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試題編號(hào):586試題編號(hào):586考試日期:2023年1月19日下午大連理工大學(xué)2023年碩士生入學(xué)考試《化工原理及試驗(yàn)》試題注:試題必需注明題號(hào)答在答題紙上,否則試卷作廢—填空(45分)流體流淌的兩種根本類(lèi)型為 ,推斷流體流淌類(lèi)型的無(wú)因次數(shù)群(特征數(shù))在重力場(chǎng)中,流體的機(jī)械能衡算方程的適用條件是流體流淌過(guò)程中,影響摩擦因子的兩個(gè)無(wú)因次數(shù)群是 ,在層流區(qū),摩擦因子與 有關(guān);在完全湍流區(qū),摩擦因子與 有關(guān)一般來(lái)說(shuō),隨著流量的增大,離心泵的壓頭將 ,軸功率將離心泵流量調(diào)整方法有兩種,一種是 ,另一種是轉(zhuǎn)變離心泵的流化床中流體流速應(yīng)當(dāng)掌握在 范圍內(nèi)傅立葉定律說(shuō)明,導(dǎo)熱傳熱通量與 成正比,其比例系數(shù)一般稱為對(duì)填料塔氣膜掌握的逆流吸取過(guò)程,如其它操作條件不變,將氣液流量同比例削減,則氣體出塔組成將 液體出塔組成將溫度上升時(shí),氣相分子集中系數(shù)將 液相分子集中系數(shù)將多級(jí)萃取的優(yōu)點(diǎn)是 缺點(diǎn)是間歇精餾塔只有 段,當(dāng)回流比恒定條件下操作時(shí),隨操作時(shí)間的增加,塔頂產(chǎn)品組成 塔頂溫度某精餾塔塔頂上升蒸汽組成為y,溫度為T(mén),經(jīng)全凝器冷凝到泡點(diǎn)溫度t,局部回流入塔,其組成為x,則y x,T t精餾塔設(shè)計(jì)時(shí),假設(shè)進(jìn)料組成為,塔頂塔底產(chǎn)品組成為,和進(jìn)料熱狀態(tài)參數(shù)q,及回流比R均不變,只增大進(jìn)料量F,則所需要的塔徑 所需要的理論板數(shù)將不飽和空氣在間壁式換熱器中進(jìn)展加熱,使溫度由上升到,則其濕球溫度露點(diǎn)溫度 相對(duì)濕度φ二(20分)如下圖,20℃,45的水從水池送至高位槽中,吸入管路的總長(zhǎng)度(包括局部阻力的當(dāng)量長(zhǎng)度,下同)為50m,出口閥半開(kāi)時(shí)排出管線的總長(zhǎng)度為270m,吸入管線和排出管線的尺寸均為Φ108×40.024,其他數(shù)據(jù)如下圖,試求:1.泵入口處真空表的讀數(shù)是多少管路中泵的壓頭,有效功率及軸功率(泵的效率可取為70%)假設(shè)該泵的特性曲線可以表示為H=50.15-0.01(Hm,Q的單位為)試求泵全開(kāi)時(shí)(此時(shí)泵排解管包括局部阻力當(dāng)量長(zhǎng)度為100m)的流量和壓頭定性分析出口閥由半開(kāi)到全開(kāi)時(shí)出口壓力表和入口真空表的變化狀況,并圖示泵的工作點(diǎn)的變化三(30分)擬用一板框過(guò)濾機(jī)在恒壓下過(guò)濾某懸浮液,1.52濾液,過(guò)K=5×,過(guò)濾介質(zhì)阻力可以無(wú)視不計(jì),試求:900×900×30mm的板框,則需要濾框和濾板各多少過(guò)濾終了時(shí),用0.4洗滌水進(jìn)展洗滌,洗滌水的黏度與濾液黏度一樣,洗滌壓力差與過(guò)濾終了的壓力差一樣,則洗滌時(shí)間為多少0.5小時(shí),則該過(guò)濾機(jī)的生產(chǎn)力量為多少四(19分)有一單程列管換熱器,40(按外外表積)Φ25×2.586根,現(xiàn)用該換熱器以循環(huán)水冷卻流量為28000kg/h的石油產(chǎn)品,石油走管程,兩流體逆流換熱,實(shí)際測(cè)得石油產(chǎn)品的進(jìn)出口溫度分別為90℃和50℃,冷卻水的進(jìn)出口溫度分別為25℃和40℃,=2.8kJ/h,水的有關(guān)物性分別為密度ρ=995,比熱=4.17kJ/kg℃黏度μ=0.80PaS導(dǎo)熱系數(shù)λ=0.618W/m℃試求冷卻水的用量該換熱器的總傳熱系數(shù)管程和殼程的傳熱膜系數(shù)(又稱外表傳熱系數(shù)),可無(wú)視兩側(cè)的污垢熱阻與管壁熱阻4*由于污垢積存,石油產(chǎn)品的出口溫度上升,為使石油產(chǎn)品的溫度仍為50℃,需增加冷卻水的流量使冷卻水的出口溫度為35℃,石油產(chǎn)品溫度到達(dá)50℃,估算兩側(cè)的污垢熱阻之和為多少(各物理性質(zhì)數(shù)據(jù)可視為不變,無(wú)視管壁熱阻)五(19分)0.6m的常壓填料塔中,以洗油為吸取劑逆流吸取煤氣中的苯蒸汽,進(jìn)塔的混合氣量為916(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)),3%(摩爾百分比),要求苯的回收率為98%,進(jìn)塔洗油中不含苯,其用量是最小溶劑用量的1.5倍,操作條件下的平衡關(guān)系為=0.15x氣=162試求洗油用量(kmol/h)出塔洗油中苯的摩爾分率完成分別任務(wù)所需要的填料高度每小時(shí)回收的苯多少千克5*假設(shè)填料層高度無(wú)限高時(shí),出塔氣液相組成各為多少?六(19分)擬用連續(xù)精餾塔分別苯甲苯混合物,塔頂設(shè)全凝器,塔底設(shè)再沸器,在常壓下操作1000kmol/h含苯0.4(摩爾分率,下同),0.95,苯回收90%,泡點(diǎn)回流,22.5,試求塔頂,塔底產(chǎn)品的流量和塔底產(chǎn)品的組成最小回流比寫(xiě)出精餾段操作線和提餾段操作線方程從塔頂往下數(shù)其次塊理論板下降液體的組成七(10分)在一常壓絕熱枯燥器內(nèi)枯燥某濕物料,30℃,0.01kg水/kg干空氣的穎空氣,經(jīng)間壁式預(yù)熱器預(yù)熱至120℃后進(jìn)入枯燥器,離開(kāi)枯燥器的廢氣溫度為70℃,枯燥器的生產(chǎn)力量為600kg/h(按枯燥產(chǎn)品計(jì)),進(jìn)入枯燥器的濕物料含水量為10%(濕基,下同),2%,假設(shè)枯燥過(guò)程可視為抱負(fù)枯燥過(guò)程,試求枯燥過(guò)程蒸發(fā)水量絕干空氣消耗量t-H圖上定性的繪出空氣的狀態(tài)變化過(guò)程。參考公式:I=(1.01+1.88H)t+2490HkJ/kg干空氣八(8分)設(shè)計(jì)一孔板流量計(jì)或文氏管流量計(jì)校正試驗(yàn),說(shuō)明需要的設(shè)備,儀器,儀表,繪出試驗(yàn)流程圖示意圖,并簡(jiǎn)要說(shuō)明試驗(yàn)方法00五年碩士生入學(xué)考試《物理化學(xué)及試驗(yàn)》 試題共6頁(yè)(10個(gè)大題)注:答題必需注明題號(hào)答在答題紙上,否則試卷作廢!請(qǐng)認(rèn)真看題,祝好運(yùn)!