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2011 中科院考研真题物理化学(乙)
部分
下列一些基本常数供解题时参考:
普朗克常数 h=6.626× 10^34J· s;
波儿子曼常数 k B =1.381× 10 23
J/K
摩尔气体常数 R=8.314J· mol 1 · K 1
法拉第常数
F=96500C · mol 1
一、是非题( 10 分)
6.在电解过程中,析出电势越小的阴离子首先在阳极上发生氧化。
7.某反应进行时,反应物浓度与时间呈线性关系,则此反应的半衰期与反应物的初始浓度成反比。
8.在
300K
时,有分子
A 、 B,每一千万次碰撞可反应一次,此反应临界能为
170kJ· mol
1
二、选择题??????无
三、计算题
1.( 6 分)
由于天气干旱, 白天空气相对湿度仅
56%(相对湿度即实际水蒸气压力与饱和蒸汽压之比)
。
设白天温度为
35℃(饱和蒸汽压力为
5.62× 103
kPa),夜间温度为
25℃(饱和蒸汽压力为
3.17× 103 kPa)试求空气中的水分夜间能否凝结为露珠?若在直径为
0.1μ m 的土壤毛细管
中是否会凝结?设水对土壤完全润湿, 25℃时水的表面张力 γ =0.0715N · m 1 ,水的密度 ρ
=1g· cm 3 。
2.( 8 分)
已知汞溶胶中粒子(设为球形)的直径为 22nm,在 1.0 dm 3 溶胶中含有 Hg 为 8× 10 5 kg。
试计算:( 1)在 1.0 cm3 的溶胶中的胶粒数; ( 2)1.0 cm3 的胶粒总表面积; ( 3)若把质量为
8×10 5
kg 的汞滴, 分散成上述溶胶粒子, 则表面 Gibbs 自由能增加多少?已知汞的密度为
13.6kg· dm 3 ,汞 -水界面张力 0.375N · m 1 。
3.( 10 分)
电解 LiCl 制备金属锂时由于熔点高(
878K ),通常选用比 LiCl
难电解的 KCl (熔点 1048K )
与其混合。利用低共熔点现象来降低
LiCl 熔点,节省能源。已知
LiCl ( A )-KCl (B )物质
的低共熔点组成 WB =0.50,温度为
629K。在 723K 时 KCl 含量 WB =0.43 的熔化物冷却析出
LiCl(s) ,而在 WB =0.63 时析出 KCl(s) 。
(1) 绘出 LiCl-KCl 的熔点组成相图,并标明各区中相的组成;
(2)电解槽操作温度为何
不能低于 629K ?
4.( 11 分)
乙醛的光解机理拟定如下:
I a
CH 3 ·+CHO ·
(1) CH 3CHO +hυ
(2) CH 3 · + CH 3CHO
K 2
CH 4+CH 3CO ·
(3) CH 3CO ·
K 3
CO+CH3·
(4) CH 3·+ CH
K 4
C2H 6
3 ·
试推导出 CO 的生成速率表达式和
CO 的量子产率表达式。
5.( 10 分)
25℃时,将某电导池充以 0.1000mol · dm 3 KCl ,测得其电阻为
23..78Ω ,若换以 0.002414
mol · dm 3
醋酸溶液,则其电阻为
3942Ω ,计算该醋酸溶液的电离度
α 和电离常数 K a 。
6.( 10 分)
设由下列两电极组成原电池:
Hg(l) 丨 Hg 2Cl 2 ( s)丨 Cl
( a
), φ1 =0.262V
Cl
Pt 丨 Cr 3 ( aCr
2
3 ), Cr 2 O7
( aCr2O7 2 ), H ( aH ), φ 2 =1.33V
判定电池正负; (2) 写出表示放电 2F 电量的电极反应和电池反应; ( 3)写出电池电动势的 Nernst 公式。
7.( 13 分)
设某一温度下,有一定量的
PCl 5 (g)
PCl 3 ( g)+ Cl 2 (g),其解离度 α =0.5,说明并
通过计算证明在下列几种情况下,
PCl 5 ( g)的解离度是增大还是减小:
(1)使气体总压降低,直到体积增加到
2 dm3 ; (2)通入
N 2 ( g),使体积增加到
2 dm 3 ,
而压力仍保持 100kPa。
8.( 12 分)
请从热力学第一定律和熵、焓、自由能等热力学函数的定义式证明麦克斯韦关系式。
说明: 11 年物化乙包括判断题、选择题和计算题。本 word 只有全部计算题和部分判断题,
且没有答案。鉴于 word 为临场手抄,或有错误。期待完整试卷及答案的出现。
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