2012-2016年物理化学.zip

共 7 页第 1 页2012 年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题2012 年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题物理化学试题物理化学试题（请将答案写在答题纸上，写在试题上的答案无效）一选择正确的答案：一选择正确的答案：（每小题 2 分，共计 50 分）（每小题 2 分，共计 50 分）1.理想气体经可逆与不可逆两种绝热过程,则 (A)可以从同一始态出发达到同一终态。(B)不可以达到同一终态。(C)不能确定以上 A、B 中哪一种正确。(D)可以达到同一终态，视绝热膨胀还是绝热压缩而定。2.H Qp此式适用于哪一个过程:(A)理想气体从 101325Pa 反抗恒定的 10132.5Pa 膨胀到 10132.5Pa(B)在 0、101325Pa 下，冰融化成水(C)电解 CuSO4的水溶液(D)气体从(298K，101325Pa)可逆变化到(373K，10132.5Pa)3.在实际气体的节流膨胀过程中，哪一组描述是正确的:(A)Q 0,H0,p 0 (B)Q0,H 0(C)Q0,H0,p 0 (D)Q 0,H0,p 04.对于等容等熵且不做非体积功的封闭系统的自发过程，下列关系肯定成立的是：(A)G 0 (B)A 0 (C)H 0 (D)U G (B)A G (C)A=G (D).无确定关系7.已知 A，B 两液体可组成无最高或无最低恒沸点的液态完全互溶的系统，则将某一组成的溶液蒸馏可以获得：（A）一个纯组分和一个恒沸混合物；（B）两个恒沸混合物；（C）两个纯组分。（D）无法确定 8.常利用稀溶液的依数性来测定溶质的摩尔质量，其中最常用来测定高分子溶质摩尔质量的是(A)蒸气压降低 (B)沸点升高(C)凝固点降低 (D)渗透压9.挥发性溶质溶于溶剂中形成的稀溶液，溶液的沸点会：(A)可能升高或降低 (B)升高；(C)不变 (D)降低10.当克劳修斯_克拉贝龙方程应用于凝聚相转变为蒸气时，则：(A)p 必随 T 之升高而降低 (B)p 必不随 T 而变(C)p 必随 T 之升高而变大 (D)p 随 T 之升高可变大或减少11.某系统存在 C(s)、H2O(g)、CO(g)、CO2(g)、H2(g)五种物质，相互建立了下述三个平衡：H2O(g)+C(s)H2(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)H2O+CO(g)CO2(g)+C(s)2CO(g)则该系统的独立组分数为：(A)3；(B)2；(C)1；(D)4。12.温度升高时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应）（A）降低；（B）增大；（C）恒定；（D）无法确定。共 7 页第 3 页13.气相反应 2 NO+O2=2 NO2 是放热的，当反应达到平衡时，可采用下列哪组条件，使平衡向右移动(A)降低温度和降低压力 (B)升高温度和增大压力(C)升高温度和降低压力 (D)降低温度和增大压力14.热力学第三定律认为：（A）在 0 K时任何物质的熵等于零；（B）在 0 K时任何晶体的熵等于零；（C）在 0 K时任何完整晶体的熵等于零；（D）在 0 K时任何完整晶体的熵都等于一个定值。15.在一定的温度下，当电解质溶液被冲稀时，电导率变化为：(A)强电解质溶液与弱电解质溶液都增大；(B)强电解质溶液与弱电解质溶液都减少；(C)强电解质溶液减少，弱电解质溶液增大；(D)难以确定。16.在 25时，0.002 mol/kg 的 CaCl2溶液的平均活度系数（）1与 CaSO4溶液的平均活度系数（）2是(A)（）1 （）2 (B)（）1 （）2 (C)（）1（）2 (D)无法确定17.电池在恒定温度、压力和可逆情况下放电，则其与环境间的热交换为(A)一定为零 (B)H(C)T S (D)与H 和 TS 均无关18.实际电解时，在阴极上首先发生还原作用而放电的是(A)标准还原电极电势最大者(B)标准还原电极电势最小者(C)考虑极化后实际上的不可逆还原电势最大者(D)考虑极化后实际上的不可逆还原电势最小者共 7 页第 4 页19.某一级反应的半衰期在27时为5000 s，在37时为1000 s，则此反应的活化能为：(A)125 kJmol-1；(B)519 kJmol-1；(C)53.9 kJmol-1；(D)62 kJmol-1。