一、是非題(2分,24分),正確的標(biāo)“√”,錯(cuò)誤的標(biāo)“×”：肯定溫度下化學(xué)反響的肯定大于。既是物質(zhì)B的化學(xué)勢(shì)又是物質(zhì)B的偏摩爾量。用推斷變化方向,適用于任何系統(tǒng)的任何變化。稀溶液的凝固點(diǎn)肯定比純?nèi)軇┑哪厅c(diǎn)低。由于溶膠在肯定條件下能存在很長(zhǎng)時(shí)間,所以它是勢(shì)力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)。在大氣壓下,水銀在玻璃毛細(xì)管中的沸點(diǎn)高于其正常沸點(diǎn)。NaCl水溶液在外表層的濃度高于其溶液本體濃度。物質(zhì)B總是從高濃度相自發(fā)轉(zhuǎn)移到低濃度相。在化學(xué)反響中,全部反響物分子實(shí)現(xiàn)化學(xué)反響都經(jīng)過(guò)反響的最低能量途徑。超電勢(shì)的存在,使原電池的輸出電壓變小。NaOH水溶液的摩爾電導(dǎo)率與其濃度有關(guān)。氣體在固體外表的吸附只能是單層的。二、選擇題(8小題,2分,16分),選擇一個(gè)正確答案的編號(hào):Na2CO3與H2ONa2CO3?H2O,?Na2CO3*7H2O,Na2CO3*10H2O,Na2CO3水溶液、冰平衡共存的水合物最多能有幾種:A.1種; B.2種; C.3種在一密閉恒溫容器內(nèi),有大小不同的兩個(gè)微小汞滴,經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間后,容器內(nèi)仍有液體汞存在。則下述表達(dá)正確的選項(xiàng)是:有大小不等的兩個(gè)液滴;B.有兩個(gè)大小相等的液滴C.大液滴消逝; D.小液滴消逝反響CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)在肯定溫度下到達(dá)平衡,CO2分壓力及氧化鈣的顆粒大小,只增大碳酸鈣的分散度,則平衡將:向左移動(dòng);B.向右移動(dòng);C.不移動(dòng)現(xiàn)有一個(gè)由水形成的液珠和一個(gè)氣泡,附加壓力的方向分別是:液珠:向外,氣泡:向內(nèi),B.液珠:向內(nèi),氣泡:向外液珠:向外,氣泡:向外,D.液珠:向內(nèi),氣泡:向內(nèi)定溫定壓下,液態(tài)水變?yōu)樗魵?系統(tǒng)的熱力學(xué)函數(shù):熵增加,焓減小B.熵減小,焓增加C.熵和焓都減小 D.熵和焓都增加NaClKNO3的混合水溶液,Na+活度:只與Na+自身的濃度有關(guān),而與其它離子的濃度無(wú)關(guān);Na+K+的濃度有關(guān),而與負(fù)離子的濃度無(wú)關(guān);除與Na+的濃度有關(guān)外,還與負(fù)離子的濃度有關(guān);與全部離子的濃度有關(guān);克—克方程不行用的平衡是:固氣平衡;B.液氣平衡;B.固液平衡B.固液平衡8.假設(shè)一個(gè)表觀速率系數(shù)k與各元反響速率系數(shù)的關(guān)系為k= ,則該反響表觀活化能E與各元反響活化能間的關(guān)系為:A.E=E1+E2-E3 B.E=2(E1+E2)-E3;C.E=三、推導(dǎo)證明(10分):反響AY+Z的機(jī)理是:ABBY+Z且其中,那么該反響表現(xiàn)為一級(jí)反響,且表觀速率系數(shù)為四(17分)、氣相反響A+3B=Y+Z物質(zhì)AA29.1198-110B28.81300Y33.6188.8-241Z35.7186-74五(17分)Pt|H?2(g,100kPa)|HCl溶液(a)|H2(g,50kPa)|Pt寫(xiě)出電極反響和電池反響;25℃的電動(dòng)勢(shì);1F電量(F=96485C?mol-1)通過(guò)可逆電池,Q;求電池的溫度系數(shù)。六、(17分)a是A、B兩組分的固/液平衡圖,答復(fù)以下問(wèn)題:圖圖(1)(1)填表:相區(qū)平衡相的聚攏態(tài)及成分條件自由度數(shù)①①②③MNH線(2)(2)在圖(b)k降溫至點(diǎn)l的步冷曲線。(3)已知相點(diǎn)M(T=1180K,wB=0.2)、相點(diǎn)N(T=1180K,wB=0.62),和相點(diǎn)H(T=1180K,wB=0.76)H(T=1180K,wB=0.76)假設(shè)10kg組成為wB=0.70的該體系的某固體極緩慢地升溫到剛剛高于1180K時(shí)。則存在晶體的組成為 ,質(zhì)量為 kg;同時(shí)存在的熔融液為 kg。七(12分)80℃下,B溶于水中(xB=0.10)的稀溶液與其氣相平衡共存。如溶液可視為抱負(fù)稀溶液,求氣相中水的分壓。水的氣化焓為40.7kJ?mol-1.八(14分)、氣體A的分解反響A(g)=Y(g)+Z(g)反響速率與反響物、產(chǎn)物的濃度均無(wú)關(guān)。假設(shè)向真空容器內(nèi)快速充入氣體A,初始?jí)毫Φ竭_(dá)100kPa700K10秒,150kPa,求該反響在此反響條件下的速率系數(shù)。九、(8分)在298.15K,1molO2(g)放在體積為V的容器中,壓力為p ,試計(jì)算:(1)O2分子的平動(dòng)配分函數(shù)(2) O2分子的平動(dòng)熱力學(xué)能。(k=1.38 10-23J?K-1,h=6.63 10-34J?s)十、試驗(yàn)題(15分):乙酸乙酯皂化反響的反響式為:+NaOH=CH3COONa+C2H5OH為驗(yàn)證該反響為對(duì)和對(duì)NaOH均為一級(jí)的二級(jí)反響,并測(cè)定不同溫度下該反響的速率系數(shù),以及活化能,試驗(yàn)可在以下由A管和B管連通的雙管皂化池中進(jìn)展。圖圖開(kāi)頭反響時(shí)開(kāi)頭反響時(shí),將置ANaOH溶液用氣壓壓入置于B管中的溶液中,并開(kāi)頭計(jì)時(shí)。填空答復(fù)以下問(wèn)題:ANaOH溶液用氣壓壓入置于B管中的溶液中后,接著邊疆用氣壓快速將混合液人B管到A管、從A管到B管反復(fù)壓入的目的是: 。,,是: 。本試驗(yàn)恒溫水浴所用的兩個(gè)溫度計(jì)的名稱和使用目的分別是:溫度計(jì)①名稱: ,使用目的: 。溫度計(jì)②名稱: ,作用目的: 。實(shí)驗(yàn)時(shí),采用相等初始濃度的NaOH 溶液與CH3COOC2H5 溶液的目的是: 。假設(shè)反響開(kāi)頭后混合液中的NaOHCH3COOC2H5溶液濃度能夠便利跟蹤測(cè)得:①如何依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)確認(rèn)該反響確實(shí)為二級(jí)反響?②如何依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)得到指定溫度下的速率常數(shù)?