一、如图所示,弹簧一端固定于水平面上,另一端与质量为m的活塞拴接在一起,开口向下、质量为M的气缸与活塞一
减小,放热
二、如何用materials studio 构建气体吸附的分子动力学模型
·ms.polymorph predictor
polymorph是一个算法集,目的是测定晶体的低能多晶型。此方法可以与实验衍射数据相关联或者仅仅使用材料的化学结构来实现此目的。 晶体的多晶型可能会导致不同的性质,因此判断哪种晶型更加稳定或者接近稳定态势非常重要的。在处理过程中微小的改变都会导致稳定性的大幅度变化。 polymorph中的相似性挑选和聚类算法允许用户将相似模型归类,从而节省计算时间。
·ms.morphology
从晶体的原子结构来模拟晶体形貌。可以预测晶体外形,研发特殊效果的掺杂成分,控制溶剂和杂质的效应。
·ms.x-cell
已申请专利的x-cell是一种全新、高效、综合、易用的指标化算法,它使用消光决定(extinction-specific)的二分法方法对参数空间进行详尽无遗的搜索,最终给出可能的晶胞参数的完整清单。在许多情况下显示出比dicvol、treor 和 ito更高的成功率。x-cell可以很好的处理粉末衍射指标化中的许多难点,如样品含有杂质相、峰位重叠、零点偏移、极端形状的晶胞等。
·ms.reflex
模拟晶体材料的x光、中子以及电子等多种粉末衍射图谱。可以帮助确定晶体的结构,解析衍射数据并用于验证计算和实验结果。模拟的谱图可以直接与实验数据比较,并能根据结构的改变进行即时的更新。粉末衍射指标化算法包括:treor90, dicvol91, ito and x-cell。结构精修工具包括rietveld精修和pawley精修。。
·ms.reflex plus
在reflex标准功能的基础上加入已被广泛验证的powder solve技术,提供了一套可以从高质量的粉末衍射数据确定晶体结构的完整工具。包括粉末指标化、pawley精修、解结构以及rietveld精修。结构的全局搜索过程可以选用monte carlo模拟退火和monte carlo并行回火两种算法之一,求解过程中同时考虑到了优先取向的影响。
·ms. reflex qpa
利用粉末衍射数据及rietveld方法进行定量相分析的强大工具,可以通过多相样品的粉末衍射图判定不同组成成分相对比例的。用于化学品或医药工业中有机或无机材料组成成分的确定。
量子力学
·ms.dmol3
独特的密度泛函(dft)量子力学程序,是唯一可以模拟气相、溶液、表面及固体等过程及性质的商业化量子力学程序,应用于化学、材料、化工、固体物理等许多领域。可用于研究均相催化、多相催化、半导体、分子反应等,也可预测诸如溶解度、蒸气压、配分函数、溶解热、混合热等性质。可计算能带结构、态密度。基于内坐标的算法强健高效,支持并行计算。ms4.0版本中加入了更方便的自旋极化设置,可用于计算磁性体系。4.0版本起还可以进行动力学计算。
·ms.castep
先进的量子力学程序,广泛应用于陶瓷、半导体以及金属等多种材料。可研究:晶体材料的性质(半导体、陶瓷、金属、分子筛等)、表面和表面重构的性质、表面化学、电子结构(能带及态密度、声子谱)、晶体的光学性质、点缺陷性质(如空位、间隙或取代掺杂)、扩展缺陷(晶粒间界、位错)、成分无序等。可显示体系的三维电荷密度及波函数、模拟stm图像、计算电荷差分密度。ms4.0版本中加入了更方便的自旋极化设置,可用于计算磁性体系。4.0版本起还可以计算固体材料的红外光谱。
·ms.nmr castep
通过第一原理dft理论预测nmr化学位移和电场梯度张量。方法适于计算包括有机分子、陶瓷和半导体在内的众多类型材料的分子、固体、表面的nmr位移。
·ms.vamp
半经验的分子轨道程序,适用于有机和无机的分子体系。可快速计算分子的多种物理和化学性质,其计算的速度和精度介于基于力场的分子力学方法和量子力学的第一原理方法。快速的vamp程序可以为dft程序提供了良好的初始结构以便进行精确的结构优化。经dft优化好的结构可以用vamp来计算各种性质和光谱。vamp还可以向分子动力学模拟提供参数。ms4.0 版本引入了zindo哈密尔敦函数,可计算包含过渡金属的有机金属体系的紫外光谱。
三、按要求写出下列化学反应的文字表达式(1)实验室用一种纯净物制取氧气:______(2)有黑色固体生成的化合
(1)实验室用一种纯净物制取氧气是利用的加热高锰酸钾的方法,高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为:高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气.
(2)铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,是有黑色固体生成的化合反应,反应的文字表达式为:铁+氧气
点燃
四氧化三铁.
(3)硫在空气中燃烧,生成有刺激性气味的气体二氧化硫,反应的文字表达式为硫+氧气
点燃
二氧化硫.
故答案为:(1)高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气;(2)铁+氧气
点燃
四氧化三铁;(3)硫+氧气
点燃
二氧化硫.
四、如上右图所示,一根竖直的弹簧支撑着一倒立气缸的活塞,使气缸悬空且静止。设活塞与缸壁间无摩擦且不漏气
BC
考查热学中的内能、压强。对汽缸和活塞整体受力分析,四周的空气压力以及内部气体的压力平衡,因此不受大气压的影响,故弹簧弹力始终等于汽缸和活塞重力之和,弹簧形变量不变,活塞距离地面的高度不变,D错;对汽缸(注意不包括活塞)研究:大气压强增大,对汽缸顶部向下的压力加大,因此气体对汽缸顶部的压强必定增大,气体压强增大而温度不变,由 PV / T =恒量可知,气体的体积必定减小,汽缸顶部下沉,A错B对;温度不变,对理想气体内能必定增大,由热力学第一定律,内能增大必定是外界对气体做功使气体体积减小所致,体积减小,气体分子个数不变,单位体积的气体分子数目增加,C对。