华南理工大学2006年真题及答案
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简答题 (60分)能把流体看作连续介质的条件是什么?试简述描述流体运动的欧拉法和拉格朗日法。
什么是流体的压缩性?如何区分可压缩流体和不可压缩流体?什么是流体的粘性、本构方程?如何区分牛顿流体和非牛顿流体?什么是几何相似和相似流动? 雷诺数(Re )的物理意义是什么?计算题 (70分)比重为0.85、动力粘度为0.01 的润滑油在 的管道中做层流流动,每米长管道的压强降落为 ,试求:雷诺数及质量流量;管壁上的切应力;在40m 管道中流动所需的功率。
(20分) 已知流场的速度为 , , 式中k 为常数,试求通过(1,0,1)点的流线方程。
(20分) 水射流直径 ,速度V ,平板法线与射流方向的夹角 60°,平板沿其法线方向运动速度 ,试求射流作用在平板法线方向上的力F 。
(假定射流到平板上不飞溅)(30分)证明题 (20分)试证明流体体积的膨胀系数,体积压缩系数,体积弹性模数可用比体积 和密度 表达为下列公式:dTd dT dv v T ρρβ11-== 一、简答题(35分)1、液体与气体粘性随着温度的变化呈现什么规律?解释一下变化原因(7分)2、什么是连续介质模型?为何要做这样的假定?什么情况下连续介质的假定不成立?(7分)3、欧拉法中有哪两种加速度?它与速度场的定常与否及均匀与否有什么关系?(8分)4、从阻力的角度解释经过激波会产生机械能的损失。
(6分)5、粘性流体管内流动的能量损失有几种形式?他们的形成原因有什么不同?(7分)二、半径R=0.4m ,长度L=1m 的圆柱体与油(比重为0.8)、水接触的情况如图所示,圆柱体右边与容器顶边成直线接触。
试求:(1)圆柱体作用在容器顶边上的力;(2)圆柱体的重量(12分)三、证明: 所表示的流动的是势流,并求出该流动的速度热函数。
若流体的密度是 ,在点(1,-2)处压强p=4.8kPa ,试求点(9,6)处的压强。
(15分)四、方形光滑管道边长为a 和b ,截面积一定,求流量一定时,沿程损失最小的a/b 的值(设流动为层流)。
华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试试卷科目名称:管理学适用专业:管理科学与工程企业管理技术经济及管理一、选择题(限单项选择,写下题号以及正确答案的代号,每题占2分,共20分)1、下列哪一类需要没有在马斯洛的需要层次理论中列出(B)A.安全需要B.心理需要C.自我实现需要D.尊重的需要2、如果你是公司的总经理,当企业出现以下几件事需要做出决策时,你将把主要精力放在哪件事上(C)A.原材料采购B.资金的安排C.组织结构的调整D.生产计划的制定3、现代企业中设置“利润中心”、“成本中心”或者“预算中心”的目的,都是为了达到以下哪个管理的目标?( D)A.集中控制B.信息沟通C.统一指挥D.分权4、种庄稼需要水,但这一地区近年老不下雨,怎么办?一种办法是灌溉,以补天不下雨的不足。
另一办法是改种耐旱作物,使所种作物与环境相适应。
这两种措施分别是:(A)A. 纠正偏差和调整计划B. 调整计划和纠正偏差C. 反馈控制和前馈控制D. 前馈控制和反馈控制5、以下何种情况表明该主管人员对下属授权的程度较充分:(B)A. 去了解这个问题,把事实告诉我,由我来决定做什么B. 采取行动,让我知道你在做什么,同时也让我知道事情的结果。
要是行动不成功的话,务必与我联系C. 让我知道你打算做什么,待我同意后对,开始行动D. 提出各种可行的行动方案,由我采取何种行动6、在企业中,财务主管与财会人员之间的职权关系是:(A)A.直线关系B.参谋关系C.既是直线关系又是参谋关系D.都不是7、中国有句古话:"将在外,君命有所不受"。
