【考研题库】2020年西安科技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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一、问答题

1．标准电极电势是否就等于电极与周围活度为1的电解质溶液之间的电势差？

【答案】不是。由于电极表面性质比较复杂，电极与周围电解质溶液之间的真实电势差是无法测量的。现在把处于标准状态下的电极(待测电极)与标准氢电极组成电池，将待测电极作还原极(正极)，并规定标准氢电极的电极电势为零，这样测出的电池电动势就作为待测电极的电极电势，称为标准氢标还原电极电势，简称标准电极电势，用符号表示。

2．下图是体系在高温区的相图。

图

(1)分别指出各相区由哪些相组成？

(2)图中三相线的相平衡关系如何？

【答案】(1)各相区的相组成见下表:

(2)图中的三条水平线都是三相线。其相平衡关系为

3．把人工培育的珍珠长期储藏在干燥箱内，为什么会失去原有的光泽？能否再恢复？

【答案】珍珠是一种胶体分散系统，其分散相为液体水，分散介质为蛋白质周体。珍珠长期在干燥箱中存放，作为分散相的水在干燥箱中逐渐蒸发，胶体分散系统被破坏，故失去光泽。这种变化是不可逆的，珍珠的光泽不可能再恢复。通常在珍珠表面要覆盖一层保护膜，保护水分不被蒸发，保护蛋白质不因被氧化而发黄。

4．某三组分系统的相图如下图所示，请:

图

(1)指出各区相态；

(2)指出当物系点为x时平衡共存的相以及这几相物质质量之间的关系。

【答案】(1)上图中1、5、7区为单液相区；2、4、6区为有一对共轭溶液的两相区；3区为三相区，三相分别是以a、b、c三点表示其组成的三个饱和溶液。

(2)物系点为x时，系统中a、b、c三个饱和溶液共存，三相物质的量符合杠杆规则。做a、x 的连线延长至对边d(或连bx、cx),应用杠杆规则得:

5．的基本振动波数为。求其第一振动能级与基态能级的能量差。的振动光谱是否在红外吸收光谱中出现，为什么？

【答案】振动能级为，。的振

动光谱不出现在红外吸收光谱中，因是非极性分子，偶极矩为零。

6．已知平行反应和，且，为提高B的产量，应采取什么措施？

【答案】通常有两种措施：①温度调节法，活化能大的反应对温度更敏感，升高温度对反应⑴有利，反之亦然；②选择合适的催化剂，降低反应(1)的活化能。另外，随时移走产物B，使反应⑴远离平衡态，也可以增加B的产量。

7

．微粒与水接触时发生下列反应：写出溶胶的胶团结构式，并标明胶核、胶粒和胶团。在电场中胶粒将向哪极移动？、和三种电解质中，何者对该溶胶的聚沉能力最强？

【答案】胶团结构：

胶粒带负电，所以在电场中将向正极移动；对负溶胶起凝聚作用的是正离子。根据价数

规则，二种电解质中，对该溶胶的聚沉能力最强。

8．有人在一瓶溶液中加入一根铁丝，用以防止被氧化成。你认为此方法可行吗？请说明道理

【答案】当加入铁丝后，溶液中可能存在的电极反应及标准电极电势：

若将相应于上述两个电极反应的电极组成电池，则有相当于如下的电池表达式

左电极反应：

右电极反应：

电池反应为：

电池的标准电动势：

据，可计算出298K时上述电池反应的平衡常数约为，因而正向电池反应能够进行得很彻底;或者说即使溶液中有微量的生成,也会立刻变为

和。其结果是保持了溶液的稳定存在。

讨论结果表明，在溶液中加入铁丝以防止其被氧化成的方法切实可行。

9．某药物的有效成分若分解掉30%即失效。若在276K时保质期为2年，如果将该药物在298K 时放置14d，试通过计算说明此药物是否已失效。已知分解活化能，假设药物

分解百分数与浓度无关。

【答案】先求出276K时反应速率常数，再求出298K时速率常数。由于药物分解百分数与浓度无关，故为一级反应。