2009-2013中科院物理化学乙考研真题.pdf

中国科学院研究生院2009年招收攻读硕士学位研究所入学统一考试试题科目名称：物理化学(乙)考生须知：1.本试卷满分为150分，全部考试时间总计180分钟。2.所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。3.可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。一.是非题(每小题1分，共 15分)1.某气体状态方程为p=f(V)T,f(V)只是体积的函数，恒温下该气体的蜡随体积V 的增加而增加。2.在恒温恒压下不做非体积功的情况下，AHX),()的过程不一定能自发进行。3.已知X 和 Y 可构成固溶体。在 X 中，若加入Y 则系统熔点升高，则 Y在固溶体中的含量比液相中的含量低4.稀溶液的依数性是指在指定溶液的种类和数量后，其性质仅决定与所含溶质分子的数目，而与溶质的本性无关5.在非理想液态混合物中，正规混合物的非理想性是完全由混合热效应引起的。6.多孔硅胶据具有强烈的吸水性能，这表明自由水分子的化学势比干硅胶表面水分子的化学势低。7.在一定温度下，分子的平动，振动，转动的能级间隔顺序为，振动 转动平动。8.原电池的电动势等于组成电池的个相同的各个界面上所产生的电势能的代数和。9.工业上用电解食盐水制造N aOH的反应为：2N aCl+2H209 2N aOH+H2(g)+C1(g),阴极反应为：2N aCl-2e92N a+C12(g)10.碰撞理论中的氏与阿伦活化能Ea在数值上必须相等，碰撞才是有效的。11.假设晶体上的被吸附的气体分子间无相互作用，则可把该气体系统视为定域的独立子体系。12.在统热中，零点能(基态分子的能量)的选择可影响吉布斯函数G 的值13.绝大多数的液态物质的表面张力随温度升高而趋于最大值14.反应级数只能是0 或正整数15.正常人体中，血液的糖分远高于尿中的糖分，是由于肾的渗透功能阻止血液中的糖分进入尿液。二.选择题(1-24单选，每个2 分，25-28多选，每个3 分)1.在同一温度下，某气体无知的Cpm与Cvm的关系为A CpmCvmC Cpm=Cvm D 无法比较2.基尔霍夫定律，由T1下的A H 1,计算T2下的AH2A 只能直接用于反应物和产物都为气体达到化学反应过程B 能直接用于任何化学反应过程C 只能直接用于等压过程中无相变，无其他化学反应的过程D 只能由于均相体系在等压下的化学反应过程3.下列函数中，哪一个为广度性质A 若L=（T,P,nl,n2），则入L=0（人为常数）B 若 L=（T,P,nl,n2.），则 L=L（T,P,入 n l,入 n2）（人为常数）C 若1=（T,P,nl,n2.），则入 L=L（T,P,Xnl,入 n2.）（人为常数）D 若1=（T,P,nl,n2），则”L=L（T,P,nl,n2）（人为常数）4.一个 纯 物 质 的 膨 胀 系 数 竺）,=1/KT（T 为绝对温度），则该V AT p V物质CpA 与体积V 无关B 与压力p 无关C 与温度T 无关D 与V,p,T 有关5.H2O（1,373K,pO）H2O（g,373K,pO）,判断该过程能否发生，可用作判据的是A A HB A GC AUD AS（体系）+A S（环境）6.在一个简单（单组分，单向，各项同性）封闭体系中，恒压只做体积功的条件下，内能随温度升高作何变化？A（誓）P0ATB（誓）P 0ATCR）P=OATD具体体系情况而定7 偏摩尔端等于下列哪个式子四个选项很相似，口大致是-。（。6/07）八 /勖 7皿.。自己看书找个正确的背下来吧。8 在一容器（由体积相等的两部分组成），置 入 Imol理想气体，这 Imol理想气体分子全部处在其中任意一部分的数学概率等于：A 0.5N m B 2/N m C（l/2）N ni D 2N m9 一气体的化学势为=/（T）+RTln（f/）,其标准态为A f=l的状态B 2 7 3 K,1 0 L 3 2 k p a下该气体状态C温度为T,压力为p90时气体状态D 温度为T,压力1 0 1.3 2 k p a,该气体假想为理想气体的状态1 0 .物质A和B组成的溶液中，x a=0.6 ,在恒温恒压下，把无限小量的A或B或两者都加入溶液，所引起的偏摩尔体积的无限小该变量之间的关系是：A dVJdV.=3/2B dVA/dVK=3/2C dVA/dVK 2/3D dVA/dVR=1/31 1.