2017年805物理化学.docx

大连工业大学2017年硕士研究生入学考试自命试题 科目代码： 805 科目名称： 物理化学 共 5 页 第 1 页 一． 选择题（20分，每小题1分）： 1．下列几种条件下的真实气体，最接近理想气体行为的是 。 A．高温高压 B．高温低压 C．低温高压 D．低温低压 2．某绝热系统在接受了环境所做的功后，其温度 。 A．一定升高 B．一定降低 C．一定不变 D．不一定改变 3．物质的温度越高，则 。 A．其所含热量越多 B．其所含热能越少 C．其热容越大 D．其分子的热运动越剧烈 4．下列物质中不查表就知其燃烧焓的物质是 ，不查表就知其生成焓的物质是 。 A．石墨 B．二氧化碳 C．甲烷 D．金刚石 5．从状态A至状态B不同的不可逆途径的熵变 。 A．各不相同 B．都相等 C．不一定相等 D．不能确定 6．真实气体进行绝热可逆膨胀，其熵变 。 A．ΔS > O B．ΔS < O C．ΔS = O D．不一定 7．过饱和溶液中溶质的化学势与纯溶质的化学势比较，高低如何? ______。 A． 低 B．高 C． 相等 D．不可比较 8．恒温恒压下，在A与B组成的均相系统中，若A的偏摩尔体积随浓度的改变而增加，则B的偏摩尔体积将随浓度的改变而____。 A． 增加 B． 减少 C． 不变 D．不一定 9．反应 2NO + O22NO2的<0，当此反应达平衡后，若要使平衡向产物方向移动，应该_____。 A．升温升压 B．升温降压 C．降温升压 D．降温降压 10．10．对恒温恒压只做体积功的反应系统，若>0，则___。 A． 反应不能正向进行 B．反应能正向进行 C．须用判断反应限度后才知反应方向 D． 当Ja < KΘ时仍能正向进行 11．只受环境温度和压力影响的二组分平衡系统，可能出现的最多相数为______。 A． 2 B． 3 C． 4 D．5 12．12．碳酸钠与水可形成下列几种水合物：Na2CO3·H2O，Na2CO3·7H2O，Na2CO3·10H2O在101.325kPa，与碳酸钠水溶液和冰共存的含水盐最多可以有 ____种。 A．0 B．1 C．2 D．3 科目代码： 805 科目名称： 物理化学 共 5 页 第 2 页 13．13．某4种固体形成的均匀固溶体应是____相。 A．1 B．2 C．3 D．4 14．14．组分A和B能形成以下几种稳定化合物：A2B(s)， AB(s)，AB2 (s)，AB3 (s)设所有这些 化合物都有相合熔点，则此 A-B 凝聚系统的低共熔点最多有_____个。 A．3 B．4 C．5 D．6 15．取Cu的原子量为64，用0.5法拉第电量可从CuSO4溶液中沉积出 _____ 克铜。 A．16 B．32 C．64 D．128 16．电池Cu|Cu+||Cu+, Cu2+|Pt 和 Cu|Cu2+||Cu2+, Cu+|Pt 的反应均可写作 Cu + Cu2+2Cu+，此二电池的 ____。 A．和 EΘ均相同 B．相同, EΘ不同 C．不同, EΘ相同 D．和 EΘ均不同 17．纯组分系统的表面Gibbs函数值 ____。 A．大于零 B．小于零 C．等于零 D．不一定 18．某反应的量纲是 (浓度) )-1×(时间)-1, 则该反应为 ____。 A．零级反应 B．一级反应 C．二级反应 D．三级反应 19．下列几种运动中 ____对热力学函数G 和 A的贡献不同。 A．电子运动 B．振动运动 C．转动运动 D．平动运动 20．丁达尔效应的强度与入射光波长的_____次方成反比。 A．1 B．2 C．3 D．4 二、填空题（20分，每小题2分） 1．1mol理想气体在300K下等温可逆膨胀使体积增大一倍，此过程气体对外作功W= 。 2．16．298K时，S的标准燃烧焓为-296.8 kJ·mol-1, 298K时反应 的标 准摩尔反应焓= kJ·mol-1。 17..33333 3．液态SO4的蒸气压与温度的关系为: ；则其正常沸点为 _____K，其蒸发焓为=　 　kJ·mol-1。 4．18. 影响KΘ大小的因素有 ______；影响化学平衡状态的因素有_________ _______________。 5．19．