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【考研题库】2020年常州大学物理化学考研复试核心题库[问答题+计算题+推导及证明题]

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本书根据最新复试要求并结合历年复试经验按照复试题型进行了整理编写,涵盖了这一复试科目该常考及重点复试试题并给出了参考答案,针对性强,由于复试复习时间短,时间紧张建议直接背诵记忆,考研复试首选资料。

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一、问答题

1.因为,所以有人认为在下,的水变成的冰时dG=0。这个结论对吗?为什么?

【答案】这个结论是错误的。因为dG=-SdT+Vdp的适用条件为:封闭体系无非体积功的一切可逆过程以及封闭体系无非体积功的不可逆p、V、T变化(即过程中没有不可逆的相变化、化学变化)在下,水变成冰的过程是不可逆相变过程,所以不能应用dG=-SdT+VdP。因此,该结论是错误的。

2.说明下列每一对中哪一个的量较大:(1)H或的基态能量;(2)K或的电离能;(3)H或

基态电子吸收的最长波长。

【答案】(1),因,所以。

(2),,

(3)。

3.由配分函数计算热力学函数的公式,对于定域子与离域子都一样的,是以下几种热力学函数。

【答案】,;

,主要因为S对定域子与离域子表达式不同,所以S、A、G三种状态函数定域子与离域子表达形式不同。

4.电化学中如何命名正、负极和阴、阳极?

【答案】在电化学中,命名电极的方法有两种:一种是根据电极电势的高低来命名正负极,电势较高的极称正极,电势较低的极称负极。另一种是以氧化还原反应为根据命名电极,把进行氧化反应的电极称为阳极,把进行还原反应的电极称为阴极。所以在原电池中正极是阴极,负极是阳极;在电解池中阳极即正极,阴极即负极。

5.简单碰撞理论中为了修正过于简化的理论模型,引入了一个P因子。试应用分子反应动态学的实验事实讨论化学反应中碰撞方位问题及对P因子的解释。鱼叉机理的P因子为什么能大于1?

【答案】实验事实(见“Rb攻击的非反应性锥体”图):(1)Rb进攻时存在一个90°的非反应性锥体;(2)Sr进攻处于振动基态的HF观测不到反应,但用激光(偏振光)激发HF,发现当

Sr与其前进方向垂直的HF分子相撞可优先发生反应(见上页偏振激光图),即反应的过渡态可能是角状的,如;(3),线性攻击,反应势垒降低,有利于反应。目前这样的实

验事实已越来越多,化学反应不仅有能量要求,也有碰撞方位的要求,这是一般元反应速率理论所不能解决的。

鱼叉机理P因子大于1的原因:在于K(碱金属原子)有很低的电离势,而卤素分子有强的电子亲和势,造成正负离子反应物在远距离的相吸作用,使反应截面远于大于碰撞截面,即P>1,根据这一模型的计算结果与实验结果十分接近。

6.什么叫做波函数的角度分布?s、p、d轨道的角度分布是怎样的?试由波函数作的角度分布在平面上的剖面图。

【答案】,对和作图,叫做波函数的角度分布,如下图所示。s轨道的角度分布为中心对称的球,为正值。p轨道的角度分布有、和三种,为分别沿x、y、z轴方向分布,在yz、xz、xy坐标平面原点处相切的两个符号相反的球。d轨道的角度分布有、、、和五种。其中、、分别为沿:xy、yz、xz平面中心对角线

分布的、在原点处相切,且正负相间的椭球面。为以原点为中心,沿x和y轴正负相间分布,且在原点处相切的椭球面。为以原点为中心,沿z轴分布,且在原点处相切的椭球面。

图-的角度分布在xy平面上的解剖图

7.已知时苯的蒸气压为10.0kPa:

(1)时HC1的摩尔分数为0.043的HC1-苯溶液液面上HC1的分压为100kPa,计算此溶液的蒸气中苯的分压。

(2),蒸气总压为100kPa时,计算每100g苯中可溶解多少克HC1。

【答案】(1)

(2)

8.沸点和恒沸点有何不同?恒沸混合物是不是化合物?

【答案】沸点是对纯液体而言的。在大气压力下,当液体的饱和蒸气压等于大气压力时,液体沸腾,纯物质的气一液两相达到平衡,这时的温度称为该纯液体的沸点。恒沸点是对二组分液态混合系统而言的,是指两个液态能完全互溶,但对拉乌尔定律发生极大的偏差,在p-x图上出现极大值(或极小值),而在T-x图上出现极小值(或极大值),这时的气相组成与液相组成相同,用简单蒸馏或精镏都不可能把这两个组分完全分开,这个温度称为最低(或最高)恒沸点,这时所对应的双液系称为最低(或最高)恒沸混合物。恒沸混合物不是化合物,仅是两个完全互溶的液相组分的混合物,它由两种不同的分子组成,在大气压力下有一定的沸点,这时气相和液相的组成完全相同。但是,当外压改变时,该混合物的沸点和组成都会随之而改变。化合物的沸点虽然也会随着外压的改变而改变,但它的组成是不会改变的。

9.题:56℃时水中能溶解对羟基苯甲酸(A),80℃时水中能溶解对羟基苯甲酸,问在70℃时100g水中能溶解多少克对羟基苯甲酸?

【答案】把溶解平衡看做化学平衡来处理:,溶解度。设在56℃到80℃范围内,反应焓为常数,则

即,,

即在70℃时100g水中能溶解7.673g对羟基苯甲酸。

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