理想气体B的化学势可表示为4=J +R T l n（p 8/p,）,式中A 只与p有关B 只与气体B本性有关C 除了与气体B本性有关外，是温度函数D 是T,P的函数1 2 .在3 1 3.1 5 K,1 0 0 g水中加入氧气达平衡后，液面上蒸汽压p=3 9 2 0 0 P a,已知氧气在水中的亨利函数K=7.6 1 X1 09P a,3 1 3.1 5K时水中溶解氧气质量为A 1.5 3 X 1 0?gB 4.9 2 gC 5.7 2 4 X 1 0?gD 2.0 6 2 X 1 0 g （以上均看不清指数，自己算算）1 3 .平衡常数K 与温度T关系为d i n K 0/4 T =则温度升高时，A增大 B减小 C不变 D不能判断1 4.对于理想混合物的反应体系，标准反应自由能与平衡常数关系中，不正确的是A g：=一 RT In KB /=-RTIn K （B,C,D类似，等式右侧的的下标看不清，可能是a ,p ,x ,c等）1 5.温L度T时 反 应”2 O（g）=4 2（g）+l/2 O 2（g）的平衡常数为K”，反应c c）2（g）=c o（g）+i/2 Q（g）的 平 衡 常 数 为Kp2,同 温 度 下C O(g)+0(g)=C O 2(g)+4 2(g)的平衡常数为AK J K*B j Kp2D Kp2/Kpl（C与D有可能是反的，看不清下标）16液态氧气相对气态氧的标准自由能有4 7 4 5 J m o l1,2 5度时其饱和蒸汽压为多少千帕A 1 0 1.3B 2 0 2.6C 3 0 3.9D 7 0 1.61 7 .某药物分解反应为一级反应，3 7 摄氏度时，反应速率常数k 为0.4 6 hL若服用该药物0.1 6 g,则体内停留多产时间分解9 0%A 3 h B 5h C 4.6 h D 6 h1 8 .升高温度可以增加反应速率，主要原因是A 增加分子总数B 增加活化分子总数C 降低反应的活化能D 使反应向吸热方向移动1 9 .某物质通式为C/（C”2）n C。，当 n增大时，预测在极性溶剂如水中的溶解度将，在非极性溶剂中的溶解度将A减 小 增 大 B增大减小C 减 小 减 小 D 增 大 增 大2 0 .同一体系的p-x 图上最高（或最低点）的组成与T-x 图上的最低（或最高点）的组成的关系是A 一定相同 B 一定不同C 不一定相同 D 以上都不对2 1 .对于二组分溶液，若气相中A 组分浓度增加，则总压降低。说明对于组分 A,其气相中的浓度与液相中浓度比A 大于1 B 等于1 C 小于1 D 不确定2 2 .忽 略 CO和氮气的？运动对端的贡献，则二者的摩尔蜡的大小是，c o 氮气A 大于 B 小于 C等于 D 不确定2 3 下列对转动配分函数计算式的对称数的理解不对的是A 对配分函数的修正B 对粒子等同性的修正C 对两字态等同性的修正D 对转动量子数的修正2 4.当三角形相图表示X,Y,Z的三组分系统时，物系点在通过X点的一条直线上变动时，则此物系的特点是A 丫与Z的百分含量之比不变B X的百分含量不变C 丫的百分含量不变D Z的百分含量不变2 5.以下说法不正确的是A 热容是体系的宏观性质B 由理想气体的C p可以计算它的焰变AH=C pC Cpm与气体的本性有关且随温度变化D 理想气体有温度T 1升高到T 2的过程吸热Q=C p （T 2-T 1）2 6 .以下说法中，符合热力学第二定律的是A不可能将海洋蕴藏的能量转化为功B体系可从单一热源吸热并全部转化为功C对于在温度T l,T2同操作的理想热机，如用水代替理想气体作为工作物质，则热机效率下降。D实际过程一定是热力学不可逆过程E不可能把热从低温问题传到高温物体2 7 .反应。0（8）+1/2。2（8）=。2（8）为放热反应，并在一定条件下达到平衡,可以判断当温度升高A 反应向生成物方向移动B 反应向生成反应物方向移动C 正向反应平衡常数增大D 逆向反应平衡常数增大E 反应的焰变增大或减小2 8 .丁达尔现象中散射光的强度A 与粒子浓度成正比B 与入射光波长成反比C 与入射光波长四次方成反比D 与胶粒大小无关E 与入射光强度的平方成正比三.计 算 和 简 答（7 5分）1 .用开尔文公式解释（1）喷雾干燥加快液体汽化速率（2）毛细管凝聚2 .由C =（d U/S T）和。=4 2 n q/d l n T r N出发推导单原子理想气体Cv m=3/2 R3 .浓度为0.0 0 1 m o l/L的硫酸钠溶液的电导率为0.0 2 6 S e n?,当该溶液饱和了硫酸钙以后，电导率上升为0.0 7 0 S e n?,求硫酸钙的活度积（已知N a+与l/2 Ca 2+的摩尔电导率分别为5.0 X 1 0-3和6.0 X I O。