20.按照简单碰撞理论，阿仑尼乌斯公式中的指前因子 A、活化能 Ea 是否与温度 T 有关？（A）仅A与T有关；（B）仅Ea 与T有关；（C）A，Ea都与T有关；（D）A，Ea都与T无关。21.对于催化剂特征的描述，那一点是不正确的？(A)催化剂只能缩短反应达到平衡的时间而不能改变平衡状态。(B)催化剂在反应前后其化学性质和物理性质都不变。(C)催化剂不能改变平衡常数。(D)催化剂的加入不能实现热力学上不可能进行的反应。22.在一定温度下，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，吸附量是：(A)逐渐趋向饱和 (B)成倍的增加(C)恒定不变 (D)成比例的增加 23.对于带正电的3Fe(OH)和带负电的23Sb S 溶胶系统的相互作用，下列说法正确的是 (A)混合后一定发生聚沉 (B)混合后不可能聚沉 (C)聚沉与否取决于正、负电荷量是否接近或相等(D)聚沉与否取决于 Fe 和 Sb 结构是否相似 24.微小晶体与普通晶体相比较，哪一性质是不正确的？(A)微小晶体的溶解度较小 (B)微小晶体的熔点较低(C)微小晶体的溶解度较大 (D)微小晶体的蒸汽压较大25.下列哪点不能用以衡量液体在固体表面上的润湿程度？共 7 页第 5 页(A)固液两相接触后物系表面自由能降低的程度(B)固体在液体中分散的程度(C)测定接触角的大小（对于固体具有光滑平表面时）(D)测定湿润热的大小（对固体粉末）二回答下列问题：二回答下列问题：（每小题 5 分，共计 50 分）（每小题 5 分，共计 50 分）1.热不是状态函数，而与途径有关。但同样始态、同样终态间不同途径的等容热相同；同样始态、同样终态间不同途径的等压热相同，这与热是途径函数是否矛盾？说明理由。2.用 1:3 的 N2和 H2在反应条件下合成氨，实验测得在 T1和 T2时放出的热量分别为 rHm（T1）和 rHm(T2)，用 Kirchhoff 定律验证时发现实测值与计算值不符，试解释原因。3.（1）等温等压的可逆相变过程中，体系的熵变HST（2）体系经历一自发过程总有0S上述两种表述正确吗？为什么？4.试回答假如有 1 mol NaCl 固体溶于 20 dm3水中形成稀溶液，在一定温度下，液面上的蒸气压 p(H2O)应大于、小于、还是等于 p*(H2O)x(H2O)?为什么?5.在水、苯和苯甲酸的系统中，若指定温度，压力和苯中苯甲酸的浓度，问该系统中最多可能有几个相？6.今有（1）、（2）两个吸热反应，其标准平衡常数分别为 K(1)和 K(2)，反应的标准摩尔焓变rH(1)rH(2)，则温度升高 10 K 时,哪一个的标准平衡常数变化较大，为什么?7.试问电池Zn HCl(aq)AgCl(s)Ag是否为可逆电池？为什么？8.温度升高、分子碰撞数增大，反应速率也增大，这种说法正确吗?9.溶胶在热力学上是不稳定体系，为什么还能够长期存在？共 7 页第 6 页10.油在水面的铺展往往进行到一定程度便不再扩展，为什么？三三（本题 10 分）（本题 10 分）在 100，1013 kPa 下的 1 mol 液态水与 100的热源接触，使它向真空蒸发成为 100，1013 kPa 下的水蒸气，试求该过程的U，S 和G。能否用G来判断过程的方向性？能否用克劳修斯不等式来判断过程的可逆性，简述一下理由。已知在 100，1013 kPa 时水的汽化焓为 4064 kJmol-1，设蒸气为理想气体。四、（本题 10 分）四、（本题 10 分）下图为 A，B 二组分气、液平衡系统相图，横坐标为 B 的质量分数。（1）写出图中,各区的相态及组分；（2）10.8 kg 纯 A 液体与 7.2 kg 纯 B 液体混合物加热，当温度无限接近t1（t=t1-dt）时，有哪几个相平衡共存？各相质量是多少？五、（本题五、（本题 15 分）分）25时，Cu(s)|Cu2O(s)|NaOH(1.0 mol/kg)|HgO(s)|Hg(l)电池的电动势E=461.7mV。（1）写出上述电池的两电极反应及电池反应；（2）如果电池中的电解质溶液改用 2 mol/kg 的NaOH 水溶液，电动势为多共 7 页第 7 页少？（3）已知E(OH|HgO|Hg)=0.098V，计算 E(OH|Cu2O|Cu)。（4）已知25时，HgO(s)分解压力为7.91016 Pa，求Cu2O的分解压力。六、六、（本题（本题15分）分）乙烯热分解反应：C2H4(g)C2H2(g)+H2(g)是一级反应，在1073.2 K时，反应经10 h有转化率为50%的乙烯分解。