一定量的NH4Cl(s)置于真空容器中，加热分解达平衡，系统的组分数为___ ，相数为___ ， 科目代码： 805 科目名称： 物理化学 共 5 页 第 3 页 自由度数为 。 6．某溶液含LaCl3和NaCl 各为0.025 mol·kg-1，该溶液离子强度 I = _______ mol·kg-1，25℃ 时LaCl3的离子平均活度系数γ± = _______ (用不考虑离子半径修正的德拜-许格尔极限公 式, 常数A的值取0.509)。 7．某化合物分解反应时，初始浓度为1.0mol·dm-3，1小时后浓度为0.5mol·dm-3，2小时后浓度为0.25 mol·dm-3，其反应速率常数k = ____________ 。 8．某一级反应的半衰期为10min，其反应速率常数 k = ____________ 。 9．胶体系统的主要特征是 ___________。 10．下列物质无限稀释时的摩尔电导率: Y2SO4为 272×10-4S·m2·mol-1 , H2SO4为860×10-4 S·m2·mol-1, 则YHSO4的摩尔电导率为 __________ S·m2·mol-1。 三．计算题(15分)： 二．计算题（20%）： 1． 3mol单原子理想气体, 从始态T1= 300K，p1=100kPa，反抗恒外压50kPa不可逆膨胀至终态T2= 300K，p2=50kPa，求这一过程的Q，W，ΔU，ΔH 。 四．计算题（10分）： 三．计算题（15%）： 1． 已知固体CO2在194.67K时的摩尔升华焓为25.30kJ·mol-1，固体CO2 在194.67K时。的标准摩尔熵为68.8J·K-1·mol-1，求气体CO2在194.67K的标准摩尔熵。 五．计算题（10分）：2．在-59℃时，过冷液态二氧化碳的饱和蒸气压为0.460MPa，同温度时固 态CO2的饱 和蒸气压为0.434MPa，问在上述温度时，将1mol过冷液态CO2转化为固态CO2时，ΔG为多少? 设气体服从理想气体行为。 六．计算题（10分）： 四．计算题（15%）： 1． 在P =101.3kPa，85℃时，由甲苯(A)及苯(B)组成的二组分液态混合物 即达到沸腾。该液态混合物可视为理想液态混合物。试计算该理想液态混合物在101.3kPa及85℃沸腾时的液相组成及气相组成。已知85℃时纯甲苯和纯苯的饱和蒸气压分别为46.00kPa和116.9kPa。 七．计算题（10分）： 2． 某反应的标准平衡常数与温度的关系为试计算该 反应在25℃时的。 八．相图题（20分）： A和B形成相合熔点化合物AB。 A、AB、B，在固态时完全不互溶；A、AB、B的熔点分别为200℃、300℃、400℃，A与AB及AB与B形成的两个低共熔点分别为150℃，xB,E1= 0.2和 250℃，xB,E2 =0.8，其相图如下： 科目代码： 805 科目名称： 物理化学 共 5 页 第 4 页 求： （1） (1) 标出相图中标号各相区的平衡相态； （2）画出以下两条步冷曲线: a：xB =0.1的系统从200℃冷却 到 100℃,及b：xB=0.5的系统从400℃冷却到200℃； （3）8molB和12molA混合物冷却到无限接近150℃时，系统是哪 几相平衡？各相物质的量是多少？ 九、计算题（15分）：电池 Pt|H2(101.325kPa)|HCl(0.1mol·kg-1)| Hg2Cl2 (s) |Hg 电动势E与温度T的关系为 E/V = 0.0694+1.881×10-3 T/K－2.9×10-6 (T/K)2 (1) 写出电池反应； (2) 计算25℃该反应的吉布斯函数变，熵变，焓变以用电池恒温可逆放电时该反应过程的热。 十、计算题（10分）：已知反应2HI I2 + H2，在508℃下，HI的初始压力为 10132.5 Pa时，半衰期为135 min；而当HI的初始压力为101325 Pa时，半衰期为13.5 min。试证明该反应为二级，并求出反应速率常数(以dm3·mol-1·s-1及以Pa-1·s-1表示)。 十一、推导题（10分）：在水溶液中，以M为催化剂，发生下述反应：；设其反应机理为： 科目代码： 805 科目名称： 物理化学 共 5 页 第 5 页 用稳态近似法按此机理导出速率方程