sm2 m o i 1）4 .有一金溶胶，胶粒半径为3X10-8 m,2 5摄氏度时，在重力场中沉降平衡,在某高度处单位体积中有1 6 6个粒子,计算比该高度低1 0 4m处单位体积中的粒子数为多少(已知金密度19.3g/cn?,介质密度Ig/cn?)5.在 300K,lOOkpa压力下，用惰性电极电解水。直流电流5 A,电流效率100%,如果获得lm3氢 气(g),则通电多少小时？如获得lm3氧 气(g),通电多少小时？已知该温度下水的饱和蒸汽压为5565pa6.电池H ()4so(0 次 /匕/)|(,已 知 298K 时E=1.228V,液态水的标准摩尔生成焰为285.63 kJmoP,(1)写电极反应，电池反应(2)求 298 K 时的电池温度系数(3)求 273 K 时的电动势，已知273 K 到 298 K 之间，液态水的生成焰不随温度变化，电动势随温度变化均匀。7.某气相反应 A(g)|f 5(g)+C(g),在 298k 时,kl=0.21s,k2=5X W6pa S,当温度升高到310K时 K I和 K2均增加1倍，求(1)298k的平衡常数(2)正和逆反应实验活化能(3)反应的A,./,(4)在 298K时,A 的起始压力为101.325 kpa,总压力到151.99 kpa时,需时间多少？8.设 某 气 体 其 状 态 方 程 为=+其中。为常数，求等温可逆膨胀过 程 中 的 的 表 达 式。9.已知101.325kpa下，固体A 和 B 的熔点分别为500摄氏度，800摄氏度，他们可生成液体化合物AB2和 A B,加热到400摄氏度，分解为AB2和xB=0.4的液相，AB2在 600摄氏度分解为B 和 xB=0.55的液相，该系统有个低共熔点温度为300度，对应xB=0.1。(1)画相图(2)xB=0.2的液态A,B 混合物120mo1,降到300度,再分离再加热,反复进行，最后能得到多少B中国科学院大学2010年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题科目名称：物理化学（乙）考生须知：1.本试卷满分为150分，全部考试时间总计180分钟。2.所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。3.可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。一、是 非 题（每 小 题 1 分，共 1 5 分）（判断下列各题是否正确，正 确 的 用“J ”表示,错 误 的 用“X”表示）1、焙增加的过程一定是自发过程。2、系统达到平衡时，偏摩尔量为一个确定的值。3、在非理想溶液中，浓度大的组分的活度也大，活度因子也越大。4、标准平衡常数的数值不仅与方程式的写法有关，而且还与标准态的选择有关。5、恒沸物的组成不变。6、德拜休克尔公式适用于强电解质。7、单分子反应一定是基元反应。8、绝热过程Q=0,而 dS=9Q/T,所以dS=0。9、298K时,相 同 浓 度（均为O.OlmoHcgT）的 KCI,CaCI2和 LaCb三种电解质水溶液，离子平均活度因子最大的是LaCI3,10、二元溶液中，若 A 组分对拉乌尔定律产生正偏差，那么，B 组分必定对拉乌尔儿定律产生负偏差。11、无线稀释电解质的摩尔电导率可以看成是正、负离子无限稀释时摩尔电导率之和，这一规律只适用于强电解质。12、液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。13、a电位的绝对值总是大于热电位e的绝对值。1 4、过渡状态理论成功之处，只要知道活化络合物的结构，就可以计算出速率数K。15、温度升高，正、逆反应速度都会增大，因此平衡常数也不随温度而改变。二、选择题（共 60分，1-24题为单选题，每题2 分，共 48分；25-28为多选题，每题3 分，共 12分）1、下述体系中的组分B,选择假想标准态的是A.混合理想气体中的组分BB.混合非理想气体中的组分BC.