你认为对于这句话当中反映的管理观念应如何评价?(D)A.这种提法不符和现代管理思想,因为容易导致失控B.这种管理思路是一种放任式的领导方式C.这样做的目的是为了锻炼将军在外作战的能力D.这种提法反映了集权和分权的一个正确的观念8、控制就是事情按计划进行。
为此需要在企业中建立信息反馈机制,监控是否存在偏差。
华南理工大学考研真题机械设计基础2006一.填空题(每空格1分,共30分)1.在铰链四杆机构中,双曲柄机构的最短杆与最长杆长度之和其余两杆长度之和。
2.确定凸轮基圆半径的原则是在保证αmax≤[α]条件下,。
3.一对齿轮传动中,大、小齿轮的齿根最大弯曲应力通常是等的。
4.在设计V带传动时,V带的型号是根据和选取的。
5.对于两级斜齿圆柱齿轮传动,应使中间轴上的两个斜齿轮的旋向。
6.滚动轴承主要失效形式是和。
7.在蜗杆传动中,一般蜗杆头数取Z1= ,蜗杆头数越少,自锁性越。
8.普通螺纹联接承受横向外载荷时,依靠承载,螺栓本身受_____________作用,可能的失效形式为。
9.平键联接中,面是工作面,楔形键联接中,面是工作面。
10.对于闭式软齿面齿轮传动,主要按强度进行设计,而按强度进行校核。
11.蜗杆传动发热计算的目的是防止而产生齿面失效。
12.带传动中,带上受的三种应力是应力,应力和应力。
最大应力发生在。
13.链轮的转速,节距,齿数,则链传动的动载荷就越大。
14.轴上的键槽通常采用加工方法获得。
15.联轴器和离合器均可联接两轴,传递扭矩,两者的区别是。
16.验算非液体摩擦滑动轴承的pv值是为了防止;验算轴承速度v是为了防止。
二.判断题(正确的在题后括号内划“√”,错误的划“×”,每小题1分,共15分)1.一个平键联接能传递的最大扭矩为T,则安装一对平键能传递的最大扭矩为2T。
()2.在铰链四杆机构中,如果以最短构件为机架,则可能存在一个曲柄。
()3.硬齿面齿轮只可能产生轮齿折断,不会产生齿面点蚀。
()4.矩形螺纹用于传动,而普通三角螺纹用于联接。
()5.对于只有一个圆销的外槽轮机构,槽轮的运动时间一定小于静止的时间。
()6.滚动轴承内座圈与轴颈的配合,通常采用基轴制。
()7.适用于高速运动的凸轮机构从动件运动规律为余弦加速度运动。
()8.在螺纹联接中,采用加高螺母以增加旋合圈数的办法对提高螺栓的强度并没有多少作用。
华南理工大学2006年硕士研究生入学考试建筑构造试卷一.填空题(共35分,每空1分)。
1.基础按材料和断面形式可分为、。
砖基础为满足刚性角的要求可采取和两种做法,混凝土基础的刚性角为。
基础埋深在以上的称为深基础。
2.在7度抗震设防地区,砖混结构建筑允许建设的最大高度为。
3.我国对于残疾人通行的坡道的坡度标准为不大于,同时每段坡道的最大高度为,最大坡段水平长度为,室外残疾人坡道的最小宽度为。
4.空腔原理是防止门窗渗漏的重要措施之一,它主要可针对防治由产生的渗漏。
5.预制多孔板的支承应避免,同时应保证一定的搁置尺寸,当搁置在梁上时不应小于,当搁置在墙上时不应小于。
6.高层建筑的耐火等级应分为级,其地下室的耐火等级应为级。
7.建筑高度超过米的高层建筑需设置设备层,其间距不超过层,并可和结合布置。
8.无框式玻璃幕墙玻璃的固定方式有和,当全玻璃幕墙的高度大于4米时,必须采用方法固定。
9.高层建筑每个防火分区的安全出口不应少于个,安全出口之间的距离不应少于米,防烟楼梯间前室面积公共建筑不应少于,若与消防电梯合用,居住建筑防烟楼梯间前室面积不应少于。
10.现浇和预制相结合的大模板建筑可分为、、。
11.天然石材墙面的构造方法有、、、、外墙用天然石材墙面时,效果最好。
二.选择题(单项选择,每题1分,共20分)。
1.下列关于建筑构件达到耐火极限条件的描述,那一种是正确的?Ⅰ.构件温度达到200℃;Ⅱ. 构件出现穿透性裂缝;Ⅲ. 构件背火面的温度达到200℃;Ⅳ .构件失去结构支承能力。
