2019 年浙江宁波大学物理化学考研真题
一、选择题[共 40 分,每题 2 分]
1. 第一类永动机不能制造成功的原因是:
(A) 能量不能创造也不能消灭
(C) 能量传递的形式只有热和功
2. 氢气和氧气在绝热钢瓶中生成水:
(A) ΔS=0
3. 下述化学势的公式中,不正确的是:
(B) ΔG=0
(B) 实际过程中功的损失无法避免
(D) 热不能全部转换成功
(C) ΔH=0
(D) ΔU=0
(
)
(
(
)
)
(A)
(C)
G
ZnpTn
,,
B
B
(B)
S
,
mB
T
p
p
T
V
mB
,
(D)
U
ZnpTn
,,
B
B
4. 在一绝热箱内,一电阻丝浸入水中,通以电流。若以水和电阻丝为体系,其余为环境,
则:
(A)
(C)
,0
0
0
,0
U
,0
0
,0
0
U
A 变化时,经历可逆 R 和不可逆 IR 途径,则:
B
,0
W
Q
,0
Q
W
5. 一封闭体系从
,0
W
,0
W
(B)
(D)
U
U
Q
Q
(
)
(A)
R QQ
IR
(B)
dS
Q
IR
T
(C)
R WW
IR
(
)
(D)
Q
R
T
Q
IR
T
6.
(A)
℃10
sys
S
,标准压力下,1mol 过冷水蒸汽凝集成冰,则体系、环境及总的熵变为:
(
)
,0
S
sur
,0
S
univ
0
(B)
S
sys
,0
S
sur
,0
S
univ
0
(C)
S
sys
,0
S
sur
,0
S
univ
0
(D)
S
sys
,0
S
sur
,0
S
univ
0
(B) 前者低
7. 从多孔硅胶的强烈吸水性能说明在多孔硅胶吸水过程中,自由水分子与吸附在硅胶表面
的水分子比较,两者化学势的高低如何:
)
(A) 前者高
8. 下列哪种现象不属于稀溶液的依数性:
(A) 凝固点降低
9. 下列性质不符合理想溶液通性的是:
(A)
10. 若使 CO2 在水中的溶解度为最大,应选择的条件是:
(A) 高温高压
(D) 蒸气压升高
(B) 低温高压
(B) 沸点升高
(D) 不可比较
(C) 低温低压
(D) 高温低压
(C) 渗透压
mixS >0
mixG <0
mixG >0
mixV=0
(C) 相等
(C)
(D)
(B)
(
(
(
(
)
)
)
11.水煤气发生炉中共有
)(
gOHsC
)(
、
2
、
)(
gCO
、
CO
)(
g
2
及
)(2 gH
5 种物质,它们能发
生下述反应:
CO
)(2
)(
sCg
2
)(
gCO
,
CO
(
2
)
(
gHg
2
)
(
gOHgCO
)
(
2
2
)(
sC
(
)
gOH
(A) 5、3
12. 在相图上,当物系点处于哪一点时,只存在一个相:
(
(
gH
gCO
(B) 4、3
(C) 3、3
)
)
2
,则此体系的组分数、自由度为:
(D) 2、2
)
,
(
)
(
)
)
4
)
(
(
(
(
)
(D)
1
(B)
0.5
(C)
2
(B) 熔点
(C) 临界点
(D) 二级反应
(C) 零级反应
(B) 一级反应
(D) 最低共沸点
(B) 链反应开始时的速率都很大
(D) 链反应一般都有自由基或自由原子参加
(A) 恒沸点
13. 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:
)
(A)
14. 关于链反应的特点,以下说法错误的是:
(A) 链反应的几率因子都远大于 1
(C) 很多链反应对痕迹量物质敏感
15. 某反应,无论反应物初始浓度为多少,在相同时间和温度时反应物消耗的浓度为定值,
此反应是:
)
(A) 负级数反应
16. 电解质水溶液属离子导体。其离子来源于:
(A) 电流通过溶液,引起电解质电离
(B) 偶极水分子的作用,引起电解质离解
(C) 溶液中粒子的热运动,引起电解质分子的分裂
(D) 电解质分子之间的静电作用引起分子电离
17. 为了测定电极的电极电势,需将待测电极与标准氢电极组成电池,这个电池的电动势就
是待测电极电势的数值。按照目前惯用的电池符号书写方式和 IUPAC 对电极电势符号的规
定,待测电池符号应是:
(
(A) (+)标准氢电极‖待测电极(-)
(C) (-)标准氢电极‖待测电极(+)
18. 防毒面具吸附毒气而基本上不吸附氧气,这是因为:
(A) 毒气通常比氧气密度大
(C) 一般毒气都易液化,氧气难液化
19. 表面活性剂在结构上的特征是:
(
一定具有亲水基
(C) 一定具有亲油基
20. 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
(B) 毒气分子不如氧气分子活泼
(D) 毒气是物理吸附,氧气是化学吸附
(B) (-)待测电极‖标准氢电极(+)
(D) (+)待测电极‖标准氢电极(-)
(A) 一定具有磺酸基或高级脂肪烃基
(D) 一定具有亲水基和憎水基
)
)
(
)
(B)
0,ΔH
0, p 0。(填>、<、=)
二、填空题[共 20 分]