理想溶液中的组分BD 稀溶液中的溶剂2、在某温度下，当 B 溶解于A 中形成溶液时，若 纯 B 的摩尔体积大于溶液中B 的偏摩尔体积 时（设 B 的偏摩尔体积大于零），若增加压力，则 B 在 A 中的溶解度将（A）增大（B）减小（C）不变（D）不确定3、298 K 时，HCI（g,Mr=36.5）溶 解 在 甲 苯 中 的 亨 利 常 数 为 245 kPa Kg moH,当HCI(g)在甲苯中的溶度达2%时，HCI(g)的平衡分压为(A)138KPa(B)1.99KPa(C)4.9KPa(D)49KPa4、298K时，蔗糖水溶液与纯水达渗透平衡时，整个体系的组分数、相数、自由度数为(A)C=2,f*=1 (B)C=2,()=2,f*=2(C)C=2,(|)=1 ,f*=2(D)C=2,(j)=1 ,f*=35、在101.3KPa下，的 水 变 为 水 蒸 气 吸 热Q p,在该相变过程中下列哪个关系式不成立？(A)A S n；0(B)环不确定(C)A S +A Sf f 0 (D)A S jf 0(B)A vapU9 A vap H9,AvapF0 0(C)A vap U6 A vapH6,AvapF0 A vapG9,AvapS0 0(D)A vap U9 A vapH9,AvapF9 A p G9,AvapS9 08、正常沸点时液体气化为气的过程在定压下升高温度时体系的vapG。值应如何变化？(A)A vapG0=0(B)A v ap G eO (C)A vapG6 09、恒压下，无相变的单组分封闭体系的焰值随温度的升高而(A)增 加 (B)减 少 (C)不 变 (D)不 一 定10、NH4Hs和任意量的NH3(g)及H2s(g)达平衡时，有(A)C=2,4)=2,f=2(B)C=L 4)=2,f=1(C)C=2,。=3,f=2(D)C=3,(|)=2,f=311、恒温下，单一组分的过冷液体的化学势比其固体的化学式(A)高(B)低(C)相等(D)不可比较12、在288 K时,1 0。)的饱和蒸气压为1702KPa,当0.6 m o l的不挥发溶质B溶于0.540kgWO时，蒸气压下降42Pa,溶液中K O的活度系数九应该为(A)0.9804(B)0.9753(C)1.005(D)0-994813、在 298 K 时，反应 N204(g)=2N02(g),(g)的rGm9=5398J/mol,则当 N204(g)=2N02(g)=lKPa时，反应招(A向生成N2O4方向进行(B)向生成N02方向进行(C)反应恰好达到平衡(D)不能判断其进行的方向14、己知苯-乙醇中，苯的沸点是353.3 K。乙醇的沸点是3 51.6K,两者的共沸组成为：含乙醇47.5%(摩尔分数)，沸点为341.2 K。今有含乙醇77.5%的苯溶液，在达到平衡后，气相中含乙醇为丫2,液相中含乙醇为X2。下列结论何者正确(A)y2 X2(B)y2V X2(C)y2=X2(D)不确定15、若将上述溶液精储(1 4题)，则能得到(A)纯苯(B)纯乙醇(C)纯苯和恒沸混合物(D)纯乙醇和恒沸混合物1 6、在理想气体的S-T图上，任一条恒容线与任一条恒压线的斜率之比，在恒温时所代表的含义是(A)QS/mT)v=QS/mT)p=O(B)(mS/mT)v=(mS/mT)p=OO(C)(9S/9T)V=(9S/9T)P =Cp/Cv(D)(9S/9T)v=(9S/9T)P=Cv/Cp17、理想气体等温过程的A A(A)大于AG(B)小于AG(C)等于AG(D)不能确定1 8、在等温等压下进行下列相变：H20(S,-10,P0)=H20(I,-10,P0)在未指明是可逆还是不可逆的情况下，考虑下列各式哪些是适用的？(1)JdQ/T=AfusS(2)Q=AfusH(3 )Q=AfusH/T=AfusS(4)-文6=最大净功(A)1、2(B)2、3(C)4(D)219、lm o l理想气体向真空膨胀，若其体积增加到原来的1 0倍，则体系、环境和孤立体系的燧变应分别为(A)19.14J/K1,-19.14J/K-O(B)-19.14J/K1,19.14J/K1,0(C)19.14J/K1,0,19.14J/K-1(D)0,0,020、CaCO3(s),CaO(s),BaCO3(s),BaO及CO2构成的一个平衡物系，其组分数为(A)2(B)3(C)4(D)521、加催化剂可使化学反应的下列物理量中哪一个改变(A)反应热(B)平衡常数(C)反应嫡变(D)速率常数22、反应A 产物为一级反应，A反应掉3/4所需要的时间为A反应掉1/2所需要时间几倍？