A.Ⅱ、Ⅲ、ⅣB.Ⅱ、ⅣC.Ⅰ、Ⅱ、ⅣD.Ⅰ、Ⅱ2.北方寒冷地区采暖房间为由保温层的复合墙体,如设隔汽层,则应设于?A.保温层的内侧B.保温层的外侧C.保温材料的中间D.外围护结构的内表面3.由下列材料构成的厚度相等的墙体中,哪一种隔声效果最差?A.厚实木板B.中空玻璃C.粘土空心砖墙D.吸声缝窝板4.铝合金门窗与墙体的连接应为弹性连接,下列理由哪组正确?Ⅰ.建筑物在一般震动、沉降变形时,不致损坏门窗;Ⅱ. 建筑物受热胀冷缩变形时,不致损坏门窗;Ⅲ. 使门窗框不直接与混凝土或水泥砂浆接触发生金属腐蚀;Ⅳ .便于施工与维修。
华南理工大学2006年硕士研究生入学考试半导体物理试卷一、解释下列概念:(20分)1、霍尔效应:2、共有化运动3、杂质补偿4、肖特基势垒5、非平衡载流子寿命二、简述硅和砷化镓能带结构的异同。
(10分)三、简述产生半导体激光的基本条件。
(10分)四、简述半导体光吸收的主要物理过程,并在能带示意图上定性表示之。
(10分)五、试述什么是简并、非简并半导体;给出非简并、弱简并及简并半导体的区分标准,并说明其含义。
(15分)六、请解释迁移率概念,并说明对于半导体硅而言影响其迁移率的主要因素。
(15分)七、请定性画出n-n型异质结平衡时能带图,并给予简要解释。
(15分)八、用n型Si衬底制成MOS电容,解释该结构在积累、耗尽、弱反型、强反型下的电容值变化规律,并画出高频、低频的C-V曲线。
(15分)九、在半导体硅材料中掺入施主杂质浓度ND = 1015/cm3,受主杂质浓度NA = 4×1014/cm3;设室温下本征硅材料的电阻率ri=2.2×105W.cm,假设电子和空穴的迁移率分别为mn =1350cm2/(V.S), mp = 500cm2/(V.S),不考虑杂质浓度对迁移率的影响,求掺杂样品的电导率。
(20分)十、施主浓度ND = 1016/cm3的n型单晶硅片,求室温下功函数是多少?若忽略表面态的影响,当它同金属Al、Au、Mo接触时,分别形成何种接触?并定性画出该n型硅与金属Al接触前后的能带示意图。
已知硅的电子亲和能Xs =4.0eV,NC = 1019/cm3,设金属的功函数分别为Wal = 4.05 eV, WAu = 5.20eV, WMo = 4.21 eV。
(20分)华南理工大学2006年硕士研究生入学考试辩证唯物主义与历史唯试卷一、单项选择题:(在每小题的备选答案中选出一个正确答案,填在答题纸的相应题号的空格内。
每小题2分,共40分)1、哲学的基本问题是()A.世界观和方法论的关系问题B.物质和运动的关系问题C.理论和实践的关系问题D.思维和存在的关系问题2、绝对真理是指()。
,考试作弊将带来严重后果!华南理工大学期末考试《物理化学》试卷1. 考前请将密封线内填写清楚;所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上);.考试形式:闭卷;选择题(每题2分,共20分)理想气体反应CO(g) + 2H2(g) = CH3OH(g), 若起始原料CO与H2的分子比为1:2,平衡时的转化率为α,平衡常数为K p,则()(A) α与p有关(B) H2的转化率是2α(C) K p=[ α(3-2α)2] / [ 4(1-α)2p2] (D) K p与p2成反比用铜电极电解0.1mol·kg-1的CuCl2水溶液,阳极上的反应为( )(A) 2Cl- ─→Cl2+ 2e-(B) Cu ─→Cu2++ 2e-(C) Cu ─→Cu++ e-(D) 2OH-─→H2O + 12O2+ 2e-对于一个一级反应,如其半衰期t12在0.01 s 以下,即称为快速反应,此时它的速率k值在:( )(A) 69.32 s-1以上(B) 6.932 s-1以上(C) 0.06932 s-1以上(D) 6.932 s-1以下在H3AsO3的稀溶液中,通入过量的H2S 气体,生成As2S3溶胶。