利用該裝置(包括本1-3所涉及的儀器),設(shè)計(jì)試驗(yàn)測(cè)定該反響的活化能所依據(jù)的公式是:大連理工大學(xué)一九九一年碩士生入學(xué)考試物理化學(xué)及物理化學(xué)試驗(yàn)試題大連理工大學(xué)一九九一年碩士生入學(xué)考試物理化學(xué)及物理化學(xué)試驗(yàn)試題小前括弧內(nèi):1ΔS≠0()2、抱負(fù)氣體的絕熱節(jié)流膨脹的ΔH=0()3、質(zhì)量作用定律適用于基元反響。()4、催化劑能顯著加速化學(xué)反響,但不轉(zhuǎn)變反響的平衡。5O/W符號(hào)表示。6φ1。()7、測(cè)定電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)時(shí),要用溝通電源。1.鏈1.鏈鎖反應(yīng)的三個(gè)基本環(huán)節(jié)是1) (2) (3) 。2.肯定溫度下,彎曲液面的蒸氣壓P凸,P凹,P平三者從大到小的次序?yàn)?3.玻爾茲曼(Boltzmann)分布律是= 式中q= 稱為 能量零點(diǎn)的不同選擇對(duì)配分函數(shù)及物系內(nèi)能的數(shù)值 影響;而對(duì)物系的熵值及熱容CV 影響。(此題空中只填“有”或“無(wú)”字樣。)恒溫浴是一種以液體為介質(zhì)的恒溫裝置,包括浴槽、電熱器和 、 、 、 等局部。6.(4分)做化學(xué)動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)時(shí),既可以用化學(xué)法(直接測(cè)量反響體系中某物質(zhì)在不同時(shí)刻的濃度或含量),也可以用物理法(通過(guò)測(cè)量反響體系在不同時(shí)刻的物理性質(zhì),如重量壓力電導(dǎo)、旋光度??等,代替濃度的測(cè)量)。你做過(guò)的哪個(gè)動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)用的是物理法?請(qǐng)寫(xiě)出這個(gè)動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)的名稱是 ;所測(cè)量的物性質(zhì)是 ;測(cè)量這種物理性質(zhì)所用的主要儀器或裝置的名稱是 。7.(3分)xA=0.8A、B兩組份溶液,60kPa,A液體在此溫度下的蒸氣壓為120kPa。該溶液中A的活度(以純態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)態(tài))aA= ;活度系數(shù)γA= [注:壓力單位Pa與大氣壓的關(guān)系為:1atm=101325Pa]8.(10分)1(風(fēng)此題后,3頁(yè))是A、B兩組分氣液平衡溫度-組成圖。(1)當(dāng)物系點(diǎn)分別在相區(qū)I和II,各為幾相平衡?哪個(gè)相?所在相區(qū)的剩余(或條件)自由度?一一填入下表[留意:其中“哪幾個(gè)相”一欄,要求說(shuō)明何種聚攏態(tài),例如可分別用符號(hào)“l(fā)”、“g”、“l(fā)+g”代表“單個(gè)液相”、“單個(gè)氣相”、“氣液兩相”的平衡]。III(2)將III(2)將4molB和1molA混合,在101325Pa壓力下加熱到開(kāi)頭沸騰,第一個(gè)氣泡的組成yB= 該溶液在同樣壓力下封閉加熱到100℃到達(dá)平衡時(shí),液相的組成物質(zhì)的分別為nl= mol;ng= mol三、(13分)NaHCO3(s)的分解反響為2NaHCO3(s)=Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)設(shè)該反響在298-373K之間的反響熱可近似視為與瘟度無(wú)關(guān)。數(shù)據(jù)如下表所示:NaHCO3(s) Na2CO3(s) H2O(g) CO2(g)標(biāo)準(zhǔn)生成熱ΔfHθ298/kJ?mol-1 -947.4 -1131 -241.8 -393.5標(biāo)準(zhǔn)熵標(biāo)準(zhǔn)熵Sθ298/J?K-1?mol-1 102 136 188.7 213.6上述條件下,假設(shè)在反響物NaHCO3(s)上通往含水蒸氣摩爾分?jǐn)?shù)為0.65的H2O-CO2混合氣,NaHCO3(s)避開(kāi)分解?四、四、(12分)A+B→C其速率方程為:A、BCA,O=CB,O=0.01mol?dm-3,300K時(shí),10A轉(zhuǎn)化40%,400K時(shí),10分鐘內(nèi)A60%,350K時(shí),10分鐘內(nèi)A的轉(zhuǎn)化率為多少?五、(8分)設(shè)反響R→P的機(jī)理為:I1,I2,I3均為活潑中間物。請(qǐng)按上述機(jī)理導(dǎo)出以表示反響速率的速率方程;在肯定溫度下,20秒,90%共需多少時(shí)間?六、六、(15分)此題區(qū)分(A)、(B)題留意:指定統(tǒng)考生只答其中題(A),假設(shè)答(B)則不計(jì)分。單考生在此題(A)(B)兩題中可任選其一作答,但不要(A)(B)兩題都答,否則以其中得分較少的計(jì)分。2mol小在100℃,101325Pa下恒溫恒壓氣休為水蒸氣,這些水蒸氣再在100℃恒溫可逆壓縮到Pa,10040.67kJ?mol-1。請(qǐng)計(jì)算物系在整個(gè)過(guò)程中的Q、W、ΔU、ΔH、ΔSΔG。[注:G代表自由焓(或吉布斯函數(shù)),G≡U+PV-TS≡H-TS]5mol某抱負(fù)氣體298K,300kPa,100kPa,Q、W、ΔU、ΔH、ΔS、ΔG。七、七、(8分)此題區(qū)分為(A)、(B)題。對(duì)統(tǒng)考生和單考生的答題規(guī)定下第六題同。A.電池Pt,H2(=101325Pa)|HCl(m=0.100mol?kg-1)|Hg2Cl2(s),Hg(l)25℃時(shí),E=0.399V,Eθ＝0.268V(1)寫(xiě)出電池的電極反響和電池反響;填入以下空中:陽(yáng)極反響: 陰極反響: 電池反響: 25℃時(shí),Ka,aHCl,ai,γ±。B.B.以下電池Pt,H2(=101325Pa)|pH溶液||KCl(m=0.1mol?kg-3)|Hg2Cl2(s),Hg(l)[0.1mol?dm-3的甘汞電大連理工大學(xué)一九九二年碩士生入學(xué)考試物理化學(xué)及物理化學(xué)試驗(yàn)試題(7小題,2分,14分)認(rèn)為正確的用“+”號(hào);錯(cuò)誤的用“-”號(hào),于各小前括號(hào)內(nèi):()1、298K時(shí),H2(g)H20(l)的標(biāo)準(zhǔn)生成熱數(shù)值上相等。