(A)2(B)1.5(C)3(D)不能确定23、下列双分子反应(1)Br 十 Br*Br2(2)CH3CH2OH+CH3 co0H 玲 CH3cH2coOCH3+H2O(3)CH4+Br2 f CH3Br+HBr中，碰撞理论中方位因子p的相对大小是：(A)P(1)P(2)P(3)(B)P(1)P(3)P(2)(C)P(3)P(2)P(1)(D)P(2)P(3)P(1)24、单原了分子A,B间发生反应、若忽略振动基态能量之差，则实验活化能Ea，临界能Ec，势能Eb间存在关系为：(A)Ea=Ec+l/2RT=Eb+l/2RT(B)Ea=Eb+l/2RT=Ec+RT(C)Ea=Ec-l/2RT=Eb-l/2RT(D)Ea=Eb+RT=Ec+RT25、关于W 电势的说法下列正确的是(A)旧 电势是指固体表面处与本体溶液之间的电位降(B)4电势是指紧密层，扩散层分解处与本体溶液之间的电位降(C)日电势与溶剂化层中离子浓度无关(D)2电势均为正值(E)W 电势越大，溶胶越稳定26、对于物理吸附的描述中，哪些是正确的(A)吸附力来源于范德华力，其吸附一般不具有选择性(B)吸附层可以是单分子层或多分子层(C)吸附热较小(D)吸附速率较小(E)吸附为有分子间的作用力27、将 0.0：1 2dm30.02moklm-3 的 KCI 溶液和 1 00dm30.005mol-dnT3 的 A gN03 溶液混合制备的溶胶，则下列说法正确的是(A)外电场下胶粒向正极移动(B)外电场下胶粒向负移动(C)胶粒带正电(D)胶粒带负电(E)胶体不带电28、对于Schulze-Hardy规律，对溶胶起聚沉作用的电解质的性质和特征是：(A)电解质中与溶胶电离子有相同符号的离子主要起聚沉作用(B)电解质中与溶胶反粒子相同符号的离子主要起聚沉作用(C)电解质的聚沉能力与起聚沉作用的离子的价数的六次方塞成反比(D)电解质的聚沉值与起聚沉作用的离子的价数的六次方幕成反比(E)聚沉值和聚沉能力均正比于反粒子的六次方寨三、计算和简答(共75分)1 气 体 的 状 态 方 程 为：(P+a/Vm2)Vm=RT，式 中a为 常 数，、Vm为 摩尔 体 积。试 求lm o l该 气 体 从(2X 1 05Pa,1 0dm3,300K)状 态 恒 温 可 逆 变 至体 积 为40dm3状 态 时 的W,Q,(_),AH,2、将装有0.1 M乙醛液体的微笑玻璃泡，放入充满氮气(压力为1 01 325Pa)的恒温恒容(1 0dm3,3 5 C)容器中。将小玻璃泡打碎后，乙醛完全气化，此时形成一混合理想气体。己知乙醛在1 01 325Pa时的沸点为35 ,其汽化焙为25.1 04KJ m o lL计算：(1)混合气体中乙醛的分压。(2)氮 气 变 化 过 程 的AS,A Go(3)乙 醛 变 化 过 程 的AS,AG。3、25 时，固体碘的蒸气压为40.66Pa,固体碘在水中的溶解度为0.00132mol d m 而碘在CCI4与水两相中的分配系数为86。在25时，当固体碘与碘蒸气以及碘在水、四氯化碳中的溶液平衡共存时，分别求出碘在气相、水和四氯化碳中的标准化学势。假设25时，在此平衡条件下固态碘的化学势为零。4、指出下列二组分凝聚体系固液相中各部分的相态及自由度数，并在图上分别画出a、b点不冷曲线。5、碳 酸 氢 钱 是 我 国 目 前 生 产 使 用 的 主 要 化 肥，但 保 存 不 好 时 易 分 解：NH4HCO3(s)=NH3(g)+H2O(g)+CO2(g)已知：常温下分解反应的标准焰变为167.87KJ-moH；标准燧变为474QJ-K，mo|-i(1)将NH4HCO3放入一真空容器，求分解反应平衡时系统独立组分数和自由度。(2)求25下此反应的K.。及平衡分压。(设气体为理想气体)(3)用有关方程讨论：定温下系统总压的变化对分解平衡的影响以及定压下温度变化对分解平衡的影响。6、将N2在电弧中加热，从光谱中观察到两个振动能级分子数之比为(V=l),(V=0)=0.3,式中v为振动量子数。己知N2的振动频率为V=6.99xl0i3s”.求(1)此时系统的温度。(2)此温度时的振动配分函数值qv己 知 h=6.626X10-34Js,k=1.3806X10-23JK17、有电池如下：PtlH2(g,101.325KPa)IHCI(b=0.1mol/Kg)IHg2Cl2(s)IHg其电动势E与温度T的关系为：E/V=0.0694+1.881xl0-3(T/K)-2.9xl0-6(T/K)2(1)写出电极、电池反应。(2)计算25下该反应的ArGm、ArSm,小,及电池恒温可逆放电的Qm。8、测量表明，一反应在340K时完成20%需时3.2 0 m in,且该时间与起始浓度无关。而在300K下反应完成2 0%,需时12.6m in。(1)判断反应级数。(2)计算反应的活化能。(3)求320K下反应的半衰期。