2分，共16分）

在各个小题中画有横线处填上答案：

1.焦－汤系数的定义为μ

H ＿＿＿＿＿＿＿，若某气体的μ

H

＜0，则该气体节流

后，温度＿＿＿＿＿＿。

2.NaHCO

3(s)在真空容器中部分分解为Na

2

CO

3

(s)，H

2

0(g)，CO

2

(g)，达到平衡时，该

体系的相数φ＝＿＿＿；组分数c＝＿＿＿；自由度数f＝＿＿＿。

3.电解质的离子强度定义的I＿＿＿＿＿＿＿，1mol·kg-1的CaCl

2

水溶液I＝＿＿＿＿＿mol·kg-1。

4.0.1mol·kg-1的CaCl

2水溶液，离子平均系数γ

±

＝0.219，则其离子平均活度a±

＝＿＿＿＿＿。

5.在测定二组分完全互溶体系的沸点－组成图的实验中，测定平衡时气、液两相的

组成常用的仪器是＿＿＿＿＿，直接测定的物理量是＿＿＿＿＿。

6.在测定双液电池的电动势时，所用的盐桥中填入的电解质溶液通常是＿＿＿＿溶

7.

8. (2)计算25℃时电动势E＝＿＿＿＿＿＿V，1mol H

2

发生反应时，ΔG＝＿＿＿＿＿kJ·mol-1。

四、读图题（共16分）

右图是A－B二组分体系的溶点组成图：

1、（12分）读出体系点a,b,c,d所在的相区

是几相平衡？是哪几个相？（要求用符号表示

出平衡相的聚集状态，如A(s)+L,A(s)代表纯

固体A,L代表溶液）条件自由度f ’=?，并分

别填入下表内：

相区相数哪几个相 f ’

a

b

c

d

2、（4分）若体系点K由6mol A与B的混合物组成，则溶液一相中有＿＿＿＿

mol A及_____mol B。

五、运算题（按规范化要求写出运算过程，即写出所用公式，代入数值和单位，求出运算结果）（共23分）

1、（10分）已知液体A(l)的饱各蒸气压与温度的关系为：

（PΘ=100kPa）

(1)计算350K时A(l)的饱和蒸气压P*

A,350K

=?

(2)计算下述过程的ΔH,ΔS,ΔG。（注该蒸气为理想气体）

A(1mol,l,350K, P*

A,350K )→A（1mol,g,350K, P*

A

=18.4kPa）

2、（13分）下述气相反应：A(g)+2B(g) →C(g)

已知该反应的速率方程为：

在保持恒温、体积一定的抽真空容器内，注入反应物A(g)及B(g)。当700K，P

A，O

＝

1.33kPa，P

B，O ＝2.66kPa时，实验测得：以总压P

t

表示的初始速率＝

1.200×104Pa·h-1

(1)推导出与的关系

(2)计算在上述条件下，以P

A 的递减速率表示的初始速率=?k

A(P),700K

=?以脑以

P B 递减速率表示的速率常数k

B(P),700K

=?

(3)计算在上述条件下，气体A(g)反应掉80%所需时间t=?

(4)800K时，测得该反应的速率常数k

A(P),800K

=3.00×10-3Pa-1·h-1，计算上述反应的活化能Ea=?

六、推导及证明题（共12）

1、（8分）在水溶液中，以M为催化剂，发生下述反应：

A＋B＋C D＋2E

实验测知，该反应的速率方程为：

设反应机理为：

(i)A+B F（快）

(ii)F+M G+E（慢）

(iii)G+C D+E+M(快)

（1）按此机理导出实验所得的速率方程；

（2）推出表观活化能与各基元反应活化能的关系。

2、（4分）试用统计热力学方法导出理想气体状态方程式为：PV＝nRT

（提示：独立子离域子系的亥氏函数F＝－kTln）