已知上述反应的活化能为250.8 kJmol-1。欲使10 s内有转化率为60%的乙烯分解，问温度应控制在多少？共 7 页第 1 页2013 年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题物理化学试题物理化学试题（请把答案写在答题纸上，写在试卷上的答案无效）一、选择一个正确的答案：（本题共一、选择一个正确的答案：（本题共 60 分，每小题分，每小题 2 分）分）1、从同一始态出发，理想气体经可逆和不可逆两种绝热过程（）A、可以到达同一终态 B、不可能到达同一终态C、可以到达同一终态，但给环境留下不同影响 D、以上说法都不对2、在一定温度范围内，某化学反应的rHm与温度无关，那么该反应的rSm随温度升高而（）A、升高 B、降低C、不变 D、可能升高也可能降低3、关于熵的概念正确的是（）A、构成平衡的两相的物质摩尔熵相等B、绝热过程中系统的熵值不变C、等温过程中QSTD、任何实际过程中系统的熵变都不能小于热温商的和4、单组分过冷液体的化学势与固体的化学势比较，它们的关系为（）A、前者比后者高 B、前者比后者低C、二者相等 D、不可比较5、不挥发性溶质溶于溶剂中形成溶液之后将会引起（）A、熔点升高 B、沸点降低C、蒸气压降低 D、总是放出热量6、NaCl（s），NaCl 水溶液及水蒸气平衡共存时，系统的自由度为（）共 7 页第 2 页A、f=0 B、f=1 C、f=2 D、f=37、压力升高时，单组分系统的熔点（）A、升高 B、降低 C、不变 D、无法确定8、二元恒沸混合物的组成（）A、固定 B、随温度而改变C、随压力而改变 D、无法判断9、等温等压下，当反应的15.rmGKJ mol时,该反应（）A、能正向进行 B、能逆向自发进行C、不能判断 D、不能进行10、影响任意一个化学反应的标准平衡常数值的因素为（）A、催化剂 B、温度 C、压力 D、浓度11、下列说法正确的是（）A、对电解池来说，负极是阴极，正极是阳极B、对电解池来说，负极是阳极，正极是阴极C、对原电池来说，负极是阴极，正极是阳极D、对原电池和电解池来说，均是正极为阳极，负极为阴极12、不能通过测定电解质溶液的电导来计算的物理量是（）A、离子迁移数 B、难溶盐溶解度C、弱电解质的电离度 D、电解质溶液的浓度13、科尔劳施离子独立运动定律适合于（）A、任意浓度的强电解质溶液B、任意浓度的弱电解质溶液C、无限稀释的强或弱电解质溶液D、只适用于无限稀释的强电解质溶液14、在测定电池电动势时，标准电池的作用（）共 7 页第 3 页A、提供标准电极电势 B、提供标准电流C、提供标准电位 D、提供稳定的电压15、盐桥的作用是（）A、将液接电势完全消除B、将不可逆电势变为可逆电势C、使双液可逆电池的电动势可用能斯特方程进行计算D、增大液接电势16、金属和溶液间的电势差的大小和符号主要取决于（）A、金属的表面性质B、溶液中金属离子的浓度C、金属和溶液的接触面积D、金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度17、理论分解电压是（）A、当电解质开始电解反应时，所必须施加的最小电压B、在两极上析出的产物所组成的原电池的可逆电动势C、大于实际分解电压D、电解时阳极超电势与阴极超电势之和18、在有电流通过时，电极极化的结果使（）A、原电池负极的电势变得更低B、电解池阴极的电势变得更低C、电解池的分解电压变得更小D、原电池的端电压变得更大19、在海上航行的轮船，常将锌块嵌于船底四周，这样船身可以减轻腐蚀，此种方法称为（）A、阴极保护牺牲阳极法 B、阳极保护法共 7 页第 4 页C、金属保护层法 D、电化学保护法20、对于反应级数，下列说法正确的是（）A、只有基元反应的级数是正整数B、反应级数不会小于零C、催化剂不会改变反应级数D、反应级数都可以通过试验确定21、某反应无论反应物的起始浓度如何，反应完成 65%所需的时间都相同，则反应的级数为（）A、零级 B、一级 C、二级 D、三级22、若要提高活化能较低的反应的产率，温度应该（）A、升高 B、降低 C、不变 D、不确定23、根据碰撞理论，温度增加反应速率提高的主要原因是（）A、活化能降低 B、碰撞频率提高C、活化分子所占比例增加 