重庆理工大学2019年攻读硕士学位研究生入学考试试题物理化学.docx

重庆理工大学硕士研究生招生考试试题专用纸 重庆理工大学2019年攻读硕士学位研究生入学考试试题 学院名称：化学化工学院 学科、专业名称：化学工程与技术、化学工程（专业学位） 考试科目（代码）：物理化学（821）（A卷） （试题共 6 页） 注意：1.所有试题的答案均写在专用的答题纸上，写在试题纸上一律无效。 2.试题附在考卷内交回。 一、单项选择题，每题只有一个正确答案（每题2分，15题，共30分） 1、300K将1molZn片溶于稀硫酸溶液中，设恒压反应热效应为Qp，恒容反应热效应为Qv，则Qp-Qv=（ ）J。 （A）－2494 （B）2494 （C）0 （D）无法判定 2、关于热力学基本方程dU=TdS-pdV, 下面的说法中准确的是（ ）。 (A) TdS是过程热 (B)pdV是体积功 (C) TdS是可逆热 (D)在可逆过程中, pdV等于体积功，TdS即为过程热 3、盐碱地的农作物长势不良，甚至枯萎，其主要原因是（ ）。 (A) 天气太热 (B) 很少下雨 (C) 肥料不足 (D) 水分倒流 4、理想气体从状态I经自由膨胀到状态II，可用哪个热力学判据来判断该过程的自发性（ ）。 (A)ΔH (B) ΔG (C)ΔS隔离 (D) ΔU 5、对玻璃不润湿的某液体在玻璃毛细管中的液面将（ ）。 (A) 高于水平液面 (B) 与水平液面高度相同 (C) 低于水平液面 (D) 无法判定 6、在临界状态下，任何物质的表面张力（ ）。 (A) (B) (C) (D) 趋于无限大 7、某电池反应可写成 （1）或（2），按照两种不同的计量式计算出的E和的关系是（ ）。 （A）E1＝E2， （B）E1＝E2， （C）E1＝2E2， （D）E1＝E2， 8、对弯曲液面（非平面）所产生的附加压力（ ）。 (A) 一定等于零 (B) 一定不等于零 (C) 一定大于零 (D)一定小于零 9、电池Pt∣H2(g,100KPa)∣H+{a(H+)=1}Cu2+{a(Cu2+)}∣Cu的电池反应为（ ）。 （A）Cu2+{a(Cu2+)}+H2(g,100kPa)→Cu+2H+{a(H+)=1}； （B）Cu+2H+{a(H+)=1}→Cu2+{a(Cu2+)}+H2(g,100kPa) ； （C）Cu2++ 2e-→ Cu； （D）H2(g,100KPa) → 2H+{a(H+)=1}+ 2e-。 10、无水乙醇在正常沸点气化，则该过程中 ( )。 (A) ΔG=0 (B) ΔS=0 (C) ΔH=0 (D) ΔU=0 11、理想气体模型的基本特征是（ ）。 (A) 分子不断地做无规则运动，它们均匀分布在整个容器中； (B) 各种分子间的作用相等，各种分子的体积大小相等； (C) 所有分子都可看作一个质点，并且它们具有相等的能量； (D) 分子间无相互作用力，分子本身无体积。 12、称为化学势的表达式是( )。 （A） (B) (C) （D） 13、加催化剂使化学反应的下列物理量中哪个不改变（ ）。 （A）平衡常数 （B）反应热 （C）速率常数 （D）活化能 14、关于恒容绝热反应，下列关系式正确的 （ ）。 (A) ΔU=0，ΔH＜0，Q=0；   (B) ΔU=0，ΔH＞0，W=0；    (C) ΔU=0，ΔH=0，Q=0；  (D) Q＜0，W =0，ΔU＜0。 15、Λm∞(25℃,K2SO4)与Λm∞(25℃,1/2K2SO4)的关系是（ ）。 （A）Λm∞(25℃,K2SO4)=Λm∞(25℃,1/2K2SO4); （B）Λm∞(25℃,K2SO4)=1/2Λm∞(25℃,1/2K2SO4); （C）Λm∞(25℃,K2SO4)=2Λm∞(25℃,1/2K2SO4); （D）无法确定。 二、判断题，对的画“√”，错的画“×”（每题1分，10小题，共10分） 1、当理想气体反抗一定外压作绝热膨胀时，热力学能总是减小。