负极反应: 电池反应:
(2)若1mol PbO2反应,则该电池反应在298K时的 ?rG m = ,?rSm= ;
(3)298K时,b=1 mol·kg-1的H2SO4水溶液中a(H2SO4)= ,
??= 。
六、证明题(6分)
(请将答案写在答题纸上) 试从p??(?A)T,N出发,用统计热力学的方法证明,理想气体状态方程为?VpVm?RT。
七、实验题(8分) (统考生必答,单考生不答) 附图为恒温槽装置图 1 2 3 1.写出下列部件名称:
1 — ; 2 — ;3 — 。 2.恒温槽控制的反应温度有一个波动范围,波动范围越小,恒温槽的灵敏度越高。为了提高恒温槽的灵敏度,在设计恒温槽时,应尽量使选择的传热质热容要 ,感温元件热容要 ,用于加热传热质的加热器功率要 。(填“较大”或“较小”)
3.在物理化学实验中,应用恒温槽技术的实验有 , 。 八、问答题(8分)(单考生必答,统考生不答) (请将答案写在答题纸上)
试说明物理吸附和化学吸附的主要区别。
2001 年大连理工大学硕士研究生入学考题
《物理化学与实验》答案
一、 判断题
1.? 2 ? 3 ? 4 ? 5 ? 6 ? 7? 8? 9? 10? 二、 选择题
1 (1) 2 (4) 3(3) 4(2) 5 (3) 6 (4) 7(1) 8(1) 三、 填空题
1 (?A)T,V,nc?nB(C?B); (?G)T,P,nc?nB(C?B)
。
或 (?H)S,p,nc?nB(C?B) ; (?U)S,V,nc?nB(C?B) 。
2 -282.11 kJ·mol-1 3 52?25 kJ·mol-1 4 负 电泳 5 > ;
2σ 。 r-
-1
6 零级 ; 0.2mol·dm3·h
-
7 0.008 mol·kg1
*。
*8 pA= 36.90 kPa pB = 83.76 kPa
四、画图读图题
(1)
(2) n (g ) =5 mol;aB =1.115;f B = 1.239; 纯B,恒沸混合物。
五、计算填空题 1
Ni ?e?1?0.368 Nj2 T=373.15K, p=506Pa; T=373K, p=500.9Pa
.kJ?mol?1; T=325.5K 。 3 Ea?9622K?R?8004 p2 = 115 kPa; T2 = 226 K ; ?U = -262 J
dc(N2O5)= k1c(N2O5)-k-1c(NO2)c(NO3) dtkc(N2O5)2k1k2= k1c(N2O5)-k-11 =c(N2O5)
k?1?2k2k?1?2k2= kc(N2O5) 。
dc1.50.5226 ?B?kB?2cB?cB?21.5kBcB ?k?cBdt1 p??p0?1.01kPa
3
5 -cB,01p0?13.04?103Pa?3?4?3??10????3.05?10mol?dm?1?13RT?38.314J?K?mol?400K?
k???3.04?2.03?kPa??65.0dm3?mol?1?s?11p0?p5?1????tcB,0p5?p??50s?3.05?10?4mol?dm?3?2.03?1.01?kPa?
k??21.5kB 则 kB?23.0dm3?mo?l1?s?1 kA?2kB?46.0dm3?mo?l1?s?1 7 (1) 正极: PbO2(s)+ SO42-(1 mol·kg-1)+4H+(2 mol·kg-1)+2e-? PbSO4(s)+2H2O
负极: Pb(s)+ SO42-(1 mol·kg-1)? PbSO4(s)+2e- 电池反应:Pb(s)+ PbO2(s)+2 H2SO4(1 mol·kg-1)?2 PbSO4(s)+2H2O
?E
(2)298K时,E=1.9188V,()p=5.61×10-5 V·K-1
?T
?rG m= ?zFE= ?370.27 kJ·mol-1
?E
?rSm= zF ()p= 10.83 J·K-1·mol-1
?T ?rHm= ?rG m+T?rSm= ?367.04 kJ·mol-1
RT1ln(3)E = E? 2Fa(H2SO4)2 a (H2SO4) = 8.58×10-3 a?=a1/3=0.20
??= a?b/ 41/3b = 0.1260
六、证明题
??A?p?????V??T,NA=- kTlnZ
dlnV??lnZ???lnq?p?kT???NkT???NkTdV??V?T,N??V?T,
即 p?NkTV
N=L, k=R/L, 即 pVm=RT 对于1mol气体,
七、实验题
1. 1 ——触点温度计(感温元件) 2—— 电子继电器 3——温度计
2 大; 小; 小;
3 温度对反应速率常数的影响; 浓度对反应速率的影响 。
八、问答题
区 别 项 目 吸附作用力 吸附分子层 吸附选择性 吸 附 热 物 理 吸 附 分子间力 单或多分子层 无选择性 较 小 化 学 吸 附 化学键力 单分子层 有选择性 较 大