D、碰撞数增加24、过渡态理论认为（）A、反应速率取决于活化络合物的生成B、反应速率取决于活化络合物分解为产物的速率C、用热力学方法可以算出速率常数D、活化络合物和产物间建立平衡25、常见的一些亚稳现象都与表面现象有关，下面的说法正确的是（）A、过饱和蒸气是由于小液滴的蒸气压小于大液滴的蒸气压所致B、过热液体形成的原因是新相种子小气泡的附加压力太小C、饱和溶液陈化，晶粒长大是因为小晶粒溶解度比大晶粒的小D、人工降雨时在大气中撒入化学物质的主要目的是促进凝结中心的形成26、在毛细管内装入普通不润湿性液体，当将毛细管右端用冰块冷却时，管内共 7 页第 5 页液体将（）A、向左移动 B、向右移动C、不移动 D、左右来回移动27、某物质在水中发生负吸附，该溶液在干净的玻璃毛细管中的高度比纯水在该管中的高度（）A、更高 B、更低C、相同 D、不能确定28、朗繆尔吸附等温式适用于（）A、化学吸附 B、物理吸附C、单分子层和多分子层吸附 D、多分子层吸附29、溶胶系统最基本的特征是（）A、均相，热力学稳定 B、多相、热力学不稳定C、光散射现象明显，渗透压小 D、光散射现象弱，扩散极慢30、下列对电动电势的描述，错误的是（）A、表示胶粒溶剂化层界面至均匀相内的电位差B、电动电位值易随少量外加电解质而变化C、其值总是大于热力学电位值D、当双电层被压缩到与溶剂化层相合时，电动电位值为零。二回答下列问题（共计二回答下列问题（共计 40 分，每小题分，每小题 5 分）分）1.下列说法对吗？为什么？（1）热的东西比冷的东西温度高。所以系统温度升高一定从环境吸热，而系统温度不变则与环境无热交换。（2）热力学能的绝对值可通过功和热的测定来得到。（3）在一绝热容器中将等量的 100水与 0冰混合，系统最后温度将低于50。共 7 页第 6 页2.是否一切纯物质的凝固点都随外压增大而下降？3.某金属有多种晶型，有人声称他在一定,T p下获得了这一纯金属的蒸气、液态、晶型及晶型的平衡共存系统，问这是否可能？4.若天空中的水滴的大小要起变化，一定是其中的大水滴进行蒸发，水蒸气凝结在小水滴，使大小不等的水滴趋于相等.对吗？为什么？5.有稳定剂存在时胶核优先吸附哪种离子？6.为什么很稀的电解质溶液还会对理想稀溶液的热力学规律发生偏离？7.氧化还原反应在电池中与在普通反应器中进行有什么不同？8.在一干净的水面上放一小浮片，若用一烧热的铁片插入浮片一边的水中，浮片将向什么方向移动？当浮片停止移动时，用沾有油的玻璃棒在其任何一侧的水面上碰一下，浮片又将如何运动？为什么？三计算题（共计三计算题（共计 50 分）分）1.（本题 15 分）已知硝基苯 C6H5NO2(l)在正常沸点 483K 时的摩尔蒸发焓为40.75-1kJ.mol，试求：（1）1mol 硝基苯在 483K，101.325kPa 定温定压完全汽化过程的 Q、W、U、H、S、G。（2）1mol 硝基苯在 483K,130kPa 定温定压完全汽化过程的G，并判断该过程能否自发进行？2.（本题 10 分）已知 25时，苯蒸气和液态苯的标准摩尔生成焓（fBH）分别为 82.93-1kJ.mol 和 48.66-1kJ.mol，在 101.325 kPa 下苯的沸点是 80.1。若 25时甲烷溶在苯中，平衡的组成 x（CH4）=0.0043 时，则与其平衡的气相中，CH4的分压力为 245kPa。试计算：25时，当 x（CH4）=0.01 时的甲烷苯溶液的蒸气总压力 p共 7 页第 7 页3.（本题 10 分）已知在 25时 NaOCl 分解反应速率常数 k=0.0093 s-1，在30时 k=0.0144 s-1，试求在 40时，NaOCl 要用多少时间能分解掉 99%？4.（本题 15 分）对下列电池：212Pt|H(g,)|HClm|Hg|Ptpp2（）（，）假设氢气遵从的状态方程为：m=pVRTap式中 a=0.01481 31dm.mol=5311.48 10 m.mol，且与温度压力无关，当氢气的压力120pp，2p=p时，（1）写出电极反应和电池反应；（2）计算电池在 293K 时的电动势；（3）当电池放电时是吸热、还是放热，为什么？共 7 页第 1 页2014 年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题物理化学试题物理化学试题（请将答案写在答题纸上，写在试题上的答案无效）一.选择一个正确的答案(本题共计 60 分,每小题 3 分)一.选择一个正确的答案(本题共计 60 分,每小题 3 分)1.下列说法正确的是：A.温度高的物体含热量多，温度低的物体含热量少B.热是能量传递的一种不规则形式，是由于存在温度差造成的C.