1. 在实际气体的节流膨胀过程中,Q
2. 1mol 理想气体从 p1,V1,T1 分别经:(1) 绝热可逆膨胀到 p2,V2,T2;(2) 绝热恒外压下
膨胀到 p2',V2',T2',若 p2 = p2'则,T2'
(3
分)
3. 已知下列反应的平衡常数:H2(g) + S(s) = H2S(s)为 K1 ;S(s) + O2(g) = SO2(g)为 K2。
则反应 H2(g) + SO2(g) = O2(g) + H2S(g)的平衡常数为
4. 二组分系统的最大自由度是
。 (2 分)
5. 为求 AgCl 的活度积,应设计电池为
S2。(填>、<、=)
。 (2 分)
。 (2 分)
T2,V2'
V2,S2'
(3 分)
6. 表面活性剂是溶入少量就能显著
分)
7. 某对行反应在室温下的正、逆反应速率常数和平衡常数分别为 k、k'和 K; 加入催化剂
后, 正、逆反应的速率常数和平衡常数分别为 k1、 k1' 和 K1。 已知 k1= 10k, 则 k1' =
(填升高,降低,不改变)溶液表面张力的物质。(1
k'及 K1= K。 (2 分)
8. 溶胶系统最基本的特征是:
9. 链反应是由链的
、链的
和
。 (2 分)
和链的
三个基本步骤构成的。 (3 分)
三、问答题[共 20 分]
1. 系统经一个循环后,ΔH、ΔU、Q、W 是否皆等于零? (4 分)
2. 请说明下列公式的使用条件: (3 分)
(1)
dS = Q/dT
(2) ΔH = nCp,m(T2-T1)
(3) ΔG =ΔH – TΔS
3. 下列说法是否正确,为什么? (3 分)
(1) 系统所有广延性质都有偏摩尔量。
(2) 理想液态混合物各组分分子间没有作用力。
(3) 由纯组分混合成理想液态混合物时没有热效应,故混合熵等于零:
4. 指出下列体系分别有几相: (4 分)
(1)空气;
(2)密闭容器中让碳酸钙分解并达平衡;
(3)金刚石和石墨混合物;
(4)白色的冰和盐的共晶体。
5. 电解浓度为 0.5mol 的硫酸水溶液和电解浓度为 1mol 的氢氧化钠水溶液,都使用铂作电
极,在相同温度下的理论分解电压是否总是相同?为什么?
(3 分)
6.平行反应
A
B 为产物,C 为副产物,已知活化能 E1>E2,怎样
(3 分)
改变温度对反应(1)有利?还可以采取什么措施?
四、计算题[共 70 分]
1. (15 分) 在一玻璃球中封入 1 mol H2O (l),压强为 101.3 kPa,温度为 373 K。将玻璃
球放入一个真空容器中,真空容器恰好能容纳 1 mol 101.3 kPa,373 K 的 H2O (g)。设法将
小球击破,水全部气化成 101.3 kPa,373 K 的水蒸气。计算 Q,W,ΔU,ΔH,ΔS,ΔG
和ΔA。(12 分) 根据计算结果说明这一过程是否自发,可以用哪个热力学性质作为判据。
(3 分) 已知水在 101.3 kPa,373 K 时的摩尔气化焓ΔvapHm (H2O, l) = 40.68 kJ•mol-1。
2. (12 分) 已知 298.15K 以下数据:
物质
SO3(g)
SO2(g)
O2(g)
mf H
/kJ·mol-
1
mS /J·K-1·mo
l-1
-395.2
-296.1
0
256.2
248.5
205.03
求 298.15 K, P 下反应 SO2(g) + O2(g) = SO3(g)的
PK , PK 和 xK 。
3. (10 分) 某化合物的分解是一级反应,该反应活化能 Ea= 163.3 kJ.mol-1,已知 427K 时
该反应速率常数 k = 4.3×10-2 s-1,现在要控制此反应在 20 分钟内转化率达到 80%,试问
反应温度应为多少?
4. (15 分) 用电解沉积 Cd2+的方法分离某中性水溶液中的 Cd2+和 Zn2+。已知该溶液中 Cd2+
和 Zn2+的浓度均为 0.1mol•kg-1,H2 在 Cd 和 Zn 上的超电压分别为 0.48 V 和 0.70V。试问在
298.15K 时分离效果怎样?有没有氢析出干扰? (设 Cd2+和 Zn2+的活度近似等于浓度;已知
E
Cd2
Cd/
4026
0
.
V
,
nE
Z 2
Z/
n
0
.
7628
V
)。
5.(12 分) A(熔点 651℃)和 B(熔点 419℃)的相图具有一个低共熔点,为 368℃(42% A,质量
百分数,下同)。
(1) 绘出该二组分系统的示意相图,标出各相区相态,及自由度。
(2) 分别指出 80% A 和 30% A 的系统从 700℃冷却到 300℃的过程的相变。
(3) 画出 49% A 的融液的步冷曲线。
6.(6 分) 20 ℃时一个直径为 1 cm 的肥皂泡在空气中要保持不破裂,其泡内气体压力应为
多大 ? 已知 20 ℃时纯水的表面张力为 72.75×10-3N/m. 由于肥皂溶入而使水的表面张力
下降 80 %.大气压力按 101.325 kPa 计。