2014南京大学物理化学考研冲刺资料与真题解析

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1、励学南大考研网http://www.njukao.com/2014南京大学物理化学考研冲刺资料与真题解析相平衡引言相平衡是热力学在化学领域中的重要应用之一。研究多相系统的平衡在化学、化工的科研和生产中有重要的意义，例如：溶解、蒸馏、重结晶、萃取、提纯及金相分析等方面都要用到相平衡的知识。研究多相系统的状态如何随温度、压力和组成等强度性质变化而变化，并用图形来表示，这种图形称为。相律：研究多相平衡系统中，相数、独立组分数与描述该平衡系统的变数之间的关系。它只能作定性的描述，而不能给出具体的数目。系统内部物理和化学性质完全均匀的部分称为相。相与相之间在指定条件下有明显的界

2、面，在界面上宏观性质的改变是飞跃式的。系统中相的总数称为相数，用F表示。气体：不论有多少种气体混合，只有一个气相。液体：按其互溶程度可以组成一相、两相或三相共存。固体：一般有一种固体便有一个相。两种固体粉末无论混合得多么均匀，仍是两个相（固体溶液除外，它是单相）。确定平衡系统的状态所必须的独立强度变量的数目称为自由度，用字母f表示。这些强度变量通常是压力、温度和浓度等。如果已指定某个强度变量，除该变量以外的其它强度变量数称为条件自由度，用表示。例如：指定了压力：指定了压力和温度：二、多相系统平衡的一般条件对具有F个相系统的热力学平衡，实际上包含四个平衡：热平衡、力学平

3、衡、相平衡、化学平衡。（1）热平衡条件设系统有a,b两个相构成，在系统的组成、总体积和热力学能均不变的条件下，若有微量热自a相流入b相，系统总熵变化为：当系统达平衡时当系统达平衡时，两相的温度相等。这就是热平衡的条件。（2）压力平衡条件设系统的总体积为V，在系统的温度、体积及组成均不变的条件下，设a相膨胀了dVα，b相收缩了dVβ当系统达平衡时励学南大考研网http://www.njukao.com/系统达平衡时，两相的压力相等。这就是压力平衡的条件。（3）相平衡条件设多组分系统中只有a和b两相，并处于平衡状态。在定温、定压下，有dnB的物质B从a相转移到了b相根据偏

4、摩尔量加和公式：因为：平衡时：dG=0，系统达平衡时，两相的化学势相等，这就是相平衡的条件。二、计算题1.（本题15分）PleasegetQ,W,△Um，△Hm，△Sm,△Amand△Gmforthefollowingreactionat600Kandstandardpressure:CaSO4·2H2O（s）→CaSO4（s）＋2H2O（g）Somethermodynamicdataat298Kandstandardpressurearelistedinthetable.kJ·mol－1J·K·mol－1Cp·m/J·K·mol－1CaSO4·2H2O（s）－201

5、2.12193.97186.20CaSO4（s）－1432.68106.7099.60H2O（g）－241.82188.8333.582.（本题10分）已知25°C时，AgBr（s）的溶度积Ksp=6.3×10－13，同温下用来配制AgBr饱和水溶液的纯水电导率为5.497×10－6S·m－1，试求该AgBr饱和水溶液的电导率。已知25°C时：3.（本题10分）某有机化合物A,在酸的催化下发生水解反应,在323K,pH=5的溶液中进行,其半衰期为69.3min,在pH=4的溶液中进行时,其半衰期为6.93min,且知在两个pH值的各自条件下,t1/2均与A的初始浓度无

6、关,设反应的速率方程为,试计算：（1）a,b的值；（2）在323K时反应速率常数k；（3）在323K时,在pH=3的水溶液中,A水解80%需多少时间?4.（本题11分）已知27℃和100℃时水的饱和蒸气压分别为3.529kPa、101.325kPa；密度分别为0.997103kg·m-3及0.958103kg·m-3；表面张力分别为7.1810-2N·m-1及5.8910-2N·m-1；水在100℃、101.325kPa下的摩尔气化热△vapHm为40.656kJ·mol-1。（1）若27℃时水在半径r=510-4m的某毛细管中上升高度是2.810-2励学南大考研网h

7、ttp://www.njukao.com/m，求接触角为多少？（2）当毛细管半径r=210-9m时，求27℃下水蒸气能在该毛细管内凝聚所具有的最低蒸气压是多少？（3）以r=210-6m的毛细管作水的助沸物质，在外压为101.325kPa时，使水沸腾将过热多少度（设在沸点附近，水和毛细管的接触角与27℃时近似相等）？欲提高助沸效果，毛细管半径应加大还是减少？考试科目名称及代码：物理化学（含结构化学）666适用专业：无机化学、分析化学、有机化学、物理化学专业一、选择题（每题2分，共64分）1.在一简单的（单组分，单相，各向同性）封闭系统中，恒压只做膨胀功