2014年桂林电子科技大学考研专业课试题816物理化学(A).doc
桂林电子科技大学2014年研究生统一入学考试试题科目代码: 816 科目名称:物理化学请注意:答案必须写在答题纸上(写在试题上无效)。(各题标题字号为黑体五号字,题干字号为标准宋体五号字。)一、单项选择题(每小题2分,本大题共40分)1. 热力学第一定律U=Q+W 只适用于 ( ) A 单纯状态变化 B. 相变化 C. 化学变化 D. 封闭物系的任何变化2理想气体模型的基本特征: ( ) A分子不断地作无规则运动、它们均匀分布在整个容器中; B所有分子都可看作一个质点, 并且它们 具有相等的能量; C各种分子间的作用力相等,各种分子的体积大小相等; D分子间无作用力, 分子本身无体积。3.下列说法中错误的是: ( ) A. 不可逆过程一定是自发的,而自发过程一定是不可逆的 B. 在封闭系统中不可能发生熵值减小的过程 C. 理想气体从状态经绝热可逆过程变化到状态,系统的S=0 D. 克劳修斯不等式表明:不可逆过程的热温熵大于该过程的熵变4.1mol理想气体完成从V1,p1到V2,p2 的过程后,其熵变应如何计算 ( ) A B. C. D.无公式计算 5. 2000K时反应CO(g)+1/2O2(g)=CO2(g)的Kp为6.443,则在同温度下反应为2CO2(g)=2CO(g)+O2(g)的Kp应为 ( ) A. 1/6.443 B. (6.443)1/2 C. (1/6.443)2 D. 1/(6.443)1/26. 已知在373K时液体A、B的饱和蒸气压分别为66.66 kPa,101.325 kPa。设A和B构成理想溶液。则当A在溶液中的物质的量分数为0.5时,气相A的物质的量分数为( ) A. 0.200 B. 0.300 C. 0.397 D. 0.6037. 理想气体的真空自由膨胀,哪个函数不变?( ) A. S=0 B. V=0 C. G=0 D. H=08、A、B两种理想气体的混合物总压力为100kPa,其中气体A的摩尔分数0.6,则气体B的分压为( )。 A. 100kPa B. 60kPa C. 40kPa D. 不确定9. H =Qp , 此式适用于下列哪个过程: ( )。 A. 理想气体从106 Pa反抗恒外压105 Pa膨胀到105 Pa B. 0 , 105 Pa 下冰融化成水 C. 电解 CuSO4水溶液 D. 气体从 (298 K, 105 Pa) 可逆变化到 (373 K, 104 Pa)10.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, DH 0, Dp < 0 B. Q 0, DH <0, Dp >0 C. Q 0, DH 0, Dp <0 D.Q <0, DH 0, Dp <011. 气相反应 2NO (g) + O2 (g) = 2NO2 (g)的H < 0,当反应达平衡时可采用下列哪组条件使平衡向右移动 ( ) A降低温度,降低压力 B升高温度,增大压力 C升高温度,降低压力 D降低温度,增大压力12. 电解质溶液的摩尔电导率可以看作正、负离子的摩尔电导率的代数和, 这一规律只适用于: ( ) A. 强电解质 B. 弱电解质 C. 无限稀溶液 D. 浓度为1的电解质溶液13. 在25时,纯水的蒸气压为3167.7Pa。某溶液x(水) =0.98, 与溶液成平衡的气相中,水的分压为3066Pa。以298K, py为纯水的标准态,则该溶液中水的活度系数( ) A. 大于1 B. 小于1 C.等于1 D.不确定14.下列哪种反应类型不是复合反应? ( ) A. 对行反应 B. 平行反应 C. 连串反应 D. 基元反应15. 二级反应的速率常数的单位可以是: ( ) A. B. C. D. 16. 在一定温度、压力条件下, 把一定体积的水分散成许多小水滴。 经过 这一变化过程, 以下性质保持不变的是: ( ) A. 总表面吉布斯函数 B. 比表面积 C. 液面下的附加压力 D. 表面张力17. 某绝热封闭体系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18正常沸点时,液体蒸发为气体的过程中 ( ) A. S=0 B. G=0 C. H=0 D. U=019水溶液中H+和OH-的电迁移率特别大,其原因是 ( ) A. 发生电子传导; B. 发生质子传导; C. 