用下列物质聚沉,( )(A) Al(NO3)3>MgSO4>K3Fe(CN)6(B) K3Fe(CN)6>MgSO4>Al(NO3)3(C) MgSO4>Al(NO3)3>K3Fe(CN)6(D) MgSO4>K3Fe(CN)6>Al(NO3)3已知400 K 时,汞的饱和蒸气压为p0,密度为 ,如果求在相同温度下,一个直径为10-7 m 的汞滴的蒸气压,应该用公式:( )(A) p = p0+ 2γ/R'(B) ln(p/p0) =∆Vap H m(1/T0- 1/T)/R(C) RT ln(p/p0) = 2γM/ρR'(D) p = nRT/V6. 用铜电极电解CuCl2的水溶液,在阳极上会发生:( )(A) 析出氧气(B) 析出氯气(C) 析出铜(D) 铜电极溶解7. 当一反应物的初始浓度为0.04 mol·dm-3时,反应的半衰期为360 s,初始浓度为0.024 mol·dm-3时,半衰期为600 s,此反应为:( )(A) 0 级反应(B) 1.5 级反应(C) 2 级反应(D) 1 级反应8. 放射性Pb201的半衰期为8 h,1 g 放射性Pb201在24 h 后还剩下:( )(A) 1/8 g(B) 1/4 g(C) 1/3 g(D) 1/2 g9. 溶胶(憎液溶胶)在热力学上是:( )(A) 不稳定、可逆的体系(B) 不稳定、不可逆体系(C) 稳定、可逆体系(D) 稳定、不可逆体系10. 若在固体表面上发生某气体的单分子层吸附,则随着气体压力的不断增大,吸附的量是:( )(A) 成比例的增加(B) 成倍的增加(C) 恒定不变(D) 逐渐趋向饱和二.填空题(每题2分,共10分)1.反应3C(s)+2H2O(g)=CH4(g)+2CO(g)在恒温恒容条件下进行,达平衡后,气相各组分皆可看成理想气体,其平衡常数K p1,碳的转化率为α1;若向该体系内充入N2,则反应体系压力升高,但气体组分仍可近似为理想气体,此时反应的平衡常数K p2,碳的转化率α2,则K p1与K p2的关系为____________,α1与α2的关系为____________。
439华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:高分子物理适用专业:材料加工工程共2页一、解释下列基本概念(每题3分,共30分)1.均聚物2.交联结构3.支化度4.构型5.构象6.溶胀7.溶解8.时温等效原理9.韦森堡效应10.高分子溶液二、判断题(正确的在括号中打√,错误的打×。
每题1.5分,共18分)1.玻璃化温度是塑料使用的下限温度。
()2.聚合物的结晶温度越高,熔限越大。
()3.高分子溶液失去流动性时,即成为凝胶或者冻胶,两者的本质是一样的,通过加热都可以恢复流动性。
()4.聚合物的熔体粘度随分子量增大而增大。
()5.聚合物的高弹变形是瞬间发生的。
()6.一般情况,成型加工过程中结晶聚合物比非结晶聚合物收缩率大。
()7.在外力作用下,聚合物在高弹态发生了分子取向,在粘流态发生链段取向。
()8.挤出柔性链聚合物时,提高其流动性的有效方法是提高料筒的温度。
()9.高分子产生构象愈多,高分子链柔顺性就愈好。
()10.聚合物进行粘性流动时,形变是完全不可逆的。
()11.材料在出现屈服之前发生韧性断裂。
()12.非结晶聚合物冷拉,只发生分子链取向,不发生相变。
()三、填空(每个答案1.5分,共30分)1.聚合物的分子量愈大,则机械强度,分子间的作用力也,使聚合物的高温流动粘度,加工成型。
2.天然橡胶加工常常要经过塑炼,为的是使分子量、使分子量分布。
3.溶解度与聚合物的分子量有关,分子量大的溶解度,分子量小的溶解度;对交联聚合物来说,交联度大的溶胀度,交联度小的溶胀度。
4.材料的物理性能是的反映。
5.交联与支化的最大区别是:支化的高分子能够,而交联的高分子、。
6.高分子链支化程度增大,则拉伸强度会,冲击强度会。
7.结晶聚合物在成型过程中加入成核剂,是为了使它生成,而不生成,以提高聚合物的。
8.玻璃态与高弹态之间的转变称为转变。
