桂林电子科技大学2014级硕硕士研究生考研初试真题816物理化学

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ΔU=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Ⅰ经绝热可逆过程变化到状态Ⅱ，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 ( ) C A． ? S ? p , ? C V , m ln B. ? S ? ln 2 Rm ln V2V1p2p1p2?S?ln C. D.无公式计算 CV,mp15. 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)1/2 6. 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. 0.603 7. 理想气体的真空自由膨胀，哪个函数不变？（ ） A. ΔS=0 B. V=0 C. ΔG=0 D. ΔH=0 8、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 第 1 页 共 4 页 Cp,mVV19. ΔH =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 C. Q ＝H ＝H ＝p < 0 B. Q ＝p <0 D.Q 2 2 H H ＝p >0 p <0 11. 气相反应 2NO (g) + O(g) = 2NO(g)的ΔH < 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1mol?L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. s B. dm?s?16?1?1?mol?2 C. s?1?mol?1 D. dm3?s?1?mol?1 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. ΔS=0 B. ΔG=0 C. ΔH=0 D. ΔU=0 19．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 （ ） 第 2 页 共 4 页 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） 1．2mol某理想气体由27℃，10Pa恒温可逆膨胀到10 Pa，则该过程的?U = ，?H = ，?S = 。 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10 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 56 5K= ，自由度f = 。 9．某反应速率系(常)数为0.107 min，则反应物浓度从1.0 mol·dm变到0.7 mol·dm与浓度从0.01 mol·dm变到0.007 mol·dm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-?+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。 第 3 页 共 4 页

-3-3-1-3-32. 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△Hθ=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α以及解离反应在该温度时的K和?rG?m。 ?4. 在298 K时，电池Hg(l) | Hg2Cl2(s) | HCl(a) | Cl2(p?) | 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?rG m，?rS m，?rH m。 5. 40℃时，某反应A?B为一级反应，设反应初始速率vA,0＝1.00×10-3 mol·dm-3·min-1，20分钟后，反应速率变为vA＝0.25×10-3 mol·dm-3·min-1，试求40℃时： (1) 该反应的反应速率常数kA； (2) 该反应的半衰期t1/2； (3) 反应物的初始浓度cA,0 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

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