()2、亨利定律適用于稀溶液中的溶質(zhì),而且該溶質(zhì)在氣、液兩相中的分子形態(tài)必需一樣。()3、半徑為r的球形肥皂泡,所產(chǎn)生的附加壓力ΔP=(γ 為外表張力)()4、分子分散體系是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系,而膠體分散體系是熱力學(xué)穩(wěn)定的體系。()5、Boltzmann分布即是最可幾分布,它可以代替平衡分布。()6、熱電偶的溫差電勢(shì)與熱電偶的長(zhǎng)度及粗細(xì)無(wú)關(guān),而與兩個(gè)接點(diǎn)的溫度差有關(guān)。()7、在對(duì)峙測(cè)定原電池電動(dòng)勢(shì)的試驗(yàn)中,當(dāng)調(diào)整電位差計(jì)的工作電流時(shí),假設(shè)工作電池和標(biāo)準(zhǔn)電池的正負(fù)極均接反了,則無(wú)論怎樣調(diào)電阻,檢流計(jì)的“光點(diǎn)”總是偏向一方。二、填空題(8小題,2分,16分)在各個(gè)小題中畫(huà)有橫線處填上答案:焦-湯系數(shù)的定義為μH ,假設(shè)某氣體的μH<0,則該氣體節(jié)流后,溫度 。NaHCO3(s)Na2CO3(s),H20(g),CO2(g),到達(dá)平衡時(shí),該體系的相數(shù)φ＝＿＿＿；組分?jǐn)?shù)c= ;自由度數(shù)f= 。電解質(zhì)的離子強(qiáng)度定義的I ,1mol?kg-1的CaCl2水溶液I= mol?kg-1。0.1mol?kg-1的CaCl2水溶液,離子平均系數(shù)γ±＝0.219,則其離子平均活度a±＝＿＿＿＿＿。在測(cè)定二組分完全互溶體系的沸點(diǎn)-組成圖的試驗(yàn)中,儀器是 ,直接測(cè)定的物理量是 。在測(cè)定雙液電池的電動(dòng)勢(shì)時(shí),所用的鹽橋中填入的電解質(zhì)溶液通常是 溶液,其濃度必須是 的,該電解質(zhì)的正負(fù)離子的 近似相等。最大氣泡壓力法測(cè)液體外表張力的關(guān)鍵有以下三點(diǎn):① 必需干凈,②鼓泡速度必需 (填“快速”或“緩慢”),③在U形管壓差計(jì)上讀取的是 (填“最大”或“最小”)液柱差。催化劑的定義是: 三、計(jì)算題(不要求寫(xiě)出運(yùn)算過(guò)程,只需將計(jì)算結(jié)果填于相應(yīng)的空白處)(19分):1、(12分)抱負(fù)氣體反響:A(g)→2L(g)+M(g)數(shù)據(jù)如下:氣體ΔfHΘm,298K/kJ?mol-1 ΔSΘm,298K/J?K-1?mol-1 Cp,m=a+bTa/J?K-1?mol-1 b×103/J?K-2?mol-1A(g) 146.00 250.0 20.00 -2.00L(g) 98.00 210.0 15.40 3.00L(g) 98.00 210.0 15.40 3.00M(g) 73.00 150.0 8.00 -8.00利用上表數(shù)據(jù)計(jì)算下述結(jié)果:利用上表數(shù)據(jù)計(jì)算下述結(jié)果:ΔrHΘm,298K= kJ?mol-1;ΔrSΘm,298K= J?K-1?mol-1;ΔrHΘm,423K= kJ?mol-1;ΔrSΘm,423K= J?K-1?mol-1;ΔKΘp,423K= 。試推斷:A(g),L(g),C(g)0.3,0.3,0.4時(shí),100kPa,在423K423K下,反響的方向是向 (填“左”或“右”),(注Θ＝100kPa)2、(7分)下述電池:Pt,H2(=101325Pa)|KOH水溶液|O2(=101325Pa),Pt25℃時(shí),φΘ〔OH-|O2,Pt,復(fù)原)=0.401V,φΘ〔OH-,H2O|H2,Pt,復(fù)原)=-0.828V,寫(xiě)出電極及電池反響:(-)極: (+)極: 電池反響: 計(jì)算25℃時(shí)電動(dòng)勢(shì)E= V,1molH2發(fā)生反響時(shí),ΔG= kJ?mol-1。四、讀圖題(共16分)A-B二組分體系的溶點(diǎn)組成圖:11、(12分)a,b,c,d所在的相區(qū)是幾相平衡?是哪幾個(gè)相?(要求用符號(hào)表示出平衡相的聚攏狀態(tài),A(s)+L,A(s)A,L代表溶液)條件自由度f(wàn)’=?,并分別填入下表內(nèi):相區(qū)相數(shù)哪幾個(gè)相f’abcd2(4分)假設(shè)體系點(diǎn)K由6molA與B的混合物組成,則溶液一相中有 molA及 molB。五、運(yùn)算題(按標(biāo)準(zhǔn)化要求寫(xiě)出運(yùn)算過(guò)程,即寫(xiě)出所用公式,代入數(shù)值和單位,求出運(yùn)算結(jié)果)(共23分)1、(10分)A(l)的飽各蒸氣壓與溫度的關(guān)系為:(PΘ=100kPa)350KA(l)P*A,350K=?ΔH,ΔS,ΔG。(注該蒸氣為抱負(fù)氣體)A(1mol,l,350K,P*A,350K)→A(1mol,g,350K,P*A=18.4kPa)2、2、(13分)下述氣相反響:A(g)+2B(g)→C(g)該反響的速率方程為:,A(g)及B(g)700K,PA,O=1.33kPa,PB,O=2.66kPa=1.200×104Pa?h-1(1)推導(dǎo)出與的關(guān)系Pt計(jì)算在上述條件下,以PA的遞減速率表示的初始速率=?kA(P),700K=?以腦以PB遞減速kB(P),700K=?t=?800K時(shí),測(cè)得該反響的速率常數(shù)kA(P),800K=3.00×10-3Pa-1?h-1,計(jì)算上述反響的活化Ea=?六、推導(dǎo)及證明題六、推導(dǎo)及證明題(12)1、(8分)在水溶液中,以M為催化劑,發(fā)生下述反響:A+B+CD+2E試驗(yàn)測(cè)知,該反響的速率方程為:設(shè)反響機(jī)理為:A+BF(快)F+MG+E(慢)(iii)G+CD+E+M(快)按此機(jī)理導(dǎo)出試驗(yàn)所得的速率方程;推出表觀活化能與各基元反響活化能的關(guān)系。22、(4分)試用統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)方法導(dǎo)出抱負(fù)氣體狀態(tài)方程式為:PV=nRT(提示:F=-kTln)大連理工大學(xué)一九九三年碩士生入學(xué)考試物理化學(xué)及物理化學(xué)試驗(yàn)試題大連理工大學(xué)一九九三年碩士生入學(xué)考試物理化學(xué)及物理化學(xué)試驗(yàn)試題一、是非題(5小題,2分,10分)。以下各小題你認(rèn)為正確的用“+”號(hào),錯(cuò)誤的用“-”號(hào),填入各小題前的括號(hào)內(nèi):()1、對(duì)于氣體,在高于其臨界溫度的條件下,無(wú)論加多大壓力都不會(huì)使其液化。