一、选择题(共30分)1.下列各组量子数中,不合理的是: ( )(A )n=2,l=1,m=0,m s =+1/2;(B )n=2,l=2,m=-1,m s =+1/2;(C )n=3,l=0,m=0,m s =-1/2;(D )n=3,l=2,m=0,m s =-1/2;2.下图所示的是 ( ) yx(A) d xy 的ψ的角度分布图 (B) d x y 22-的ψ的角度分布图(C) d xy 的∣ψ∣2的角度分布图 (D) d x y 22-的∣ψ∣2的角度分布图3.下列分子或离子中的中心离子采取等性sp 3杂化的是: ( )(A )H 2O ; (B )NH 3; (C )H 2S ; (D )NH 4+。
4. HCl 、HBr 、HI 三种物质的沸点依次升高的主要原因是 ( )(A) 范德华力减小 (B) 取向力增大(C) 诱导力增大 (D) 色散力增大5.下列有关离子变形性的说法中,不正确的是 ( )(A) 外层8电子构型的离子的变形性小于其他电子构型的离子(B) 同一元素不同价态的负离子中,所带电荷越多变形性越小(C) 同种原子形成的阴离子比阳离子变形性大(D) 离子半径大,则变形性大(其他条件相同)6.极化能力最强的离子应具有的特性是 ( )(A) 离子电荷高、离子半径大 (B) 离子电荷高、离子半径小(C) 离子电荷低、离子半径小 (D) 离子电荷低、离子半径大7.影响化学平衡常数的因素有 ( )(A )反应物的压力;(B )催化剂;(C )生成物的浓度;(D )温度。
8.对于一个化学反应,下列说法正确的是: ( )(A )∆r S m 越负,反应速率越快;(B )∆r H m 越负,反应越容易进行;(C )活化能越大,反应速率越快;(D )有电子转移的反应就是氧化还原反应。
9.若某反应的Δr G m,T> 0 ,由此可以判断该反应在等温等压的条件下 ( )(A )Δr H m > 0 和Δr S m > 0;(B )Δr H m <0 和Δr S m > 0;(C )在非标准态时,一定不能自发进行;(D )在标准态时,一定不能自发进行。
329华南理工大学2006 年攻读硕士学位研究生入学考试物理化学(一)试卷适用专业:高分子化学与物理环境科学无机化学分析化学物理化学(试题已由葛华才老师作了规范整理并求解,有错请告知!2010 年9 月16 日修改)1. 5 mol 某单原子理想气体由273.15K,1.013×106Pa 经过如下不同过程到达新的状态,求各过程的Q,W,∆U,∆H,已知该理想气体的C p,m=2.5R。
(1)等温可逆膨胀到原来体积的2 倍。
(2)绝热可逆膨胀到1.013×105Pa。
(3)绝热反抗1.013×105Pa 的恒外压不可逆膨胀到平衡。
(说明:无机、分析、物理化学等化学类专业不用做第(2)小题,15 分;高分子和环境专业全做,20 分) 解:(1) 等温可逆过程:∆U=∆H=0;Q=-WW= −nRT ln(V2/V1) = −nRT ln(2V1/V1)= −5 mol×8.315J.K−1.mol−1×273.15 K×ln2= −7871.5 JQ= −W=7871.5 J(2)绝热可逆过程:Q=0γ= C p, m/C V, m=2.5R/((2.5−1)R)=1.67 因为(T2/T1)(p2/p1)(1−γ)/γ=1 所以T2=T1(p2/p1)(1−γ)/γ=273.15 Κ×(1.013×106/(1.013×105))(1−1.67)/1.67=108.44 K∆U= nC V, m(T2−T1)= 5 mol×(2.5−1)×8.315 J.K−1.mol−1×(108.44−273.15) K= −10271.7 JW= ∆U= −10272 J∆H= nC p,m(T2−T1)= 5 mol×2.5×8.315 J.mol−1.K−1×(108.44−273.15) K = −171197 J(3)绝热不可逆过程:Q=0W=-p2(V2−V1)= −p2(nRT2/p2−nRT1/p1) 因为Q=0,所以W=∆U= nC