2019年厦门大学化学工程与生物工程系826物理化学考研核心题库

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目录

2019年厦门大学化学工程与生物工程系826物理化学考研核心题库（一） (2)

2019年厦门大学化学工程与生物工程系826物理化学考研核心题库（二） (10)

2019年厦门大学化学工程与生物工程系826物理化学考研核心题库（三） (19)

2019年厦门大学化学工程与生物工程系826物理化学考研核心题库（四） (26)

2019年厦门大学化学工程与生物工程系826物理化学考研核心题库（五） (36)

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2019年厦门大学化学工程与生物工程系826物理化学考研核心题库（一）

特别说明：

1-本资料为2019考研考研复习使用，精选汇编了该科目历年常考核心试题，精题精练。 2-资料仅供考研复习参考，与目标学校及研究生院官方无关，如有侵权、请联系我们立即处理。 一、计算题

1． 某气体的分子分布在两个能级上，其中一个能级是简并度为1的基态能级，另一个是简并度

为2的第一激发态能级，两能级的能量差计算气体分子在基态上分布的粒子树与总粒

子数之比

【答案】依据玻耳兹曼分布规律可知，

因为

所以

2． 在298K,

压力时，电解含有

并设

不随电解的进行而变化的混合溶液，又己知

在和上的超电势分别为

当外加电压从零开

始逐渐增加时，试用计算说明在阴极上析出物质的顺序。

【答案】在阴极上析出

及逸出时的平衡电势

当

上逸出

的电势为

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还原电势最大的首先在阴极上析出，所以，当外电压从零开始逐渐增加时，在阴极上的变化为：

析出

析出上逸出上逸出析出的同时逸出析出同时逸出

3． 从饱和韦斯顿电池的电动势与温度的关系式，试求在298.15K,当电池产生

电子的电量时，

电池反应的

已知该关系式为

【答案】当时，

所以电池的

自由能为

4． 室温下一高压釜内有常压的空气，为确保实验安全进行需采用同样温度的纯氮进行置换，步

骤如下：向釜内通氮气直到4倍于空气的压力，然后将釜内混合气体排出直至恢复常压。重复三次。求釜内最后排气至常压时，该空气中氧的摩尔分数。设空气中氧、氮摩尔分数之比为1:4。

【答案】温度一定时，每次通氮气前后氧的分压不变，每次排气前后氧的摩尔分数也不变。 设开始时氧的摩尔分数为

：

第一次充气后氧的摩尔分数为：

第一次放气后氧的分压力

：

第二次充气后氧的分压力

： 第二次放气后氧的分压力

：

推导可知，经n 次置换后，氧的摩尔分数为：

所以重复三次后氧的摩尔分数为：

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5． 将

和通入恒温在的真空刚性容器中，测得初始总压

反

应的计量方程为

实验测定得该反应的速率方程为反应

后，测得总压为

试求该反应的速

率系数k 和反应至

时系统的总压力。

【答案】由题可知，这是一个两起始物浓度不等且计量系数也不同的二级反应，没有现成的积分公式可用，要先写出微分式，然后进行定积分。

首先写出反应在不同时刻压力的变化情况，因为物质的量成比例，所以

已知反应速率的微分式为

进行定积分

得

在起始总压，时，根据反应物的比例，可得

当则

解得

代入定积分式

当

时，将k 值代入积分式，求

时的产物压力

P

解得所以，时系统的总压为

6． 己知25°C 下的热力学数据：

标准生成焓

标准生成焓

标准燃烧焓

的蒸发焓

求：25°C 下的标准生成焓

【答案】将对应于各摩尔反应焓的方程写出，并变为标准形式：

（a ）

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（b ）

（c ）

（d ）

要求如下 （e ）

由（a ）?（d ）四方程构成方程（e ）:

所以：（e ）的

为

7． 已知水的表面张力在20°C 时为

30°C 时为

在下，

将总面积为的雾滴捕集起来得到

的水，试求该过程的

【答案】该题是与界面化学有关的热力学函数变化值的计算，切入点是热力学方程

题给过程是纯物质的恒温、恒压、面积减少的过程，则

积分得：

等温、等压、组成不变、热力学可逆过程； 纯物质恒压下，热力学方程改写为：

因此有

（参照麦克斯韦关系式的推出过程），得

8． 已知-5°C 固态苯的饱和蒸气压为

在-5°C,下、lmol

过冷液态苯凝固时

放热9860J 。求：-5°

C 时液态苯的饱和蒸气压，设苯蒸气为理想气体。

【答案】设计变化过程框图如图所示：

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图

二、问答题

9． 半径相同的两支细管中都装有同一种油与水，其润湿情况如下图所示，若在管的左端施加一足够的压力，问能将

两管中哪一支管中的油全部赶出管外？

【答案】弯曲液面附加压力的方向指向凹面曲率半径的中心。（a ）图中，附加压力的方向与施加的压力p 相反，阻碍油向管外运动；而（b ）图中，附加压力的方向与外加压力的方向相同，均促使油向管外运动。即外压能将 图（b ）管中的油全部赶出。

10．绝热可逆膨胀与节流膨胀两种方法都可以获得低温，试分析两者的差别。

【答案】理想气体和实际气体经绝热可逆膨胀都会降温，因为对两者都成立；而在节流膨胀中，对理想气体，上式分子为零，无温度变化，而实

际气体在节流膨胀中，上式的分子不一定大于零，在

的区域中有降温现象，在其它区域，可能还有升温现象。

11．假设水作为Carnot 循环中的工作物质，试证明：在绝热可逆膨胀中，水温冷却不到4°C 。假设水的密度为最大值时，体积随温度变化的关系不受压力影响。

【答案】4°

C 时，水有dV/dT=0（不考虑压力）

而

水在4°

C 以上时，故在卡诺循环的绝热

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