()2、(C≠B)既是偏摩爾量,又是化學(xué)勢(shì)。()3、催化劑的參加,ΔrGm。()4、彎曲液面產(chǎn)生的附加壓力與外表張力成反比。()5、能量零點(diǎn)選擇不同,對(duì)分子配分?jǐn)?shù)無(wú)影響。(7小題,1-52分,6-73分,16分)在以下各小題中畫(huà)有橫線處填入答案:熱力學(xué)其次定律的經(jīng)典表述之一為 數(shù)學(xué)表述式為 。膠體分散系統(tǒng),分散質(zhì)(或分散相)的顆粒大小介于 nm之間。假設(shè)炮化學(xué)反響的量子效率φ＞1,說(shuō)明 。Langmuir 單 分 子 層 吸 附 理 論 的 基 本 假 設(shè) 為(i) ,(ii) ,(iii) ,(iv) 。由此推導(dǎo)出的吸附等溫式為θ＝＿＿＿＿＿＿＿＿。熱電偶的溫差電勢(shì)與熱電偶的 無(wú)關(guān),而與兩個(gè)接點(diǎn)的 有關(guān)。測(cè)定電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率K與摩爾電導(dǎo)率Λm時(shí)試驗(yàn)中所用的儀器設(shè)備有:(i) (ii) (iii) 。貝克曼溫度計(jì)上的最小刻度是 ℃,可以估讀到 ℃,整個(gè)溫度計(jì)刻度范圍是 ℃或 ℃,它只能用于測(cè) ,而不能測(cè) 。三、計(jì)算題(不要求寫(xiě)出運(yùn)算過(guò)程,只需將計(jì)算結(jié)果填入相應(yīng)的空白處)(共19分):1、(12分)試計(jì)算給定的抱負(fù)氣體反響:A(g)+B(g)=L(g)+M(g)的以下結(jié)果:298K時(shí):A(g)+4B(g)=C(g)+2L(g)(i)ΔrGiθ=-112.60kJ?mol-12B(g)+E(g)=2L(g)(ii)ΔrGiiθ=-456.12kJ?mol-12F(g)+E(g)=2M(g)(iii)ΔrGiiiθ=-272.04kJ?mol-1F(g)+2B(g)=C(g)(iv)ΔrGivθ=-51.07kJ?mol-1則給定反響的ΔrGivθ(298K)= kJ?mol-1,Kpθ(298K)= 。對(duì)定反響,又查得得以下數(shù)據(jù):氣體ΔfHBθ(298K)/kJ?mol-1 Cp,m.,B/J?mol-1?K-1A -393.5 44.4B 0 29.1L -241.8 37.9M -110.5 35.6則給定反響的ΔrHmθ(298K)= kJ?mol-1,ΔrHmθ(498K)= kJ?mol-1,Kpθ(498K)= 。試推斷,當(dāng)A(g)、B(g)、L(g)、M(g)混合物中各物質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)分別為0.3,0.4,0.2,0.6時(shí),在100kPa及498K時(shí),給定反響的方向是向 (填入“左”或“右”)(注,Pθ＝100kPa)。2、(7分)電池:Pt,H2(pθ=100kPa)|HCl(m=0.1mol?kg-1,=0.796||KCl(m=0.1mol?kg-1,=0.769),Hg2Cl2|Hg,Pt25E=0.398V,m=0.1mol?kg-1KClHCl兩個(gè)溶液中的一樣,并m=0.1mol-kg-1KCl溶液中=。寫(xiě)出該電池的電極反響和電池反響為:(-)極: (+)極: 電池反響: 25℃時(shí),KClm=0.1mol?kg-1時(shí)甘汞電極的電極勢(shì)φ〔甘汞〕＝＿＿＿＿V。計(jì)算該電池中1molH2發(fā)生反響時(shí)ΔrGm= kJ?mol-1。四、讀圖題(10分)1、(81、(8分)4molB6molA組成的一系統(tǒng),20120℃均處于相平衡狀態(tài),試依據(jù)上圖填寫(xiě)下表:注:填表時(shí)用統(tǒng)一符號(hào)――平衡相的聚攏態(tài)(即氣、液、固)分別用g、l、s表示(對(duì)兩相區(qū)再加角性1、2,例g1,g2?);yBg、xBl、xBs表示,平衡相的物量分別用ng、nl、ns表示(對(duì)兩相區(qū)再加角注1、2,例yB,1g、yB,2g?,n1g、n2g?)并填上等于的數(shù)值。2、(2分)分別計(jì)算圖中各相區(qū)(i)、(ii)、(iii)、(iv)及tB*所在相區(qū)的條件自由度f(wàn)’=?,填在以下空白處:f’(i)= ,f’(ii)= ,f’(iii)= ,f’(iv)= , = 。(按標(biāo)準(zhǔn)化要求寫(xiě)出運(yùn)算過(guò)程,即寫(xiě)出所用公式,代入數(shù)值和單位,求出運(yùn)算結(jié)果)(29分):1、(18分)平行反響:以下圖為A及B二組分液態(tài)局部互溶系統(tǒng)的相圖(tA*,tB*分別為100kPa下A及B的沸點(diǎn)):系統(tǒng)溫度/℃平衡相數(shù)平衡相的聚攏態(tài)平衡相的組成(估讀)平衡相的物量n406080120總反響對(duì)總反響對(duì)A及B均為一級(jí),PQ均為零級(jí),:(1)(1)ABCA,O=0.100mol?dm-3,CB,O=0.200mol?dom-3,500K30min,A的轉(zhuǎn)化率為多少?此時(shí)PQ的濃度各為多少?(2)E1E2。試用有關(guān)公式分析,轉(zhuǎn)變溫度時(shí),能否轉(zhuǎn)變比值Cp/CQ?要提高主產(chǎn)物的收率是實(shí)行降溫措施還是升溫措施?在同一座標(biāo)上作主、副反響的lgKA(1及2)~圖,并利用該圖分析提高反響溫度,可否使kA,2>kA,1。22、(6分)Na(l)的飽和蒸汽壓與溫度的關(guān)系為:1155KNa(l)P*Na(l,1155K)=?ΔH、ΔS、ΔG[Na(g)可視為抱負(fù)氣體]。Na[1mol?l,1155,P*Na(l,1155K)]─→Na[1mol?g,1155K,P*Na=10132.5Pa](注:該題標(biāo)準(zhǔn)壓力按Pθ＝101325Pa計(jì)算)3、(5分)25℃時(shí),苯蒸氣和液態(tài)苯的標(biāo)準(zhǔn)生成熱(ΔfHBθ〕82。93kJ?mol-1和48.66kJ?mol-1,苯在101325Pa下的沸點(diǎn)是80.1℃。假設(shè)25,平衡濃度x(CH4)=0.0043時(shí),則與其平衡的氣相中,CH4245kPa。試計(jì)算:25℃,x(CH4)=0.01P;與上述溶液成平衡的氣相組成y(CH4)。