2019 年云南昆明理工大学国资院物理化学考研真题
一、选择题(每小题 2 分,15 小题,共 30 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. 关于物质临界状态的下列描述中,不正确的是( )
(A) 在临界状态,液体和蒸气的密度相同,液体与气体无区别
(B) 每种气体物质都有一组特定的临界参数
(C) 在以 p、V 为坐标的等温线上, 临界点对应的压力就是临界压力
(D) 临界温度越低的物质,其气体越易液化
3. 对任一过程,与反应途径无关的是( )
(A) 体系得到的功 (B) 体系对外作的功 (C)体系的内能变化 (D) 体系吸收的热
4. 分别用等体积、等摩尔浓度的 LiCl、NaCl、CaCl2 和 AlCl3 电解质溶液使 As2S3 溶胶聚
沉,加入 AlCl3 溶液聚沉得最快,此溶胶的电性为( )
(A) 正 (B) 负 (C) 中性 (D) 不确定
5. 现有 298K、p 的 N2[状态 I]和 323K、p 的 N2[状态 II]各一瓶,哪瓶 N2 的化学势大?
(
)
(A) μ(I)=μ(II) (B) μ(I)<μ(II)
(C) μ(I)>μ(II) (D) 不可比较
6. 用 96485 C 电量最多可从 CuSO4 溶液中电解出 Cu (
)克 (取 Cu 的摩尔质量为 64
g/mol)
(A) 16
(B) 32
(C) 64
(D) 128
7. 某平行反应含有主、副两个反应,主反应的产物为 Y,活化能为 E1;副反应产物为 Z,
活化能为 E2,且 E1> E2,则升高温度:(
)
(A) 对生成 Y 有利 (B) 对生成 Z 有利 (C) 无影响 (D) 无法确定
8. 2mol C2H5OH(l)在正常沸点完全变为蒸汽时,一组不变的热力学函数是( )
(A)内能、焓、系统的熵变
(B) 温度、总熵变、吉布斯函数变
(C)温度、压力、定压热容
(D) 内能、温度、吉布斯函数变
9. 液体在毛细管中上升的高度反比于( )
(A) 温度 (B) 毛细管半径 (C) 液体的粘度 (D) 大气压力
10. 当发生极化现象时,两电极的电极电动势发生如下变化:( )
(A) E(阳)变大,E(阴)变小
(B) 两者都变大
(C) E(阳)变小,E(阴)变大
(D) 两者都变小
11. 电动现象产生的基本原因是( )
(A) 外电场或外压力的作用
(B) 电解质离子的作用
(C) 分散相粒子或多孔固体的比表面能高
(D) 固体粒子或多孔固体表面与液相界面间存在扩散双电层结构
12. 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 所需的时间的 1.5 倍,则反
应的级数为( )
(A) 零级反应 (B) 一级反应 (C) 二级反应 (D) 三级反应
13. 当溶液中表面活性剂的浓度足够大时,表面活性剂分子便开始以不定的数目集结,形
成所谓胶束,胶束的出现标志着(
)
(A) 表面活性剂的溶解度已达到饱和状态
(B) 表面活性剂降低表面张力的作用下降
(C) 表面活性剂增加表面张力的作用下降
(D) 表面活性剂分子间的作用超过它与溶剂的作用
14. 在气-固相催化反应中常用载体,载体所起的主要作用,下列哪一条是不存在的?
(
)
(A) 提高催化剂的机械强度
(B) 增大催化剂的活性表面以节约用量
(C) 改善催化剂的热稳定性
(D) 防止催化剂中毒
15. 若用 γ 和 a2分别表示溶液的表面张力和活度,则在定温下加入表面活性剂后:
(
)
(A) dγ / da2>0
(B) dγ / da2<0
(C) dγ / da2=0
(D) dγ / da2 ≥ 0
二、填空题(每小题 2 分,10 小题,共 20 分)
1. 20℃下,含 25.6% O2、4.4%CO2 和 70% N2 ( 质量百分比 )的混合气体的压力为 200
kPa,则 O2 的分压为
kPa。
2. 在 N2、H2 和 NH3 组成的系统中,存在 N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)的平衡,且系统中 N2(g):
H2(g) = 1:3(摩尔数比),此系统的独立组分数为
,自由度数为
。
3. 2mol 冰在 273.15K、101.325kPa 下融化为 2mol 水。此过程的ΔS 体系
0,ΔG
0。
(填>、< 或 =)
4. 在 25℃,ZnSO4 水溶液质量摩尔浓度为 b,正负离子的平均活度系数为 ,则 ZnSO4 的
整体活度 a 为
。
5. 乙苯脱氢制苯乙烯的反应: C6H6C2H5(g)=C6H5C2H3(g) + H2(g)。保持温度不变的情况下,
要 提 高 乙 苯 的 平 衡 转 化 率 可 采 取 的 措 施 是
或
。
6. 已知反应 2NH3= N2+3H2 在等温条件下,标准平衡常数为 0.25,那么,在此条件下,氨
的合成反应 (1/2)N2+(3/2)H2=NH3 的标准平衡常数为
。
7. A 的分解为一级反应,当初始浓度 CA.0=0.1 mol·L-1 时,经 50min 后分解 20%。则该反应
的速率常数 k=_________________。
8. 在 一 定 温 度 下 , 弯 曲 液 面 的 附 加 压 力 与
成 正 比 , 与
成反比。
9. 乳状液有 O/W 型和 W/O 型,牛奶是一种乳状液,它能被水稀释,所以它属于
型。
10. 气 - 固 表 面 反 应 有 两 种 反 应 历 程 , 其 中 Langmuir - Hinshelwood 历 程 是 研 究
反应, Langmuir - Rideal 历程是研究
反应。
三、问答题(每小题 6 分,3 小题,共 18 分)
1. 简单说明进行一产品生产(化学反应)的工艺设计时,从热力学和相平衡角度必须事先
进行哪些有关化学反应的计算(或估算)?
2. 简述物理吸附和化学吸附的本质区别;在一定的温度和压力下,解释为什么物理吸附都
是放热反应。
3. 写出下列电池的电极反应和电池反应,列出电动势 E的计算公式。
Pt│CH3CHO(a1),CH3COOH(a2),H+(a3)‖Fe3+(a4),Fe2+(a5)│Pt
四、计算题(3 小题,共 32 分)
1. 101.325 kPa 的 1mol 单原子理想气体,连续经历以下几步由始态至终态:(a)恒容下从
25℃加热到 100℃;(b)向真空绝热膨胀至体积增大一倍;(c)恒压下冷却到 25℃。
(1) 用 p~V图画出始态至终态过程图;(4 分)
(2) 求始态至终态的 Q、W、∆U 和∆H。(8 分)
2. 实验测得乙二醇在石蜡上的接触角
乙二醇
=83°,
乙二醇
=48.3mN/m, =72.8 mN/m,
水
d 乙二醇
=28.6 mN/m,
d水
(提示:Fowkes 公式只考虑色散力,γab=γa+γb-2(γa
=22.1 mN/m,求水在石蜡上的接触角。(10 分)
d
石蜡
d) 1/2 ;
dγb
石蜡
)
3. 醋酸酐的分解反应是一级反应,该反应的活化能 Ea=144348Jmol-1。已知在 284℃,这个
反应的速率常数 k = 3.3 ×10-2 s-1 。现要控制此反应在 10 分钟内转化率达到 90%,试问
反应温度要控制在多少度?(10 分)