中国科学院大学2010年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题科目名称：物理化学(乙)考生须知：1 .本试卷满分为1 5 0 分，全部考试时间总计1 8 0 分钟。2 .所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。3 .可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。一、是 非 题(每 小 题 1 分，共 1 5 分)(判断下列各题是否正确，正 确 的 用“表示，错 误 的 用“X”表示)1、自然界发生的过程一定是不可逆过程。2、恒温、恒压下，4GX)的反应不能自发进行。3、温度一定的时候，气体的体积与压力的乘积等于常数。4、热力学过程中W 的值应由具体过程决定。5、系统的混乱度增加，则其蜡值减小。6、处于标准状态的C O(g),其标准燃烧热为零。7、I mo l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。8、吉布斯判据适用于理想气体的任意过程。9、四个热力学基本方程适用于所有封闭体系的可逆过程。1 0、在纯溶剂中加入少量不会发的溶质后形成的稀溶液沸点将升高。1 1 惰性组分的加入将使反应的平衡转化率降低。1 2、只受温度影响的平衡系统自由度F=C-P+1。1 3、液体在毛细管内上升或下降决定于该液体的表面张力的大小。1 4、反应物分子的能量高于产物分子的能量，则此反应就不需要活化能。1 5、若某化学反应的,“H2 s(g)K,S(s)+02(g)=S O2(g)K 2则反应H2 s(g)+02(g)=H2(g)+S(h(g)的平衡常数为(A)K2/K,(B)K2-KI(C)K2XKI(D)K 1/K 21 6、对于N 2 和 H2 混合气体的绝热可逆压缩(没有生产N H3),则A.A U=O B.A H =0 C A S=OD G=01 7、温度升高，溶胶的稳定性(A)增加(B)下降(C)不变(D)先增加后下降1 8、1 0 1 时，水在多大外压下沸腾？(A)1 0 1.3 K P a(B)1 0 1 3 K P a(C)略高于 1 0 L 3 K P a(D)略低于 1 0 1.3 K P a1 9、在 H AC电离常数测定实验中，直接测定的物理量是不同浓度的H AC溶液的A.电 导 率 B 电阻 C 摩尔电导 D电离度2 0、定温下气相反应KP有什么特点？A 恒为常数 B 恒等于K c C 随压力而变 D与体积有关2 1、某化学反应其反应物消耗8/7 所需的时间是它消耗掉4/3 所需时间1.5 倍则反应的级数A.零级反应 B 一级反应 C 二级反应 D 三级反应22、在一定量A g l溶胶中加入下列不同电解质溶液，则使溶胶在一定时间内完全聚沉所需电解质的量最少的是(A)La(N O3)3(B)Mg(N O3)2(C)N aN O3(D)KN O32 3、接触角可确定固体某种性质，若亲液固体表面能被液体润湿，其相应的接触角是(A)0=0(B)090(C)8 (2)(3)(B)(2)(1)(3)(C)(3)(1)(2)(D)(3)(2)(1)25、298K时反Zn+Fe2+=Fe+Zn?+的E。为 0.323V,则其平衡常数为(A)2.89X 105(B)8.34X1O1026、胶束的出现标志着表面活性剂的：(A)降低表面张力的作用下降(C)分子间作用超过它与溶剂的作用(C)5.53X104(D)2.35X 102(B)溶解己达到饱和(D)分子远未排满溶液表面27、矿石浮选法的原理是根据表面活性剂的：(A)乳化作用(B)增溶作用(C)去污作用(D)润湿作用28、下列摩尔浓度相同的各物质的稀水溶液中，哪一种溶液的表面发生负吸附(A)硫酸(B)乙酸(C)硬 脂 酸 (D)苯 甲 酸29、铅蓄电池工作时发生的电极反应为：(A)Pb(s)+SO42-PbSO42+2e-(B)2 PbSO4(s)+2H2O(1)-Pb(s)+PbCh+2H2so”aq)(C)Pb+PbO2(s)+2H2SO4(叫)-2 PbSC4 +2比0(D)PbO2(s)+SO(aq)+4H+2e-f PbSOa +2H2O(1)30、298K时，0.005mol/Kg的 KC1和 0.005mol/K的 NaAc溶液的离子平均活度系数分别为丫 土 和 丫 2，则有(A)Y.i=Y 2(B)Y,i Y 2(C)丫 土 jY 2三、计算和简答(共75分)1.(6 分)由于天气干旱，白天空气相对湿度仅56%(相对湿度即实际水蒸气压力与饱和蒸汽压之比)。