2、(72、(7分)試用統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)方法推導(dǎo)單原子抱負(fù)氣體恒容摩爾熱容CV,m=R,內(nèi)能U與配分函數(shù)q的關(guān)系為:七、分析推理題(16分)某反響:A+B→C在肯定溫度下,試驗(yàn)測(cè)得如下動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù):試驗(yàn)編號(hào)反響物初始濃度反響時(shí)間t/min 經(jīng)左欄所列時(shí)間后A的濃度為CA/mol?dm-3CA,O/mol?dm-3 CB,O/mol?dm-3分析和綜合表中試驗(yàn)數(shù)據(jù)你可覺(jué)察哪些問(wèn)題或得到什么結(jié)論?由(1)的分析結(jié)果,初步確定該反響的速率方程形式;對(duì)你所初步確定的速率方程是否正確再用表中數(shù)據(jù)作進(jìn)一步和論證;該反響的速率方程除在(2)中所確定的形式外,可還還存在其它形式?請(qǐng)?jiān)儆帽碇袛?shù)據(jù)作論證。注注:以下六、七兩題統(tǒng)考生只作六題,不作七題;單考生可在六、七兩題中任選一題,假設(shè)兩題均作,律作廢(1、2兩小題)。(16分):1、(9分)反響的機(jī)理為:其中其中B為活性中間物,k2?k3。試按上述機(jī)理導(dǎo)出:該反響的速率方程為。依據(jù)活化能定義,Ea與各基無(wú)反響活化能的關(guān)系。1 0.100.101600 0.052 0.20.2800 0.103 0.400.30400 0.204 0.800.50200 0.40大連理工大學(xué)大連理工大學(xué)2023年攻讀碩士學(xué)位爭(zhēng)論生入學(xué)考試物理化學(xué)及物理化學(xué)試驗(yàn)試題一、推斷題( )1.Q﹦0,故必是定熵過(guò)程。( )2.某系統(tǒng)從初態(tài)Ⅰ經(jīng)過(guò)一個(gè)不行逆過(guò)程到終態(tài)Ⅱ,此過(guò)程環(huán)境的熵變肯定大于該系統(tǒng)由態(tài)Ⅰ態(tài)Ⅱ經(jīng)受可逆過(guò)程時(shí)環(huán)境的熵變。( )3.H2(g)和O2(g)在絕熱鋼瓶中反響生成水,反響系統(tǒng)的H﹦0, U﹦0, p﹦0。( )4.,p與液相組成x呈線性關(guān)系。( )5.假設(shè)某一化學(xué)反響的,則該反響的隨溫度上升而增大。( )6.任何化學(xué)反響的半衰期都與反響物的初始濃度有關(guān)。( )7.對(duì)同一反響,活化能肯定,則反響的起始溫度愈低,反響的速率系數(shù)對(duì)溫度的變化愈敏感。( )8.用能斯特公式算得電池的電動(dòng)勢(shì)為正值,表示該電池反響在定溫定壓下可正向進(jìn)行。()9.可逆過(guò)程中,系統(tǒng)的熵不變;不行逆過(guò)程中,熵值增大。()10.肯定量純氣體定溫變壓時(shí),其轉(zhuǎn)動(dòng)配分函數(shù)不變化。()11.膠束溶液是高度分散的均相熱力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)。()12.垂直插入水中一支干凈的玻璃毛細(xì)管,當(dāng)在管中水上升至平衡液面處加熱時(shí),水柱會(huì)上升。( )13.真實(shí)液態(tài)混合物中組分B的活度因子值:0<B<1( )14.一級(jí)反響確定是單分子反響。()15.BET吸附定溫式可用于物理吸附。二、選擇題( )1.298.15K,2CO(g)﹢O2(g)2CO2(g)的﹦-514.2kJ?mol-1,1mol:A. ﹦-514.2kJ?mol-1 B. ﹦0C. >-514.2kJ?mol-1 D. ﹤-514.2kJ?mol-1( )2.1mol苯(l)在正常沸點(diǎn)完全變?yōu)檎魵鈺r(shí),一組不變的熱力學(xué)函數(shù)是:溫度、壓力、定壓熱容熱力學(xué)能、溫度、吉布斯函數(shù)溫度、總(系統(tǒng)和環(huán)境)熵、吉布斯函數(shù)熱力學(xué)能、焓、熵( )3.在肯定壓力下,A的沸點(diǎn)、飽和蒸氣壓和化學(xué)勢(shì)分別為,,,參加少量不揮發(fā)的溶質(zhì)形成溶液后分別變成,,,因此有:A. >,>,>B. <,<,<C. <,>,<D. >,<,<( )4.298K,0.01mol?kg的以下電解質(zhì)溶液,其最大者是:A.KCl B.CaCl2 C.LaCl3 D.ZnSO4( )5.對(duì)于親水性固體外表,其界面張力間的關(guān)系是:A.< B. > C. ﹦ D.<( )6.298KNaOH(l)NaCl(2)溶液,Na+的遷移數(shù)與之間的關(guān)系為:A.﹦ B.> C.< D.無(wú)法比較( )7.下面屬于水包油型乳狀液(O/W型)根本性質(zhì)之一的是:A.有導(dǎo)電性 B.易于分散在油中 C.無(wú)導(dǎo)電性( )8.以下物質(zhì)在水溶液中能發(fā)生正吸附的是:A.燒堿 B.蔗糖 C.食鹽 D.肥皂()9.如要使電解池正常工作,必需使其陰陽(yáng)兩極的電勢(shì)分別滿足:A.陽(yáng)極電勢(shì)>陽(yáng)極平衡電勢(shì)﹢陽(yáng)極超電勢(shì);陰極電勢(shì)<陰極平衡電勢(shì)﹢陰極超電勢(shì)B.陽(yáng)極電勢(shì)>陽(yáng)極平衡電勢(shì)﹢陽(yáng)極超電勢(shì);陰極電勢(shì)<陰極平衡電勢(shì)﹣陰極超電勢(shì)C.陽(yáng)極電勢(shì)>陽(yáng)極平衡電勢(shì)﹣陽(yáng)極超電勢(shì);陰極電勢(shì)>陰極平衡電勢(shì)﹣陰極超電勢(shì)D.陽(yáng)極電勢(shì)>陽(yáng)極平衡電勢(shì)﹢陽(yáng)極超電勢(shì);陰極電勢(shì)>陰極平衡電勢(shì)﹢陰極超電勢(shì)三、填空題1.383.2K,下的CH3C6H5(g),其化學(xué)勢(shì)為;383.2K,0.5 下的CH3C6H5(g),其化學(xué)勢(shì)為(視CH3C6H5(g)為抱負(fù)氣體),則-﹦ 。2.CaCO3(s),BaCO3(s),BaO(s),CO2(g)構(gòu)成多相平衡系統(tǒng),獨(dú)立組分?jǐn)?shù)C﹦ ,自由度數(shù)F﹦ 。在298.15K,含有0.001mol?kg-1NaCl和0.002mol?kg-1Na2SO4的混合液中的離子強(qiáng)度I﹦ ,(NaCl)﹦ 。,反響物消耗1/3需時(shí)間10min,則再消耗一樣量還需時(shí)間為t﹦ 。定溫下半徑為R的肥皂泡,外表張力為,其內(nèi)壓力為 。用活性炭吸附CHCl3蒸氣,0℃時(shí)的最大單層吸附量為93.8dm3?kg-1,該溫度下CHCl3的分壓力為1.34×104Pa時(shí)的平衡吸附量為82.5dm3?kg-1,計(jì)算朗繆爾吸附定溫式的常數(shù)b﹦ 。由克拉佩龍方程導(dǎo)出克-克方程積分式時(shí)所作的三個(gè)近擬處理是 。