2016 年广西民族大学物理化学(二)考研真题 A 卷
一、填空题(每小题 2 分,共 15 小题,共 30 分)
1.热力学第一定律的微分表达式可以表示为
。
2.理想气体的内能和焓仅仅是
,与
无关。
3. Maxwell 关系式一个重要的应用就是用易由实验测的
。
4.理想液态混合物的通性如下: mixH
0, mixG
0。(请选择填入“〈、〉
或是=号”)。
5.复相化学反应的热力学平衡常数只与
有关。
6. 物种数可因考虑问题的方法不同而
,而独立组分数不因考虑问题的方
法不同而
。
7.在 25℃无限稀释时,
离子的摩尔电导率为最大。
8. 因形成
而发生电化学作用而引起的腐蚀,叫电化学腐蚀。
9. 半衰期与反应物起始浓度成正比的反应为
级反应。
10. 表面活性剂指的是加入少量就能
水溶液表面张力的物质。
W/O 表示
型乳状液。
11. 催化反应通常可以分为
相催化和
相催化
12. 有色玻璃的分散相是
体,其属于
溶胶。
13.布朗运动指的是
。
14.当液体置于固体表面,若接触角 0= ,则
。
15.
只适用于基元反应,该类反应的反应分子数与反应级数
。
二、选择题(每小题 2 分,共 10 小题,共 20 分)
1. 在隔离系统内(
)
A. 热力学能守恒,焓守恒
B. 热力学能不一定守恒,焓守恒
C. 热力学能守恒,焓不一定守恒
D. 热力学能、焓都不一定守恒
2、 当理想气体反抗一定的压力作绝热膨胀时,则:(
)。
A 、焓总是不变;
B、 热力学能总是增加;
C、焓总是增加;
D、热力学能总是减少。
3、在 373.15 K 和 101325 Pa 下水的化学势与水蒸气化学势的关系为
(
)
(A) μ(水)=μ(汽)
(B) μ(水)<μ(汽)
(C) μ(水)>μ(汽)
(D) 无法确定
4、下列气体溶于水溶剂中,哪个气体不能用亨利定律(
)
(A)
N2
(B) O2
(C) CO
(D) NO2
5. 某温度时,NH4Cl(s)分解压力是 p0,则分解反应的平衡常数 K0 为 (
)
(A) 1
(B) 1/2
(C) 1/4
(D) 1/8
6、 在水中加入表面活性剂以后,下列正确的是(
)
A、 dγ/dc > 0,负吸附
B、dγ/dc > 0,正吸附
C、 dγ/dc < 0,正吸附
D、dγ/dc < 0,负吸附
7、海上航行的船舶,在船底四周镶嵌锌块而保护船体,这种保护法称为( )
A、牺牲阳极保护法
B、牺牲阴极保护法
C、镀层保护法
D、金属钝化保护法
8、关于平行反应,下列说法不正确的是(
)
A、平行反应的总速率等于各平行反应速率之和
B、速率方程的微分式和积分式与同级的简单反应的速率方程相似
C、在任一瞬间,各产物浓度之比等于速率系数之比
D、用合适的催化剂可以改变某一反应的速率,从而提高主反应产物的产量。
9、同一固体,大块颗粒和粉状颗粒的溶解度下列说法正确的是(
)
A、大块颗粒溶解度大
B、小块颗粒溶解度大
C、两者溶解度一样大
D、无法比较
10、化学反应:Cu(s) + Cu2+(ɑ1) → 2Cu+(ɑ2)对应的电池为(
)
A. Cu(s)∣ Cu+(ɑ2)‖ Cu2+(ɑ1),Cu+ (ɑ2)∣Pt
B. Cu(s)∣Cu2+(ɑ1),Cu+ (ɑ2)‖Cu+(ɑ2)∣Pt
C. Pt∣Cu2+(ɑ1),Cu+ (ɑ2)‖Cu+(ɑ2)∣Cu(s)
D. Pt∣Cu+(ɑ2) ‖Cu2+(ɑ1),Cu+ (ɑ2) ∣Cu(s)
三、问答题(每小题 10 分,共 20 分)
1、将 1 摩尔的空气(视为理想混合气体,忽略其它气体)在等 T、等压下分离成纯的氧气
和氮气,最少要做多少功?10 分
2、动力学与热力学有什么区别和必然联系? 10 分
四、证明推导题(20 分)
实验证明反应 H
2(g)+Cl
2(g) =2HCl(g)的反应机理如下:
(1)
(2)
Cl
2 + M → 2Cl。 + M
k1 , E1=243 KJ/mol
Cl。 + H2 → HCl + H。
k2 ,
E2=25 KJ/mol
(3) H。 + Cl
2 → HCl + Cl。
k3 ,
E3=12.6 KJ/mol
(4)
2 Cl。 + M → Cl
2 +M
k4 ,
E4=0 KJ/mol
试用稳态近似法证明其速率方程为:
d
[
]
HCl
dt
2
k
2
1
2
k
k
1
4
[
Cl
2
1
2
[]
H
]
2
并求出反应的表观活化能 Eapp 。
五、相图分析题(20 分)
在标准压力下,苯酚的熔点为40℃,1-萘胺的熔点为50℃,苯酚和1-萘胺系统的相图
中有两个低共熔点17℃和23℃,含苯酚的摩尔分数分别为0.75 和0.36,在含苯酚的摩尔分
数为0.50 处生成稳定化合物,其熔点为28℃。
(1) 已知上述二组份系统形成的液相完全互溶,试绘出该系统的相图。 (4分)
(2) 在图中标明各相区的相态。 (7分)
(3) 分析各相区的自由度数。 (3分)
(4) 描述含苯酚摩尔分数为 0.40 的熔体从 50℃冷却到 10℃过程中的冷却曲线及相变
情况。 (3 分)
(5) 含苯酚摩尔分数为 0.40 的 1mol 熔体从 50℃冷却时最多能得到多少纯化合物?
(3 分)
六、计算题(每小题 20 分,共 40 分)
1、1 摩尔单原子理想气体在等压下由温度为 T1 变到 T2,求该过程的 Q、W、△U、△H、△S、
△G、△A。写出计算表达式,并说明原理。
2、选择氢(100kPa)和氯(100kPa)电极,以 HCl(0.1mol/kg)为电解质溶液,设计出可逆电池,
假 设 该 电 池 在 25 ℃ 时 电 动 势 为
, 已 知
/2
Cl
Cl
.1
358
V
, 试 计 算 出
HCl(0.1mol/kg)溶液的平均活度系数。