热和功具有能量的量纲和单位，因此热和功是能量的一种存在形式D.当对电炉通电时，电源将热传给电炉2.下列说法中错误的是：A.在相变点单组分系统的焓恒定不变B.实际气体不能作冰箱工作介质C.对于某些纯组分，升华热一定大于蒸发热D.理想气体等温过程热力学能不变3.根据熵增加原理，若从0S系统 判定过程一定是自发过程，那么该系统一定是：A.封闭系统 B.敞开系统C.隔离系统 D.非隔离系统4.下列关于物质规定熵和标准熵不正确的是：A.物质在标准状况下的规定熵也叫标准熵B.存在稳定单质，完美晶体其规定熵值等于零C.物质的规定熵并不是该物质熵的绝对值共 7 页第 2 页D.等温下物质的标准熵是不随压力变化的5.关于亨利定律的下列几点说明中，错误的是：A.溶质在气相和在溶剂中的分子状态必须相同B.溶质必须是非挥发性的C.温度愈高或压力愈低，溶液愈稀，亨利定律愈准确D.对于混合气体，在总压力不太大时，亨利定律能分别适用于每一种气体，与其它气体的分压无关6.克劳修斯克拉佩龙方程可用于：A固-气及液-气两相平衡 B.固-液两相平衡C固-固两相平衡 D.任意两相平衡 7.下列叙述中不正确的是：A标准平衡常数仅是温度的函数B催化剂不能改变平衡常数的大小C平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动，达到新的平衡D化学平衡发生新的移动，平衡常数必定发生变化8.测定电解质溶液电导的实验中，所用的电源是：A普通家用交流电B超高频交流电C低压直流电D中频交流电9.电解质溶液的离子平均活度系数受多种因素的影响，当温度一定时，其主要的影响因素是：A离子的本性 B.共存的其它离子的性质共 7 页第 3 页C电解质的强弱 D.离子浓度及离子电荷数10.下列说法不属于可逆电池特性的是：A电池的工作过程肯定为热力学可逆过程 B电池放电和充电过程电流无限小C电池内的化学反应在正逆方向彼此相反D电池所对应的化学反应rm=0G11.关于液体液接电势 Ej,正确的说法是：A.无论电池中有无外电流通过，只要电池中有液体液界存在，Ej 总是存在B.只有两种浓度种类不同的电解质溶液相互接触时 Ej 才存在C.电池中无电流通过时才有 Ej 存在D.只有电流通过时电池才有 Ej 存在12.电极极化的结果必使：A阳极的电极电势升高 B.阴极的电极电势升高C.使原电池的阳极电势升高，使电解池的阴极电势升高D.使原电池的阴极电势升高，使电解池的阳极电势升高13.下列各种叙述中，正确的是：A质量作用定律适用于一切化学反应B在一定条件下，任一化学反应都有相应的速率方程式C非基元反应的速率方程式一定与质量作用定律不同D非基元反应的每一步反应的速率方程式不符合质量作用定律14.对一般化学反应，当温度升高时应该是：A.活化能明显降低 B.平衡常数一定变大共 7 页第 4 页C.正逆反应的速率常数成比例关系 D.反应达到平衡的时间缩短15.稳态近似法是处理复杂反应动力学问题的方法之一，它是基于假定化学反应达到稳定态之后，近似地认为：A反应物浓度不再随时间变化B各基元反应的速率常数不变C中间产物的浓度不随时间而变化D活泼中间产物的浓度基本上不随时间而变化16.与阿伦尼乌斯理论相比较，碰撞理论有较大的进步，但以下叙述中不正确的是：A能说明质量作用定律只适用于基元反应B引入几率因子，说明有效碰撞数小于计算值的原因C可以从理论上计算速率常数和活化能D证明活化能与温度有关17.酶催化的主要缺点是：A选择性不高 B.极易受酶杂质影响C催化活性低 D.对温度反应迟钝18.关于表面现象，下列说法正确的是：A毛细管越细，与液体接触时界面张力越大B温度越高，增加单位表面时外界做的功越小C维持体积不变的气泡埋在液面下越深，附加压力越大D同一温度下液体的饱和蒸汽压越大，其界面张力一定越小19.下列说法正确的是：ABET 公式和朗缪尔公式一样，都只适用化学吸附共 7 页第 5 页BBET 公式和朗缪尔公式一样，都适用于物理吸附和化学吸附CBET 公式适用于化学吸附，朗缪尔公式只适用于物理吸附DBET 公式适用于物理吸附，朗缪尔公式适用于化学吸附20.关于胶粒稳定性，下列说法正确的是：A溶胶中电解质越少，溶胶越稳定B胶粒的布朗运动越激烈，溶胶越稳定C胶团中扩散层里反号离子越多，溶胶越稳定D胶粒的表面吉布斯能越大，溶胶越稳定二.回答下列问题(本题共计 40 分,每小题 5 分)二.回答下列问题(本题共计 40 分,每小题 5 分)1.现在有人想利用海洋中不同深度的温度不同，设计一种循环操作的机器，使海水的热力学能转换成有用的机械功。