V,m(T2−T1)= −p2(nRT2/p2−nRT1/p1)因为C V,m=C p,m−R= 1.5R,代入上式得:1.5 (T2−T1)= −T2 +(p2/p1)T1得:T2=174.82 K∆U= nC V,m(T2−T1)= 5 mol×(2.5−1)×8.315 J.K−1.mol−1×(174.82−273.15) K= −6132 JW= ∆U= −6132 J∆H= nC p,m(T2−T1)= 5 mol×2.5×8.315 J.K−1.mol−1×(174.82−273.15) K = −10220 J2.将100g 40℃的水和100g 0℃的冰绝热混合,求:(1)平衡后系统的温度和状态;(2) 此过程的∆H,∆S 和∆G。
已知冰的熔化热是335 J.g−1;水的比热是4.18 J.g−1 .K−1;水在25℃时的摩尔熵为70.08J.K−1 .mol−1。
已知水的相对分子质量为18.02。
(15 分)解:(1)若冰全部熔化,∆H(冰)=335 J.g−1×100g=33500 J 若水温降至0℃,∆H(水)=-(100g×4.18 J.g−1 .K−1×40K)=-16720 J|∆H(冰)|> |∆H(水)|,冰只能部分熔化,平衡后,体系是冰水混合物。
设有质量为m的冰熔化,∆H=∆H(冰)+∆H(水)=m×335 J.g−1 -16720 J = 0得m= 49.91 g体系的终态是149.91 g 水和50.09 g 冰的混合物。
(2)绝热过程∆H=0(3)49.91g 冰熔化的熵变:∆S1=∆H熔化/T= 49.91 g×335 J.g−1/273 K = 61.24 J.K−1;100g 40℃的水降温到0℃的熵变:∆S2=100g×4.18 J.g−1 .K−1×ln(273/313)=−57.13 J.K−1;总熵变:∆S=∆S1+∆S2= 61.24 J.K−1+(−57.13 J.K−1)= 4.11 J.K−1(4)49.91g 冰熔化的自由能变化:∆G1=00℃时水的摩尔熵:S⊖(273K)=S⊖(298K)+C p,m ×ln(273/298)=70.08J.K−1 .mol−1+18g.mol−1×4.18J.g−1 .K−1×ln(273/298)= 63.49J.K−1 .mol−140℃时水的摩尔熵:S⊖(313K)=S⊖(298K)+C p,m ×ln(313/298)=70.08J.K−1 .mol−1+18g.mol−1×4.18J.g−1 .K−1×ln(313/298)= 73.78J.K−1 .mol−1100g 40℃的水降温到0℃的自由能变化:∆G2=∆H–(T2S2−T1S1)=−16720J–(273K × 63.49J.K−1.mol−1−313K × 73.78J.K−1.mol−1) × 100 g/ 18 g.mol−1= 15282 J 所以∆G=∆G1+∆G2=0J+15282 J =15282 J3.苯和甲苯组成的液态混合物可视为理想液态混合物,在85℃、101325Pa 下,混合物达到沸腾,试求刚沸腾时液相及气相的组成。
已知85℃时,p*甲苯=46.00kPa,苯正常沸点80.10℃,苯的摩尔汽化焓△vap H*m=34.27kJ.mol−1。
(15 分)解:苯、甲苯分别记为A、B,先求苯在85℃时的饱和蒸气压p A*,利用克-克方程ln(p A*/101.325kPa)= −(34270/8.315)(1/358.15−1/353.25)p A*=118.9kPa对于85℃时的理想液态混合物,有p= p A* x A+ p B* x B= p A* x A+ p B* (1−x A)= (p A* −p B*)x A+ p B*所以x A=(p−p B*)/(p A* −p B*)=(101.325−46.00)/(118.9−46.00)=0.7589 y A= p A*x A /p=118.8×0.7589/101.325=0.8898x B=1−0.7589=0.2411,y B=1−0.8898=0.11024.在高温下,水蒸气通过灼热煤层反应生成水煤气C(s)+H2O(g)=H2( g)+CO(g )当温度为1000K 及1200K 时,K⊖分别为2.505 及38.08。