固體化合物A(s)放入抽空的容器中發(fā)生分解反響:A(g)﹦B(g)﹢C(g)298K測(cè)得平衡壓力為90kPa,如將B、C視為抱負(fù)氣體,則在該條件下反響的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)為 。四、讀圖題1.101.325kPa下,A-B系統(tǒng)的相圖如附圖-15所示。由相圖答復(fù):(1)(1)x(A)﹦0.68時(shí):開(kāi)頭沸騰的溫度約為 ℃,最初餾出物中B的摩爾分?jǐn)?shù)約為。蒸餾到最終一滴液體時(shí),溶液中B的摩爾分?jǐn)?shù)約為 。(2)如將組成為。x﹦0.85的A-B混合液進(jìn)展精餾,則在塔頂?shù)玫?在塔底得到2.附圖-16(a)AB二組分分散系統(tǒng)平衡相圖,x﹦0.4~1.0范圍內(nèi),測(cè)得有一最低共熔點(diǎn)x≈0.6(w≈0.148處)。附圖附圖-16(a)(1)依據(jù)所給相圖填表附圖-16(b)相區(qū)相態(tài)和成分條件自由度f(wàn)相區(qū)相態(tài)和成分條件自由度f(wàn)①⑤②②⑥③線④在附圖-16(b)a點(diǎn)冷卻的步冷曲線。填空:系統(tǒng)由a點(diǎn)冷卻時(shí)先析出的晶體是 ,如A和B均為金屬物質(zhì),相對(duì)原子質(zhì)量分別為207和24,則0.438kg溶液在由a點(diǎn)(wB﹦0.072)冷卻時(shí)在混晶析出前最多可析出該晶體 kg。五、計(jì)算填空題1.A(l)300K50.00kPa,40.00kJ?mol-11molA(l)300K、100kPa下變?yōu)橥瑴赝瑝合碌恼羝Ｓ?jì)算此過(guò)程的:U﹦ , H﹦ , S﹦ ,A﹦ , G﹦ ,2.2kg300K的空氣在定溫、定壓下完全分別為純O2N2,至少需要消耗的非體積O2N2組成,O2:N2﹦21:79;有關(guān)氣體可視為抱負(fù)氣體。3.25℃時(shí),Zn(s)︱ZnO(s)︱OH-1(a﹦0.1)︱HgO(s)︱Hg(l)的負(fù)極反響為 .正極反響為 .電池反響為 .電池的電動(dòng)勢(shì)為 .[25℃時(shí),(ZnO,s)﹦-318.3kJ?mol-1;(HgO,s)﹦-58.74kJ?mol-1]A﹢B﹢CY﹢Z的反響機(jī)理為各元反響的活化能E,及各元反響的相對(duì)快慢為:A﹢BD,DA﹢BDF﹢Z ,F﹢CY﹢Z設(shè)前兩個(gè)元反響達(dá)平衡,則總反響的動(dòng)力學(xué)方程式 ,該反響表觀活化能與各元反響活化能的關(guān)系為:﹦A353.3K30762J?mol-1,B的標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)和汽化焓分別為383.7K和31999J?mol-1。假設(shè)A和B形成的某組成的抱負(fù)液態(tài)混合物在101.325kPa,373.1K沸騰,則計(jì)算該混合物的液相組成為xA﹦ ,氣相組成yB﹦ 。六、證明題由熱力學(xué)根本方程動(dòng)身證明:;p(V﹣a)﹦nRT(a為常數(shù))的氣體,七、推導(dǎo)題填空抱負(fù)氣體系統(tǒng)為的系統(tǒng),該系統(tǒng)正則配分函數(shù)與粒子的配分函數(shù)的關(guān)系是 ,系統(tǒng)的熱力學(xué)能與粒子的配分函數(shù)之間的關(guān)系是 。由系統(tǒng)的熱力學(xué)能與粒子的配分函數(shù)之間的關(guān)系推導(dǎo):單原子抱負(fù)氣體的CV,m﹦R(請(qǐng)將以下推導(dǎo)答案寫(xiě)在答題紙上)八、試驗(yàn)題氧氣鋼瓶外表的油漆的顏色是 ,氫氣鋼瓶外表的油漆的顏色是 。對(duì)峙法測(cè)定原電池電動(dòng)勢(shì)所需的儀器是 。(3(3在U形管水銀壓差計(jì)中的液面上常常加有隔離液,如石蠟油、甘油等,其作用是: 。(4)熱電偶測(cè)溫原理是利用兩種金屬的 來(lái)測(cè)定溫度的。大連理工大學(xué)2023年攻讀碩士學(xué)位爭(zhēng)論生入學(xué)考試物理化學(xué)及物理化學(xué)試驗(yàn)試題參考答案一、推斷題1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 6.× 7.√ 8.√9.×10.√11.√12.×13.×14.×15.√二、選擇題1.C 2.C 3.D 4.A 5.B 6.C 7.A 8.D 9.B三、填空題1.-2208J?mol-1 2.3,1; 3.0.007mol?kg-1,0.9075. +4;6.5.47×10-4Pa-17. V≈V(g),pV(g)﹦nRT;H視為常數(shù); 8.0.203四、讀圖題1.5分(1)79℃,0.6,0.1;(2)x﹦0.7的恒沸物,B2.(1)7分相區(qū)相態(tài)和成分條件自由度f(wàn)相區(qū)相態(tài)和成分條件自由度f(wàn)①l(A+B)2⑤s(A2B)+sa(A+B)1②l(A+B)+s(A2B)1⑥s(A2B)+s(A)1l(A+B)+sa(A+B)1 線s(A2B)+1E(A+B)+s(A)0④s(A+B)23分(3)5A2B(s),0.351五、計(jì)算填空題1.37.5kJ,40kJ,127.6J?K-1,-0.75kJ,1.75kJ2.89.02kJ3.解:(1)負(fù)極:Zn(s)+2OH ZnO(s)+H2O(l)+2e(2)正極:HgO(s)+H2O(l)+2e Hg(l)+2OH電池反響:HgO(s)+Zn(s)﹦ZnO(s)+Hg(l)(4)

4.30min﹦﹦(-318.3+58.74)kJ?mol-14.(4.()cAcB;5.0.254,0.562六、證明題由熱力學(xué)根本關(guān)系式dV,可得由麥克斯韋關(guān)系式,可得:﹦-pp(V-ap(V-a)﹦nRT的氣體,有,得證。七、推導(dǎo)題非定域,獨(dú)立子,Z﹦,2.q﹦qt qr qv對(duì)單原子抱負(fù)氣體只有平動(dòng),而無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)、振動(dòng)q﹦qt﹦V,Um﹦Cv,m﹦()V﹦八、試驗(yàn)題天藍(lán),深綠;(2)電位差計(jì);(3)防止汞的蒸發(fā)集中;(4)溫差電勢(shì)00四年碩士生入學(xué)考試《物理化學(xué)》試題一.是非題如某溶質(zhì)的稀溶液隨溶質(zhì)濃度的加大其外表張力變小,則在平衡態(tài)下該溶質(zhì)在界面層中的濃度肯定大于在溶液本體中的濃度?？隙囟认?化學(xué)反響的肯定大于該反響的。二組分真實(shí)液態(tài)混合物的總蒸氣壓與組分BxB成直線關(guān)系。定溫定壓下,純物質(zhì)A的化學(xué)勢(shì)就是該條件下的摩爾吉布斯函數(shù)Gm,AABA(s)B(s)兩相構(gòu)成。