设白天温度为35(饱和蒸汽压力为5.62X k P a),夜间温度为25(饱和蒸汽压力为3.17X k P a)试求空气中的水分夜间能否凝结为露珠？若在直径为0.1 u m 的土壤毛细管中是否会凝结？设水对土壤完全润湿，25时水的表面张力丫=0.0715N,水的密度 P=lg,cm32.（8 分）已知汞溶胶中粒子（设为球形）的直径为22nm,在 1.0溶胶中含有Hg为 8X kg。试计算：（1）在 1。的溶胶中的胶粒数；（2）1.0 的胶粒总表面积；（3）若把质量为8X kg的汞滴，分散成上述溶胶粒子，则表面Gibbs自由能增加多少？已知汞的密度为13.6kg,汞-水界面张力0.375N -13.6kg,汞-水界面张力0.375N 3.（10 分）电解LiCl制备金属锂时由于熔点高（878K）,通常选用比LiCl难电解的KC1（熔 点 1048K）与其混合。利用低共熔点现象来降低LiCl熔点，节省能源。己知LiCl（A）-KCl（B）物质的低共熔点组成=0.50,温度为629K。在 723K时 KC1含 量=0.43的熔化物冷却析出LiCl（s）,而 在=0.63时析出KCl（s）。（1）绘出LiCl-KCl的熔点组成相图，并标明各区中相的组成：（2）电解槽操作温度为何不能低于629K?4.(11 分)乙醛的光解机理拟定如下：(DCH.CHO+h v-CH 3 +CHO C3 ,+CH.CHO CH&+CH 3co(3)CH 3 CO CO+CH 3(4)CH,+CH,C2H$试推导出C O 的生成速率表达式和c o 的量子产率表达式。5.(10分)25时，将某电导池充以0.1 OOOmol-KC1,测得其电阻为23.78 0,若换以0.002414mol 醋酸溶液，则其电阻为3 9 4 2 Q,计算该醋酸溶液的电离度a 和电离常数。6.(10 分)设由下列两电极组成原电池：Hg(l)I Hg0 2 (s)I c r (a。)，a=0.262VPt I C r+a&+i),Cr2O72(。产)”(a*),2=1.33V(1)判定电池正负；(2)写出表示放电2 F 电量的电极反应和电池反应；(3)写出电池电动势的Nernst公式。7.(1 3 分)设某一温度下，有一定量的P C 7 5 (g)PCI.(g)+Cl2(g),其解离度a =0.5,说明并通过计算证明在下列几种情况下，PCl5(g)的解离度是增大还是减小：(1)使气体总压降低，直到体积增加到2 4加3；(2)通入N 2 (g),使体积增加到2曲？，而压力仍保持l O O k Pa。8.(1 2 分)请从热力学第一定律和嫡、焰、自由能等热力学函数的定义式证明麦克斯韦关系式。中国科学院研究生院2012年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题科目名称：物理化学（乙）考生须知：1 .本试卷满分为1 5 0分，全部考试时间总计1 8 0分钟。2 .所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。3 .可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。科目名称：物理化学（乙）第 1 页共5 页下列一些基本常数供解题时参考：普朗克常数 h=6.6 2 6 x 1 0-3 4 J.玻兹曼常数 k B=L 3 8 1 x W2 3 J-K4；摩尔气体常数R =8.3 1 4 J-m o l l K ；法拉第常数F =9 6 5 0 0 C m o r*11标准大气压p =1 0 1 3 2 5 Pa一.是非题（每小题1分，共1 5分）（判断下列各题是否正确，正确用“q”表示,错误用“X”表示）1.v a n，t H o f f公式是从动力学角度说明温度对平衡常数的影响，而A r r he n i u s公式是从热力学的角度说明温度对反应速率常数的影响。2.在耦合反应中，某一反应可以影响另一个反应的平衡位置，甚至使原先不能单独进行的反应得以通过另外的途径而进行。3.金溶胶的粒子大小不同时，呈现不同的颜色，这种颜色的变化是由溶胶系统的光吸收而引起的。4.任何两个粒子数相同的独立粒子体系，经典统计的不定因子a值趋于一致。5.量子统计认为全同粒子在不同的量子态中不可别。6.在相同温度下，摩尔质量越小的气体分子，其最概然速率越大。7.根据A rrh e n i us公式，若某双分子反应指前因子的实验值很小，则说明活化能有绝对值较大的负值。