物理化学面试常问简答题

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1、一隔板将一刚性容器分为左、右两室,左室气体得压力大于右室气体得压力。现将隔板抽去,左、右室气体得压力达到平衡.若以全部气体作为系统,则U、Q、W 为正?为负?或为零?

答:因为容器时刚性得,在不考虑存在其她功德作用下系统对环境所作得功 0 ;容器又就是绝热得,系统与环境之间没有能量交换,因此Q=0,根据热力学第一定律U = Q +W,系统得热力学能(热力学能)变化U =0。

3、若系统经下列变化过程,则Q、W、Q +W与U各量就是否完全确定?为什么?(1)使封闭系统由某一始态经过不同途径变到某一终态(2)若在绝热得条件下,使系统从某一始态变化到某一终态【答】(1)对一个物理化学过程得完整描述,包括过程得始态、终态与过程所经历得具体途径,因此仅仅给定过程得始、终态不能完整地说明该过程.Q、W 都就是途径依赖(path—dependent)量,其数值依赖于过程得始态、终态与具体途径,只因为Q+W=U,只要过程始、终态确定,则U确定,因此Q+ W也确定。(2)在已经给定始、终态得情况下,又限定过程为绝热过程,Q =0,Q确定;W=U,W与U也确定。

4、试根据可逆过程得特征指出下列过程哪些就是可逆过程?

(1)在室温与大气压力(101、325kPa)下,水蒸发为同温同压得水蒸气;

(2)在373、15 K与大气压力(101、325 kPa)下,蒸发为同温同压得水蒸气;

(3)摩擦生热;

(4)用干电池使灯泡发光;

(5)水在冰点时凝结成同温同压得冰;

(6)在等温等压下将氮气与氧气混合。

【答】(1)不就是可逆过程.(一级)可逆相变过程应该就是在可逆温度与压力下得相变过程,

题设条件与之不符,室温下得可逆压力应该小于101、325 kPa,当室温为298 K时,水得饱与蒸气压为3168 Pa。(2)可能就是可逆过程。(3)不就是可逆过程.摩擦生热就是能量耗散过程。(4)不就是可逆过程。无穷小得电流不能将灯泡点亮。(5)可能就是可逆过程.273 K、1atm 下水可以可逆地形成冰.(6)可能就是可逆过程。通过范霍夫平衡箱可以实现可逆混合。

7、夏天打开室内正在运行中得电冰箱得门,若紧密门窗(设门窗及墙壁均不传热),能否使室内温度降低?为什么?不能.电冰箱属于热机,当电冰箱正常工作时,通过消耗电功,Q1 得热量从冰箱内被取出排放到室内,其值为Q2.根据能量守恒,有Q 2=Q 1+W1;当打开电冰箱得门,两个热源(室内空气与冰箱内空气)联为一体,称为单一热源.以室内空气为体系其热力学能变化:U=-Q 1+Q 2=Q 1+ (Q 1+W )= W上式表示室内空气得热力学能变化等于电源得电功值,因此空气得温度升高。

2、当两个相得温度相同但压力不同时,两个相能达到平衡吗?如果两相得压力相同而温度

不同,两相能达到平衡吗?

【解】一般而言,当系统达到热力学平衡时,系统将同时满足热平衡、力平衡、相平衡与化学

平衡。具体到相平衡,其条件就是各物质在两相中得化学势相同。影响化学势得因素有温度与压力,达到相平衡时一般温度与压力亦相等。如果温度相同,而压力不等同样有达到相平衡得可能,如渗透系统;同样地,在压力相同而温度不同得情况下,也应该有达到相平衡得可能性。

5、说明物系点与相点得区别,什么时候物系点与相点就是统一得?

【解】物系点表示系统得组成,而相点表示系统相得组成。当系统就是单相得时候,两者就是重合得

7、如用二氧化碳超临界流体作萃取剂,最低得工作压力就是多少?能在室温下进行此操作吗?

【解】二氧化碳得临界参数就是Tc =31、26C、pc = 7、2 MPa,因此最低压力就是7、2 MPa.因

为Tc= 31、26 C 十分接近典型得室温值25C,因此CO2超临界流体萃取可以在近室温下操作。

14、三组分系统相图中得连接线又称为结线,请问结线得含义就是什么?结线与杠杆规则有联1、

1、原电池与电解池有何不同?

【答】原电池将化学能转化为电能,而电解池将电能转化为化学能。

2、电解质溶液得导电能力与哪些因素有关?

【答】电解质溶液导电能力与电解质得本性及浓度得有关。

3、为什么定义电导率还要定义摩尔电导率?两者有什么关系?【答】因为电导率与浓度有关,两者之间得关系为m/c 。

4、电解质溶液得电导测定有何实际意义?

【答】测定电离度、溶度积等。、

5、如何实现化学能向电能得转化?

答】通过化学电源可以实现化学能向电能转化。

6、可逆电池得条件就是什么?

【答】(1)电极反应可逆(2)电迁移过程可逆

7、如何书写电池表达式?

【答】(1)写出电极组成;(2)写出影响电池性能得各因素如物质得聚集状态、浓度、压力等。

8、盐桥得作用就是什么?选择盐桥时应注意什么问题?【答】“消除”液体接界电势.选择盐桥时要注意:(1)扩散电解质不与电极物质反应;(2)扩散电解质得溶解度要足够大;(3)扩散电解质阴、阳离子得扩散能力相近。

9、单个电极得电极电势如何确定?

【答】单个电极得电极—溶液间电势差无法测定,但就是可以确定单个电极得相对电势差。将电极与标准氢电极组成电池,测定该电池得电动势即该电极得电极电势。若电极进行还原反应,电极电势取正值,若电极进行氧化反应,电极电势取负值.标准氢电极‖待测电极

10、电池电动势得测量有何应用?测定pH等.

11、电极极化产生得原因就是什么?

【答】电极产生极化得原因很简单,在于电极过程就是很复杂得物理化学过程,各元过程得速率

不一致,从而产生所谓得极化现象。系吗?【解】结线就是联结两平衡相得联线.结线两端平衡相组成间得关系由杠杆规则表达。

2、有两个独立得化学反应,其活化能Ea,1 >Ea,2,温度对哪个反应得速率影响更大?若两个反应得指前因子相等,哪个反应得速率常数更大?

【解】活化能大温度影响大。反应1得速率常数更大

3、大部分化学反应得速率随温度得升高而增大,请用反应速率得碰撞理论解释这一现象。

【解】温度对碰撞频率基本无影响,温度升高时,有效分数增大,所以速率随温度升高而增大.

4、Arrhenius公式中得Ea、碰撞理论中得Ec 与过渡态中得H‡ 得物理意义就是什么?她们就是否与温度有关?

【解】Ea 指活化能,一般用Tolman 得统计解释说明其物理意义;Ec 指发生反应需克服得最低能量;

H ‡ 指过渡态与反应物得能量差。Ea基本与温度无关,Ec与温度无关,H‡ 与温度有关。5、合成氨得反应就是一个放热反应,降低反应温度有利于提高转化率,但实际生产中这一反应都就是在高温高压与有催化剂存在得条件下得进行得,为什么?【解】反应条件得选择得原因在于提高反应速率。

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