这种做法是否违反热力学第二定律？为什么？2.拉乌尔定律和亨利定律有什么区别？对于理想液态混合物，它们之间有什么关系？3.今有 A、B 两个吸热反应，其标准平衡常数分别为 K(A)和 K(B)，反应的标准摩尔焓变 rH(A)rH(B)，则温度升高 10 K 时,哪一个反应的标准平衡常数变化较大，为什么?4.FeCl3与 H2O 能形成四种具有相合熔点的水合物:FeCl36H2O(s)，2FeCl37H2O(s)，2FeCl35H2O(s),FeCl32H2O(s)。问该系统组分数是多少？在等压下最多有几相平衡共存？5.请判断电池：Cu-Zn合金（固）|CuSO4(溶液)|Cu(固)是否为浓差电池，并写出两个电极反应和电池反应。共 7 页第 6 页6.在等温下，加入催化剂能加快反应速率的原因是什么？如果反应温度升高，反应速率增加，其原因是什么？7.水与油相互不溶，为何加入洗衣粉即生成乳状液？这种乳状液能稳定存在的原因是什么？8.将12 cm3,0.02 moldm3 的 KCl 溶液和100 cm3,0.005 mol dm3 的 AgNO3 溶液混合以制备溶胶，生成的胶团的结构式如何？电泳时溶胶朝什么方向移动？三相图题（本题20分）三相图题（本题20分）Au(A)和 Bi(B)能形成异成分熔化合物（不稳定化合物）Au2Bi。Au和Bi 的熔点分别为 1336.15和 544.52，Au2Bi 分解温度为 650，此时液相组成为 xB=0.65，将 xB=0.86的熔液冷却到 510时,同时结晶出两种晶体(Au2Bi 和 Bi)的混合物。（1）根据实验数据，绘出 Au-Bi系统的熔点-组成示意图；（2）说明每个相区的相数、各相的聚集状态及成分、相区的条件自由度数；（3）画出组成为 x(Bi)=0.4 的熔液从 1 400 开始冷却的步冷曲线，并标明系统降温冷却过程中，在每一转折点或平台处出现或消失的相。四计算题（本题共计 30 分，每小题 10 分）四计算题（本题共计 30 分，每小题 10 分）1.已知：C 的相对原子质量 M =12.011。在 298.15 K 和 100 kPa下，金刚石与石墨的摩尔熵分别为 2.377 Jmol-1K-1与 5.740 Jmol-1K-1，它们的标准摩尔燃烧焓分别为-395.404 kJmol-1及-393.509 kJmol-1，其密度分别为 3.515103 kgm-3及 2.260103 kgm-3，假设二者的密度与压力无关。试计算：共 7 页第 7 页 （1）在 298.15 K，100 kPa 下，1 mol 石墨转变为金刚石的G，指出何种晶体稳定。（2）在 298.15 K 时，使石墨转变成金刚石，至少需要多大压力？2.反应 MnO2(s)+4HCl(aq)=MnCl2(aq)+Cl2(g)+2H2O(l)（1）将其设计成原电池，利用 E(H+,Mn2+|MnO2|Pt)=1.23V，E(Cl-|Cl2|Pt)=1.358 V，判断在标准状态下反应能否正向进行？（2）若MnCl2溶液中Mn2+浓度为0.1 moldm-3，问要使上述反应正向进行，HCl浓度至少应为多少？（设活度系数均为1）3.气相反应4AY+6Z的反应速率常数kA与温度的关系为：并且反应速率与产物浓度无关。求：（1）该反应的活化能Ea；（2）在950 K向真空等容容器内充入A，初始压力为10.0 kPa，计算反应器内压力达13.0 kPa需要反应的时间？1A22850ln(/min)22.00/KkT 共 9 页第 1 页2015 年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题物理化学试题物理化学试题（请将答案写在答题纸上，写在试题上的答案无效）一.选择一个正确的答案(本题共计 60 分,每小题 2 分)一.选择一个正确的答案(本题共计 60 分,每小题 2 分)1、下列说法不符合热力学第一定律的是（）。A.在任何等温过程中，系统的热力学能不变B.在孤立系统内发生的任何过程中，系统的热力学能不变C.在任一循环过程中，0UD.在理想气体自由膨胀过程中，0QU 2、下列说法中，不正确的是（）。A.理想气体经绝热自由膨胀后，其热力学能变化为零B.实际气体经绝热自由膨胀后，其热力学能变化不一定为零C.实际气体经绝热自由膨胀后，其温度不一定降低D.实际气体经绝热恒外压膨胀后，温度一定降低3、标准摩尔生成热（焓）fmH的定义意味着（）。A.