水在玻璃毛細(xì)管中時(shí)正常沸點(diǎn)高于100℃。對(duì)于封閉體系,在定壓下沒(méi)有非體積功時(shí),系統(tǒng)從環(huán)境吸取的熱量全部用來(lái)增加熱力學(xué)能。物質(zhì)B有從化學(xué)勢(shì)大的一相轉(zhuǎn)移到化學(xué)勢(shì)小的一相的趨勢(shì)AB兩組分組成的均相系統(tǒng),定溫定壓下再向該系統(tǒng)參加少量AB時(shí),A的偏VA增加時(shí),BVB就削減。在其他條件一樣時(shí),電解質(zhì)對(duì)溶膠的聚沉值與反離子的化合價(jià)數(shù)成反比,即反離子的化合價(jià)數(shù)越高,其聚沉值越小。在液相進(jìn)展的A和B間的非催化反響。其反響速度不受惰性溶劑存在與否的影響。光化學(xué)反響的光量子效率總是在0—1之間二.選擇題濃度為0.005mol kg-1的蔗糖水溶液和0.01mol kg-1的葡萄糖水溶液,二者沸點(diǎn):A 0.005mol kg-1蔗糖水溶液和0.01mol kg-1的葡萄糖水溶液的沸點(diǎn)大致一樣B 0.01mol kg-1的葡萄糖水溶液的沸點(diǎn)高于0.005mol kg-1蔗糖水溶液C 無(wú)法比較封閉系統(tǒng)內(nèi)的狀態(tài)變化:假設(shè)系統(tǒng)的Ssys>0,則該變化過(guò)程自發(fā)變化過(guò)程只要對(duì)環(huán)境放熱,則該變化過(guò)程自發(fā)僅從系統(tǒng)的Ssys,變化過(guò)程是否自發(fā)無(wú)法推斷A-B系統(tǒng)熔點(diǎn)-組成圖A-B系統(tǒng)熔點(diǎn)-組成圖A和B121.8g化合物的最簡(jiǎn)分子式mol-1112.4gmol-1,A和B形成(3)對(duì)相圖中各相區(qū)排號(hào),在下表中列出相圖中全部液-固兩相區(qū)的固相成分:相區(qū)(號(hào))固相成分A 活度因子f的取值在0—1之間B 活度因子f的取值有時(shí)大于1活度因子f的大小符合:bB0時(shí),fB1在定壓下,NaCl晶體,蔗糖晶體,與它們的飽和混合水溶液平衡共存時(shí),C和條件自由度:A C=3,=1 B C=3,=2C C=4,=2 D C=4,=3 假設(shè)一種液體在某固體外表能鋪展,則以下幾種描述正確的選項(xiàng)是:A S<0,>90° B S>0,>90° C S>0, <90°以下三種膠體分散系統(tǒng)中,熱力不穩(wěn)定的系統(tǒng)是:A 大分子溶膠 B 膠體電解質(zhì) C 溶膠對(duì)于NaSO,其離子平均活度與平均活度因子,質(zhì)量摩爾濃度間的關(guān)系為:A B CA,B,C給出的關(guān)系都不對(duì)三.推導(dǎo)題(10分)A和B兩種吸附質(zhì)在同一均勻固體外表上競(jìng)爭(zhēng)(同種吸附中心)吸附,每個(gè)吸附分子吸附在一個(gè)吸附中心上,假設(shè)符合蘭繆爾(langmuir)假設(shè),試推導(dǎo)證明:到達(dá)吸附平衡時(shí),AA,BpApB之間的關(guān)系為:=(pA)/(1+pA+pB) (A,B在該外表的吸附平衡常數(shù))四.作圖題(15分)A,B與它們生成的化合物間完全不互溶,用熱分析法測(cè)得A和B雙組分系統(tǒng)的步冷曲線的轉(zhuǎn)折溫度及停留溫度數(shù)據(jù)如下:轉(zhuǎn)折溫度/℃ 停留溫度/℃轉(zhuǎn)折溫度/℃ 停留溫度/℃0-6300.205504100.374604100.47-4100.504194100.58-4390.704002950.93-2951.00-321(4(4)0.25A-B700℃逐步降低時(shí),l(A+B)B的含量怎樣變化(在肯定溫度區(qū)間或溫度點(diǎn)的的大小及變化)五計(jì)算題(肯定溫度區(qū)間或溫度點(diǎn)的的大小及變化)五計(jì)算題(要求具體計(jì)算過(guò)程)1.(10分)以知某物質(zhì)B在液體和固體狀態(tài)的飽和蒸汽壓p(l)p(s)與溫度的關(guān)系式分別為:=-+22.405=-+27.650計(jì)算下述過(guò)程的G: B(s,1mol,300kPa,200k) B(l,1mol,300kPa,200k)200k,300kPa下,物質(zhì)在液態(tài)能否穩(wěn)定存在?2.(6分)在定壓下某液相反響AB,k1和標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)與反響溫度T有以下關(guān)系:=-+6.0 ,則,該正向反響為 級(jí)反響,其標(biāo)準(zhǔn)摩爾焓變和逆向反響的活化能分別為 和 33.(18分)A+BX+Y,反響開(kāi)頭時(shí),AB的物質(zhì)的量相等,1hA75%,求,當(dāng)反響分別符合以下假設(shè)時(shí),2hA剩余多少(以起始量的百分?jǐn)?shù)表示)未反響(液體總體積隨反響的變化可無(wú)視)?對(duì)A1級(jí),對(duì)B0級(jí)A和B1級(jí)A和B0級(jí)對(duì)A0級(jí),對(duì)B1級(jí)對(duì)A0級(jí),B2級(jí)A2級(jí),對(duì)B0級(jí)4.(144.(14分)以下數(shù)據(jù)(I)298.15k的熱力學(xué)數(shù)據(jù)物質(zhì) /(kg mol-1)/(kg mol-1)HgO(s)73.22O(g)205.1HO(g)-285.8570.08Hg(l)77.4H(g)130.7(ii)(ii)電池的Pt|H(p )|NaOH(aq)|HgO(s)|Hg(l)的E=0.9265V(1)寫(xiě)出陰、陽(yáng)兩極電極反響和電池反響(2)計(jì)算該電池反響的(3)HgO(s)的分解反響HgO=Hg(l)+(1/2)O2(g)的(298.15K)(4)HgO(s)25℃的分解壓5.(12分)B,其運(yùn)動(dòng)形式只有三個(gè)可及的能級(jí)ε1,ε2,ε3,其基態(tài)能級(jí)是非簡(jiǎn)并的。與基態(tài)能級(jí)相鄰的兩個(gè)能級(jí)ε2,ε335,ε1取作能量零點(diǎn)時(shí),鄰近的兩個(gè)能級(jí)的大小分別為:ε2/k=100K,ε3/k=300K(式中k為玻爾茲常數(shù))寫(xiě)出B分子的總配分函數(shù)q的析因子表達(dá)式200K時(shí)B分子配分函數(shù)q200KB分子構(gòu)成的純抱負(fù)氣體中,在這三個(gè)能級(jí)上的最概然分布的B分子數(shù)之比6.(7分)在6.(7分)在298K,Zn為0.10molkg-1,的中性溶液(pH=7),用Pt電極電解,E(Zn/Zn)=-0.