试求:(1)在该温度范围内,反应的平均标准摩尔焓∆r H m⊖。
(2)当T=1100K,标准平衡常数K⊖(15 分) 解: (1) T1=1000K,K=1200K,K。
根据(4.5−3)式r H m⊖ /R)(1/T1—1/T2)把上述数据代入解得∆r H m⊖ =1.358×105J.mol−1(2) T1=1000K,K1⊖ =2.505;T2=1100K,K2⊖=?r H m⊖ /R)(1/T1—1/T2).mol−1/8.315J.K−1.mol−1) (1/1000K—1/1100 K )得K5. H2O-NaI 系统能形成两种水合物,其相图如下。
(1)根据相图计算两个水合物C 和D 的分子式。
该水合物是稳定化合物还是不稳定化合物?已知H2O和NaI 的相对分子质量分别为18.02 和149.9。
(2)相图中各区域和三相线的相态及自由度。
(3)图中K点是什么相点?已知K点含NaI 的质量分数为0.74,若一个含NaI 质量分数为0.76 的1kg 溶液从80℃冷却到无限接近50.1℃时,可得到什么相态,其量如何?(20 分)w B解:(1) 水合物分子式:NaI . n H2OC: w(NaI)=149.9/(149.9+n×18.02)=0.624,n=5D: w(NaI)=149.9/(149.9+n1×18.02)=0.806,n1=2即C、D 分别为NaI . 5H2O 和NaI . 2H2O,均为不稳定化合物。
(2)F=3−P,P=1,2,3,F=2,1,0。
各区相态和三相线见下表。
0.74×(1kg−m(s))+m(s) = 1kg×0.76m(s)= m(s,NaI)=1kg×(0.76−0.74)/(1−0.74)=0.0769 kgm(l)=1kg−0.0769kg=0.9231 kgl 相中m(l,NaI)=0.9231kg×0.74=0.683 kg6.有一原电池Ag(s)|AgCl(s) |Cl−(α=1)║Cu2+(α=0.01) |Cu(s)(1)写出上述原电池的电极反应和电池反应式。
(2)计算该原电池在25℃时的电动势E。
(3)求25℃时原电池反应的吉布斯函数变∆r G m 和标准平衡常数K⊖已知:E⊖(Cu2+|Cu)=0.3402V,E⊖(AgCl(s) |Ag(s) |Cl−)=0.2223V,F=96485C . mol−1。
(15 分)解:(1)电池及电极反应:2 Ag(s) + 2 Cl-(α=1) ===2 AgCl(s) + 2 e-Cu 2+(α=0.01) + 2 e-=== Cu ( s )2Ag(s) + 2 Cl-(α=1) + Cu2+(α=0.01) ===2 AgCl(s) + Cu(s)(2)E=[0.3402 – 0.2223 – (0.05916/2)lg(1/(12×0.01))]V=0.05874V(3)∆r G m⊖ = -zFE⊖=[-2×96485×0.05875] J.mol-1= -11.337kJ . mol-1∆r G m⊖ =-zFE⊖=-RT ln K⊖ ln K⊖= zFE⊖/RT=2×96485×(0.3402-0.2223)/(8.315×298.15)=9.177 K⊖=96737.某电导池先后充以浓度均为0.001mol.dm−3的HCl、NaCl、NaNO3 三种溶液,分别测得电阻为468Ω,1580Ω和1650Ω。
已知NaNO3 溶液的摩尔电导率为121×10−4S.m2 . mol−1,如不考虑摩尔电导率随浓度的变化,试计算:(1)0.001 mol.dm−3NaNO3 溶液的电导率。