物理化学第三章模拟试卷A及答案

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1、物理化学第三章模拟试卷A班级姓名分数一、选择题(共10题20分)1.2分假定某原子的电子态有两个主耍能级，即基态和第一•激发态，能级差为1.38X10-21},其余能级可以忽略，基态是二重简并的。则在100K时，第一激发态与基态上的原子数之比为：()(A)3(B)0.184(C)1(D)0.012.2分如果我们把同一种分子分布在二个不同能级£与区上的乃与刃个分子看成是“不同种”的分子A与A则这“两种分子”将可按A*A进行转化而达到平衡。请计算这个“化学平衡”的心3.2分H2O分子气体在室温下振动运

2、动时Cy.m的贡献可以忽略不计。则它的C^/Cj/n.值为(H2O可当作理想气体)：()(A)1.15(B)1.4(C)1.7(D)1.334.2分气体CO和N2有相近的转动惯量和相对分子摩尔质量，在相同温度和压力时，两者平动和转动爛的人小为：Srjn(CO)>Sr.m(N2)Sr,m(CO)>5r,m(N2)Sr,m(CO)Sl,m(N2),(C)m(CO)=St,m(N2),(D

3、)5t.m(CO)=St,m(N2),5.2分晶体CH3D中的残余爛So,m为:(A)R2(B)(l/2)/?ln2(C)(l/3)/?ln2(D)/?ln46.2分NH?分子的平动、转动、振动、口由度分别为:(A)3,2,7(B)3,2,6(C)3,3,7(D)3,3,67.2分在29&15K和101.325kPa吋，摩尔平动爛最大的气体是：()(A)H2(B)CH4(C)NO(D)CO2&2分热力学函数与分子配分函数的关系式对于定域粒子体系和离域粒子体系都相同的是:()(A)G,F,S(B)

4、U,H,S(A)U,H,Cy(B)H,G,Cy9.2分近独立定域粒了体系和经典极限下的非定域粒了体系的()(A)最概然分布公式不同(B)最概然分布公式相同(C)某一能量分布类型的微观状态数相同(D)以粒子配分函数表示的热力学函数的统计表达示和同*.2分忽略CO和N?的振动运动对爛的贡献差别。N?和CO的摩尔爛的人小关系是：()(A)Sm(CO)>Sm(N2)(B)Sm(CO)

5、于时，振动对配分函数的贡献变得很重要。此时的温度为o(已知振动特征温度0v=801.3K)12.2分双原子分子在温度很低时且选取振动基态能量为零，则振动配分函数值为o13.2分已知N?分了的转动特征温度为2.86K,用统计力学方法计算在298K,101325Pa下,1molN2分子气体的转动亥姆霍兹函数值人=o14.2分2molCO2转动能Ur=o15.2分三种统计方法屮所用的基本假设是哪一•种？(以9”表示)统计方法M-BB-EF-D基本粒子可分别性测不准关系假设泡利原理16.2分由N个粒子组成的

6、热力学体系，其粒子的两个能级为门=0和幻=5相应的简并度为gi和g2,假设gi=g2=l，V=lx则该休系在100Kllt，NJNlo17.2分当两能级差kT时，则两能级上最概然分布时分子数之比N；IN：为:；当两能级差为£2-6=一几其简并度g】=l,g2=3,则N；IN；为18.2分2的振动频率v=6.98x10门s'已知2分子的振动特征温度为6>v=3340Ko求气体的温度；证明分子的振动服从玻耳兹曼分布。23.5分假定29&15K时，lmolb的振动能是(U2)RT,问振动特征温度是多少？振

7、动频率是多少？24.5分NO分子有一个成对电子，且第一电子激发态简并度为gl=2,Av=vrv0=121cm'1,求500K时NO的电子配分函数geo四、问答题(共3题20分)25.10分(1有大小一样的球30个，现有编号为红色盒子40个、口色盒子60个。将球分为A,B两组，A组10个，放置红盒，B组20个，放置白盒。若每盒只容一球，问总共有多少种不同的装置方式？(2)若球、盒的数冃以及分组方式同前题，但每盒可容纳的球的数冃不限，则可能冇多少种不同的装置方式？26.5分工他工M利用U=ic-Ji，证

8、明U=kf(dq/8T)r;,在25°C时，v=1和u=0能级上粒子数Z比为Nv=o=o11.2分CO和N2分子质最加、转动特征温度q基木相同，且0v>>298K,电子都处于非简并的最低能级上，这两种分子理想气体在298K,101325Pa下摩尔统计爛的差值S(CO)-S：(N2)=。题的鄭分域计O定17.7123z(xZHV/(共5题40分)个全同的分子其总能最为5®分布在能级为0,£,2£,3£,4&5£上。写出所有可能的能级分布；哪一种分布的微观状态