南开大学838物理化学(含结构化学)2014年考研专业课真题试卷

七、计算题 (本 题 20分 )
已知:碳 原子个数为 刀 的直链烯烃 ,用 HMo法 可求出其第/卜冗分子轨道的波函数为
殇 〓%%+钞
…
c。,,VJ谆 ‰%,舯
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蚰 留)
试计算:
(1)丁 二烯分子的冗分子轨道能级
@)计 算丁二烯的离域能
(3)计 算丁二烯的键级、电荷密度、 自由价,· 画出分子图
(4)用 计算说明共轭链越长,键 长平均化趋势就越大(提 示,可通过计算己三烯中 C1-C2,
C2-C3键 级,与 丁二烯相比较 )
♂=。 =邑 =♂
丁二烯
♂〓o=δ 〓♂=c〓 c己三烯
(5)计 算己三烯 HOMo和 LUMo能 级,比 较其与丁二烯 电子吸收光谱的变化。
八、计算题 (本 题 10分 )
217 0.0050
求该反应的总级数 艹冫
2.当 A2和 B的 初始浓度均为 0。 陇0mol· dmˉ3时 ,测 得初始反应速率仅为实验 1的 1.4倍 ,
求分级数 x、 y的 值;
3,求 速率常数 ″。
六、计算题 (本 题 ⒛ 分 )
对 电池:Pt|H2(1013wenku.baidu.com5P⑶ |KOHOq)|Ni(OH)2(Θ |Ni
213.802 kJ· molˉ l。
1.试 计算⒛8Κ 时乙苯脱氢反应C6H5C2H5(⒆ =C6H5C2H3(⒆ +H2(⒆ 的标准平衡常数K了 ,
设气体为理想气体。
2.乙 苯直接脱氢的工艺条件一般为TO0~1000K,压 力为常压,原 料为过热水蒸气与乙苯 蒸气物质的量之比为9∶ 1的 混合气。过热水蒸气可视作惰性气体,反 应方程式为
发生。
二、计算题 (本 题 Is分 )
127I2(g)分 子可视为理想气体 ,其 核 间平衡距离为 2.弱 ×10ˉ 10m,I原 子 的摩尔质量为
1” ×10ˉ3kg· mo1d。 请计算
1.I2(g)分 子 的转动惯量 I;
2.300K时 I2(ω 分子 的转动特征温度 Θr和 转动配分 函数 ; 3.300K时 I2(⑧ 分子处于第一转动激发态与基态 的粒子数之 比:
己知:金 属锂G◆ 为 A2堆 积,其 原子半径为 1.58A,金 属铝mD为 A1堆 积,其 原子半径
为 1。03A。 某样品为锂与铝粉末的混合物,如 用 Cu凡线(艹 l。 “2A)记 录该样品粉末衍射
时,其衍射谱中前 4条衍射线分别是那种金属的衍射线,衍射指标和衍射角分别为多少?
九、选择题 (每 题 1分 ,共 1s分 )
1.写 出上述 电池 电子得失数为 2的 电极反应和电池反应;
2.计 算电池反应的平衡常数 KF;
3.计 算上述电池反应在 ⒛8K时 的 ΔJm、 Δrsm和 ΔrGm; 己 知 :Ni(oH)2(s)的 活 度 积 常 数 Κ品=1.29×
6,四
10丬
品 汩2=-0· :2:v’
嘁 加xIl=-0· 250Ⅴ ,电 动势 的温 度 系数 laE/arl、 =2× 10丬 Ⅴ·K丬 o设 活度 系数 均 为 1。
五、计算题 (本 题 20分 )
300K时 ,研 究反应 A广2B乇 C,假 设其速率方程为r〓 何鸽 F[By。
1.当 凡 和 B的 初始浓度分别为 0.010和 0.Ⅱ 0mo1· dm^3时 ,测 得反应物 B在 不同时刻的
浓度数据如下 :
3)
[By(m。 1.dmˉ
0
0.020
90
0· 010
亨利定律 的状态为标准态 。
2.试 问 lrA=o.6的 液体混合物对理想液体混合物呈正偏差还是负偏差 ?依 据是什么 ?
四、计算题 (本 题 1s分 ) 苯乙烯工业化生产是从石油裂解得到的乙烯与苯作用生成乙苯,再 经乙苯脱氢作用,
生成苯 乙烯 。 己知 298K时 乙苯 龟)和 苯 乙烯 lg)的 ΔfG品 分别 为 130.574kJ· mol丬 和
4.300Κ 下 △(⑤ 的转动摩尔熵 。
三 、计算题 (本 题 1s分 )
⒛ ℃时,某 液体混合物 中两组分 A、 B的 蒸气压数据如下 :
:,句
弘 /kPa
0
125.0
P:/kPa
0.4
45.6
20,3
1,0
76.0
己矢口芳曳甓←=50· 7kPa。 1.试分别求 石f0.6时 的活度系数 %,⑶取纯液体 A为 标准态 ;(b)取 yA-1,而仍能符合
C6H5C2H5(g)+9H20(g)=C6H5C2H3(g)+H2(g)+9H20(g)
反应温 度 一般 控 制 在” 7K以 避 免催 化剂 沸石银在 叨3K以 上 的严 重烧 结现 象 。 已知 ΔrG:σ 00K)=33.2徕 J· mol l,在 温度TO0~100OK区 间反应热效应的平均值为 ΔrH黑 =1z· 4kJ· mol丬 。请计算上述反应在呢7K时 的理论转化率。 3.对 乙苯脱氢制苯乙烯为什么采用高温、常压及充入惰性气体的工艺条件做出热力学分 析。
乃=6。
m6×
34J· 1oˉ
s,
F=%鲳 阿伏加德 罗常数 z=6,∞ ×1023molˉ l,法拉第常数
l) 5C· molˉ
一、计算题 (本 题 ⒛ 分 )
己知 298.15K正 丁醇 的饱和蒸气压为 %1.4Pa,气化热 为 42.⒎ 7〃 ·″o`丬 。
1.求在 ”8.15Κ 、1013笏Pa下 ,1moI液 态正丁醇蒸发为 同温 、同压 的气态正丁醇 的 Δs、
ΔA和 ΔG。 已知 2鲳 。15Κ 液态正丁醇的密度
103饪 ·〃J(可 视为不随压力变
化 的常数 ),相 对分子质量为 M=74.12× 1σ3`馆=0·.〃81o′×丬°计算 中可做合理 的近似 ;气 相
可视为理想气体 。
2,在 封 闭体系只作体积功 的情况下 ,选 择两种判别方式 ,判 断这一过程在该条仵下能否
1.BaCb晶 体属立方晶系(如 图),其空间点阵形式为 f1、
A。 cF B。 cI C。 cP D。 以 上 都 不 对
南开大学 zO14年硕士研究生入学考试试题
学 院: OS1化 学学院 考试科 目: B38物 理化学 (含 结构化学)
专 业 : 物理化学、材料物理与化学、材料学、材料工程、化学工程
注意 清将所有答案写在 胡 瓣
'答在此 渤 则 玩 脚
(己 知玻尔兹曼常数
炀 ≡1.38×
23J· 1,普
10ˉ
Kˉ
朗克常数