物质的标准摩尔生成热数据为绝对焓值B.298.2 K、100 kPa 下，稳定相态单质的绝对焓值为零，并随温度变化而变化C.稳定相态单质的标准摩尔生成热（焓）为常数D.任意温度下稳定相态单质的标准摩尔生成热（焓）等于零4、理想气体向真空膨胀，可用于判别过程自发性的是（）。A.G B.S C.A D.H共 9 页第 2 页5、下列说法错误的是（）。A.第三定律与第一、二定律不同，它不是在实践的基础上提出来的B.当0KT 时，物质的熵不一定等于零C.当温度趋于绝对零度时，并非任何化学反应的熵变趋于零D.物质的规定熵不是该状况下熵的绝对值6、关于理想液态混合物，下列说法中不正确的是（）。A.组成理想液态混合物的几种物质，化学结构和物理结构性能十分接近B.理想液态混合物中各种微粒间的相互作用力可忽略不计C.理想液态混合物中各种物质的分子从溶液中逸出难易程度和纯态一样D.恒温恒压下，由纯组分组成理想液态混合物的过程既不吸热也不放热7、影响沸点升高常数和凝固点降低常数值的主要因素是（）。A.溶剂本性 B.温度和压力 C.溶质本性 D.温度和溶剂本性8、在一定温度下，在水和 C4Cl 组成的互不相溶的系统中，向水层中加入1:1 的KI和2I，此系统的自由度是（）。A.1 B.2 C.3 D.49、用相律和克拉佩龙方程分析常压下水的相图得出的下述结论中不正确的是（）。A.在每条曲线上，自由度=1fB.在每个单相区，自由度=2fC.在水的凝固点曲线上，mH(相变热）和mV的正负号相反D.在水的沸点曲线上任一点，压力随温度的变化率都小于零共 9 页第 3 页10、金（熔点 1063）与铜（熔点 1083）形成合金；取含金量 50%的固熔体冷却，首先析出固溶体的含金量（）。A.大于 50%B.小于 50%C.等于 50%D.不确定11、若用四维空间的相图来描述三组分系统的相平衡状态，则相数最多的区域是（）。A.三相共存区 B.四相共存区C.五相共存区 D.六相共存区12、温度升高时，固体氧化物的分解压力（分解反应是吸热反应）（）。A.降低 B.增大 C.恒定 D.无法确定13、反应 223N(g)+3H(g)=2NH(g)，达到平衡后，能使平衡向右移动的方法为（）。A.加入催化剂 B.降低温度C.增加 H2的压力 D.降低系统总压14、等温等压下，当反应-1rm=5kJ molGg时，该反应（）。A.能正向进行 B.能逆向自发进行C.不能判断 D.不能进行15、电导法测定弱电解质电离常数的实验中，直接测定的物理量是（）。A.电离度 B.摩尔电导率 C.电阻 D.电导率16、欲要比较各种电解质导电能力的大小，更为合理的是比较（）。A.电解质的电导率值 B.电解质的摩尔电导率值C.电解质的电导值 D.电解质的极限摩尔电导率值共 9 页第 4 页17、科尔劳施离子独立运动定律适用于（）。A.任意浓度的强电解质溶液 B.任意浓度的弱电解质溶液C.无限稀释的强或弱电解质溶液 D.只适用于无限稀释的强电解质溶液18、对于电池电动势，下列说法正确的是（）。A.电动势是强度性质 B.电动势即电池端电压C.电动势是容量性质 D.电动势数值与电池反应书写形式有关19、在电池中恒温恒压可逆进行的化学反应，其S等于（）。A.HT B.()pEzFTTC.QT D.HGT20、阴极发生浓差极化的原因是（）。A.电子在电极溶液界面上的交换要克服活化能B.电解时反应物的电极表面浓度低于本体浓度C.电解时反应物的电极表面浓度高于本体浓度D.以上答案都不对21、电解金属盐溶液时，在阴极上（）。A.还原电势越正的金属离子越容易析出B.还原电势与超电势之和越正的金属离子越容易析出C.还原电势越负的金属离子越容易析出D.还原电势与超电势之和越负的金属离子越容易析出22、对于一级反应，下列说法中不正确的是（）。A.lnc对时间 t 作图得一直线B.半衰期与反应物起始浓度成反比共 9 页第 5 页C.速率常数的单位为（时间）-1D.同一反应消耗反应物的百分数相同时，所需时间相等23、若要提高活化能较低的反应的产率，温度应该（）。A.降低 B.升高 C.不变 D.不确定24、对峙反应，在一定条件下达到平衡时下列描述不正确的是（）。A.温度升高，通常+r和-r 都增大 B.+-=kkC.各物质浓度不随时间变化 D.+-rr25、根据碰撞理论，温度增加反应速率提高的主要原因是（）。A.活化能降低 B.碰撞频率提高C.活化分子所占比例增加 D.碰撞数增加26、对化学反应采用适当的催化剂，下述说法正确的是（）。A.可提高转化率B.