（ ） 2、表面活性物质是指那些加入到溶液中，可以降低溶液表面张力的物质。（ ） 3、298.15K时稳定态的单质，其标准摩尔熵。（ ） 4、简单反应都是简单级数反应；简单级数的反应不一定就是简单反应。（ ） 5、若反应 A + B→Y + Z的速率方程为：r=kcAcB，则该反应是二级反应，且肯定不是双分子反应。（ ） 6、对于亥姆霍兹函数判据公式∆A≤0的适用条件是：封闭系统恒温、恒压、不做非体积功的过程。 （ ） 7、在300K、400kPa下，摩尔分数yB=0.40的5molA、B理想气体混合物，其中A气体的分压力为240kPa。（ ） 8、反应Cs+12O2g=COg的∆rHmθ<0，在温度不变下增大压力，则平衡向右移动。（ ） 9、在绝热密封的耐压钢瓶中进行一化学反应，此时应采用∆G做判据。（ ） 10、质量作用定律只能用于基元反应。（ ） 三、相图分析题（共15分） A、B二组分系统在p=100kPa下相图如下图所示。 （1）列表指出1到6各区相的相态及成分；（6分） （2）水平线DF，GH及垂直线GC上系统的条件自由度数分别为 、 和 。（3分） （3）画出a、b点冷却的步冷曲线。（4分） （4）写出DF、GH两条三相线的相平衡关系。（2分） 四、计算题（7题，共95分） 1、（14分）将101.325 kPa、298 K的1 mol水变成303.975 kPa、406 K的饱和蒸汽（可视为理想气体），计算该过程的及（压力对液体的影响可以忽略不计）。已知（H2O,l）=75.31 ， (H2O,g) = 33.56，水在100℃、101.325 kPa下的。 2、（共14分）某双原子理想气体1mol从始态350K，200kPa经过如下不同过程达到各自的平衡态，求各过程的功W。 （1）恒温可逆膨胀到50kPa；（3分） （2）恒温反抗50kPa恒外压不可逆膨胀；（3分） （3）恒温向真空膨胀到50kPa；（2分） （4）绝热反抗50kPa恒外压不可逆膨胀。（6分） 3、（16分）写出下列电池的电极、电池反应（3分）， 计算25℃时电池的电动势（6分），电池反应的摩尔吉布斯函数变（3分）及标准平衡常数（3分），并指明电池反应能否自发进行（1分）。 已知25℃时 ， 4、（15分）1molO2由298.15K，100 kPa的压力下经等温可逆压缩，压力增至600 kPa的终态。试求Q，W，，，，，以及？ 5、（10分）60℃时甲醇的饱和蒸气压是83.4kPa，乙醇的饱和蒸气压是47.0kPa。二者可形成理想液态混合物，若混合物的组成为质量百分数各50%，求60℃时此混合物的平衡蒸气组成，以摩尔分数表示。 6、（共12分）已知反应CaCO3（s）= CaO（s）+ CO2（g）在25℃的一些物质的热力学数据如下： 物质 CaCO3（s） CaO（s） CO2（g） /(kJ·mol-1) –1206.8 –635.09 –393.51 /( J·mol-1·K-1) 92.9 40 213.7 假设反应熵∆rSmΘ和∆rHmΘ均不随温度而变。 （1）计算25℃时该反应∆rGmΘ。（8分） （2）当温度升至1000℃的常压时，该反应能否进行？估算反应在常压下能够进行的最低温度（分解温度）。（4分） 7、（共14分）光气(COCl2)是一种具有腐烂苹果气味的无色气体，其毒性比氯气大10倍。1951年侵朝美军在朝鲜半岛投下光气弹，造成数百人死亡和数千人中毒。已知100℃时，光气发生分解反应：COCl2(g) = CO(g) + Cl2(g)的， (设)。 求(1) 100℃、总压为200KPa时COCl2(g)的解离度。（6分） (2) 100℃，上述分解反应的。（4分） (3) 总压为200KPa时，使COCl2(g)的解离度为0.1%的温度为多少？（4分） 第6页（共6页）