8.转动的基态能级是非简并的，其余能级是简并的。9.使用瑞利（R ay l e i g h）散射光强度公式1=互 咨 可 根 据 已 知 溶X （n；+2n j胶样品的粒子大小或浓度值来计算另一份未知的、半 径S47 nm的导电粒子的粒子大小或浓度。10.（汨 西）”了 .是化学势。11.任意可逆过程构成的循环，其热温商均为零。12.在密封容器中水、水蒸气和冰三相呈平衡时，此系统的组分数为2,自由度为零。13.在一定压力下，二组分系统的温度一组成相图中，每两个两相区之间不是单相区就是两相区。14.在浓度为用的FeCb溶液中，FeCb的活度。为27y4(，/m)4。1 5.反 应 3Cu2+(m2)+2Fe2Fe3+(m)+3Cu，所 对 应 的 电 池 表 示 应 为：Fe(s)|FeCb(mi)I I CuSO4(m2)|Cu(s)二.选择题(60分)(1-24题为单选题，每小题2 分，共48分；25-28题为多选题，每小题3 分，共 12分)1.将某理想气体从温度Ti加热到T2。若此变化为非恒压过程，则其焰变AH为:(A)AH=0(B)AH=CP(T2-TI)(C)AH不存在(D)AH等于其它值2.当热自系统传向环境时，则有：(A)AU0,AH0(B)AU0,AH0(C)AU和AH不可能为零(D)AU.AH可能小于零，也可能等于或大于零3.1 mol理想气体在273.0 K 下，恒定外压时等温压缩至终态，AS=-5.760，压缩功W=2270J,则关于该过程的下述说法中正确的是：(A)因为A S 0,所以此过程不可能自发进行(C)因为AS-Q/T=2.555 J K-O,故该过程是能够发生的不可逆过程(D)因为!=(),则 A=-T A S 0,故此过程是可以自发进行的4.对 N 2、。2混合气体(视为理想气体)进行绝热可逆压缩，则：(A)AA=O(B)AS=0(C)AG=O (D)AH=O5.在25时，0.01 M 糖水的渗透压为n”0.01M食盐水的渗透压为“2，则：(A)rii ri2(B)无法比较(Q ni=(D)n)8Q/T 必为不可逆过程(C)dS 5Q/T 必为自发过程(D)dS 5Q/T 违反卡诺定理和第二定律，过程不可能发生8.非理想溶液反应的平衡常数中，均与压力无关的是：(A)K；,K(B)I K。(C)K,K*(D)1L9.液体A和B形成蒸气压正偏差很大的溶液，该溶液在精储塔中精储，塔釜得到的是：(A)恒沸混合物(B)纯 A(C)纯 B(D)纯 A 或 纯 B10.在 343.85 K 和 56.434 kPa条件下，对某有机物进行水蒸气蒸储，有机物对科目名称：物理化学(乙)第2页共5页水的质量比W(有机物)/W(水)=1.93,已知在该温度下纯水的蒸气压为 43.102 k P a,则该有机物的相对分子质量为：(A)211.4(B)214.1(C)121.4(D)112.111.溶液中的反应，由于浓度标度不同，K：,K：,三者往往是不等的。通常又有 AG：=-RTlnK,ArG=-RTlnK 和-RTlnK：,正确的解释是:(A)浓度标度不同，用上述表达的三式中ArG：是不等的(B)浓度很稀时KKxxKm，所以ArG：是相同的(C)只有ArG：=-RTlnK；成立，其它两式不成立(D)只有AGR-RTlnK：成立，其它两式不成立12.27、L01xi()2 kPa时，某氧化还原反应在一般容器中进行，放热60000 J；在同样条件下，若通过可逆电池完成上述反应，则吸热6000 J。该反应体系可能做的最大电功应为：(A)-66000 J(B)-54000 J(C)+54000 J(D)+66000 J13.化学吸附强度越大，催化剂的活性：(A)越大(B)越小(C)可能大，也可能小(D)无影响14.碰撞理论有时也可以用于溶液中的反应，是因为：(A)可用Boltzmann统计分布(B)反应物浓度与气相中相似(C)扩散为速度控制步骤(D)笼效应的存在15.无限稀释的氯化钠电解质溶液中，正离子淌度U 、正离子的摩尔电导和法拉第常数F 之间的关系是：(A)U-=九 F(B)U-F=1(C)U需入，=F(D)匾+=U：+-F16.某水溶液含0.1 moLkgi的 N a2sCU和 0.2mol kg的K2so4,那么该溶液的离子强度为：(A)1.6 mol kg_1(B)1.1 mol kg-1(C)0.9 mol-kg1(D)3.2 mol kg117.298 K 时，电池(Pt)H2(p)|HCl(m=0.1 mol-kg)|AgCl-Ag(s),电动势