能加快正反应速率，而抑制逆反应速率C.催化剂不参与反应D.催化剂不改变反应热27、表面活性剂是针对某种特定的液体或溶液而言的，表面活性剂的实质性作用是（）。A.乳化作用 B.增溶作用 C.降低表面张力 D.增加表面张力28、下面关于固体表面吸附热的讨论，正确的是（）。A.吸附热取值可以为正，也可以为负共 9 页第 6 页B.同种吸附剂与吸附质之间，随着吸附过程的进行，覆盖度越大，则吸附热的绝对值越小C.物理吸附释放的热量大于化学吸附D.吸附热的绝对值越大，吸附作用越弱29、由过量 KBr 和 AgNO3溶液混合可制得溶胶，以下说法正确的是（）。A.胶体粒子是 Ag+B.反号离子是3NOC.胶粒带正电 D.它是负溶胶30、胶体粒子的电势是指（）。A.固体表面处与本体溶液之间的电势降B.紧密层、扩散层分界处与本体溶液之间的电势降C.扩散层与本体溶液之间的电势降D.固液之间可以相对移动处与本体溶液之间的电势降二.回答下列问题(本题共计 40 分,每小题 5 分)二.回答下列问题(本题共计 40 分,每小题 5 分)1、263K 的过冷水结成 263K的冰，S 0，与熵增加原理相矛盾吗？为什么？2、在 298K 时 0.001molkg-1的蔗糖水溶液的渗透压与 0.001molkg-1的食盐水溶液的渗透压相同吗？为什么？3、单组分系统的三相点与两组分凝聚系统的低共熔点有何异同点？4、工业上，制备水煤气的反应方程式可表示为：122rmC(s)+H O(g)=CO(g)+H(g)133.5kJ molG 设反应在 673K 时达到平衡，试讨论下列因素对平衡的影响：增加碳的含量；提高反应温度；增加体系的总压力；增加水蒸气分压；增加氮气分压。共 9 页第 7 页5、在气相复合反应中，为什么有的仅仅是双分子反应，而有的却要有第三物种 M 参加才行？例如，222AA ,2Cl+MClM6、原电池和电解池的极化现象有什么不同？说明放电和充电过程的阳极、阴极、正极和负极的各自极化情况，能否归纳出一些共同的规律？7、用同一支滴管缓慢滴出相同体积的苯、纯水和 NaCl水溶液，滴出的滴数是否相同？哪种液体滴数最多，哪种液体滴数最少？8、试从胶体化学的观点解释，在进行重量分析时为了使沉淀完全，为什么通常要加入相当数量的惰性电解质或将溶液适当加热？三相图题（本题10分）三相图题（本题10分）已知 A-B 二组分凝聚系统相图如图所示。（1）表明各相区的相态及自由度数。（2）指出各水平线上的相态及自由度数。（3）画出 a,b 二系统的步冷曲线,并在曲线上标出相态和成分的变化情况。共 9 页第 8 页四计算题（本题共计 40 分，每小题 10 分）四计算题（本题共计 40 分，每小题 10 分）1、将装有 0.1mol 乙醚(C2H5)2O(l)的小玻璃瓶放入容积为 10dm3的恒容密闭的真空容器中，并在 35.51的恒温槽中恒温。35.51为在 100kPa下乙醚的沸点，已知在此条件下乙醚的摩尔蒸发热 vapHm=25.104kJ.mol-1。今将小玻璃瓶打碎，乙醚蒸发至平衡态，假设气体可视为理想气体。求：（1）乙醚蒸气的压力；（2）过程的 Q、U、H 和 S。2、100时下列反应的911rm8.1 10,125.6 J molKKS，计算：22COCl(g)=CO(g)+Cl(g)（1）100，总压为 200 kPa时 COCl2的解离度；（2）100下上述反应的rmH；（3）总压为 200kPa，COCl2的解离度为 0.1%时的温度，设rp,m0C。3、试设计一个电池，使其中进行如下反应2+3+23+FeAgFeFe()Ag()Ag(s)Fe()aaa（1）写出电池的表示式。（2）计算上述电池反应在 298 K，反应进度 1 mol时的标准平衡常数aK。（3）若将过量磨细的银粉加到浓度为 0.05 molkg-1的 Fe(NO3)3溶液中，求当反应达平衡后，Ag+的浓度为多少？（设活度因子均等于为 1。）（已知：298K 时，+Ag|Ag0.799V，3+2+Fe|Fe0.771V）共 9 页第 9 页4、某一级反应XY在一定温度范围内,其速率常数与温度(K)的关系为：-4000lg=7.0kT（k 的量纲为 min-1）。求（1）反应的表观活化能与指前因子 A；（2）若希望在 2min 内 X 反应掉 65%，应如何控制反应温度？共 8 页第 1 页2016 年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题物理化学试题物理化学试题（请