离子荷质比大; D. 离子水化半径小20. 溶胶系统最基本的特征是 ( ) A. 微多相, 热力学不稳定 B. 均相, 热力学稳定 C. 光散射现象明显, 渗透压小 D. 光散射现象弱, 扩散极慢二填空题(每空1分,本大题共20分)12mol某理想气体由27,106 Pa恒温可逆膨胀到105 Pa,则该过程的DU = ,DH = ,DS = 。2对理想稀溶液来说,其依数性是指 、 、 、 的数值与溶液中溶质的质点数有关,而与溶质的种类无关。3 对于化学反应CH4(g) = C(s) + 2H2(g),当提高系统的总压力后,平衡移动方向为 ,在保持总压力一定而充入惰性气体后平衡移动方向为 。4已知水在100时的饱和蒸汽压为105 Pa,汽化热为2260 J/g,则水灾95时的饱和蒸汽压为 Pa。5由于极化,原电池的正极电势将比平衡电势 ,负极电势将比平衡电势 ;而电解池的阳极电势将比平衡电势 ,阴极电势将比平衡电势 。(选填高或低)6. 加入少量的表面活性剂可显著地 溶液的表面张力,发生 (正、负)吸附。7. 某反应按一级反应进行分解,已知完成40%需时50min,则该反应以秒为单位的速率常数为 。8.在石灰窑中,分解反应CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g)已达平衡,则该系统的组分数K= ,自由度f = 。9某反应速率系(常)数为0.107 min-1,则反应物浓度从1.0 mol·dm-3变到0.7 mol·dm-3与浓度从0.01 mol·dm-3变到0.007 mol·dm-3所需时间之比为 。三判断题(每小题2分,本大题共20分,对的打,错的打×)1、温度一定的时候,气体的体积与压力的乘积等于常数。( )2、热力学过程中W的值应由具体过程决定 ( )3、系统的混乱度增加,则其熵值减小。( )4、处于标准状态的CO (g),其标准燃烧热为零。( )5、1mol理想气体从同一始态经过不同的循环途径后回到初始状态,其热力学能不变。( ) 6、吉布斯判据适用于理想气体的任意过程。( ) 7、四个热力学基本方程适用于所有封闭体系的可逆过程。( ) 8、在纯溶剂中加入少量不挥发的溶质后形成的稀溶液沸点将升高。( )9、惰性组分的加入将使反应的平衡转化率降低。( )10、只受温度影响的平衡系统自由度f=K-ø+1。( )四、计算题 (每题10分,共70分)1. 设有300 K的1 mol理想气体作定温膨胀,起始压力为1 MPa,终态体积为10dm3。试求此过程的U、H、S和G。2. 试计算-10、标准压力下, 1mol 的过冷水变成冰这一过程的S,并与实际过程的热温商比较以判断此过程是否自发。已知水和冰的热容分别为4.184和2.092 J·K-1·g-1, 0时冰的熔化焓H=334.72J·g-1.3. 在250及标准压力下,1 mol PCl5部分解离为PCl3和Cl2,达到平衡时通过实验测得混合物的密度为2.695 g·dm-3,试计算PCl5的解离度以及解离反应在该温度时的和DrGy m。4. 在298 K时,电池Hg(l) | Hg2Cl2(s) | HCl(a) | Cl2(py) | Pt 的电动势及其温度系数分别为1.092V和 9.427´10-4 V×K-1(1)写出电池放电2F时的电极反应和电池反应。(2)求298 K该电池反应的DrG m,DrS m,DrH m。5. 40时,某反应为一级反应,设反应初始速率1.00×10-3 mol·dm-3·min-1,20分钟后,反应速率变为0.25×10-3 mol·dm-3·min-1,试求40时:(1) 该反应的反应速率常数; (2) 该反应的半衰期; (3) 反应物的初始浓度 6. 20时,纯苯及纯甲苯的蒸气压分别为9.92×103和2.93×103Pa。若混合等质量的苯和甲苯形成理想液态混合物,试求在蒸气相中;(1)苯的分压;(2)甲苯的分压;(3)总蒸气压;(4)苯及甲苯在气相中的摩尔分数。7. 下图是SiO2-Al2O3体系在高温区间的相图,本相图在耐火材料工业上具有重要意义,在高温下,SiO2有白硅石和鳞石英两种变体,AB是这两种变体的转晶线,AB线之上为白硅石,之下为鳞石英。 (1)指出各相区有哪些相组成; (2)图中三条水平线分别代表哪些相平衡共存; (3)画出从x,y,z点冷却的步冷曲线。 (莫莱石的组成为2Al2O3·3SiO2)第 4 页 共 4 页