中国石油大学2010-2011年硕士学位研究生物理化学考研真题

△S≥ o 孤立系统(或绝热系统)
简答题 （07） 1.NaHSO4 加热分解为 Na2S2O7(S)和 H2O（g） 。用相律说明为什么在一定温度下，只有一个确 定的分解压；当温度改变时，分解压也随之改变。
2.什么是活化能？什么是表观活化能？
3.什么是配分函数？为什么说配分函数是系统宏观性质与微观性质的桥梁？
4.什么条件下公式△H= Q p 成立？若某化学反应在电池中恒温恒压可逆的进行， 该过程的热 Q 是否等于该化学反应的焓变△rH?为什么？
（06） 1.请说明恒压反应热和恒容反应热的概念，并说明恒压反应热和恒容反应热之间的关系。 恒压、w，=0 条件下的反应热称恒压反应热 Q p ，摩尔恒压反应热则记为 Q p ,m ； 恒容、w，=0 条件下的反应热称恒容反应热 QV ，摩尔恒容反应热则记为 QV ,m ； 若初态相同、恒温摩尔反应热之间的关系为： Q p ,m － QV ,m =
ห้องสมุดไป่ตู้
B
( g ) RT
若初态相同(T1)、终态各不相同时，摩尔反应热 Q p ,m 与 QV ,m 之关系不可用上式，可用状 态函数法求之。 2.请说明理想气体和理想溶液的概念，上述两种理想体系在自然界中是否能真实存在。 理想气体可有纯气体或混合气，其微观模型是：分子不占有体积，分子间无相互作用的位 能；其宏观行为是：pVT 性质圴服从 pV=nRT。 理想溶液即现在称为理想液态混合物，其微观模型是：不同组分分子体积相同，分子间相 互作用的位能相同(如 A-A，B-B，A-B 之间)；其宏观行为是：任一组分 B 任一浓度下蒸 气压均服从拉乌尔定律 p B p B x B 。 此两种理想体系在自然界均没有真实存在， 但均有真实的体系在一定条件下、 在一定误差 范围内可以近似看作理想体系。如常温常压下的 H2(g)或空气可看作理想气体；苯和甲苯 的液态混合物可看作理想溶液。 3.请说明物种数(S)和组分数(C)的概念，并说明他们之间的相互关系。 物种数(S)指系统中物质的种类数。组分数(C)也叫独立组分数， 。 关系为 C=S-R-R’ 。其中 R 为物种之间的独立反应数；R’为其它限制条件数，即物种浓度 之间除相平衡及化学平衡之外的限制条件数。 4.请说明原电池和可逆电池的概念。 原电池是利用两电极上分别发生氧化反应和还原反应使化学能转变为电能的装置。 可逆电池是指电池充、 放电时进行的化学反应与热力学过程都是可逆的一类电池。 即要求

2011年全国硕士研究生入学考试自主命题科目模拟试题考场注意事项：一、考生参加考试必须按时进入考场，按指定座位就坐。

将有关身份证件（准考证、身份证）放在桌面左上角，以备查对。

二、闭卷考试，考生进入考场，不得携带任何书刊、笔记、报纸和通讯工具（如手机、寻呼机等），或有存储、编程、查询功能的电子用品（如已携带，必须存放在监考老师指定的地方）。

考生只准带必需的文具，如钢笔、圆珠笔、铅笔、橡皮、绘图仪器或根据考试所需携带的用具。

能否使用计算器，及开卷考试时允许携带的书籍及用具等由任课教师决定。

三、考生迟到30分钟不得入场，逾时以旷考论；因特殊原因不能参加考试者，必须事前请假，并经研究生部批准，否则作旷考论。

考试开始30分钟后才准交卷出场。

答卷时，不得中途离场后再行返回。

如有特殊原因需离场者，必须经监考教师准许并陪同。

答卷一经考生带出考场，即行作废。

四、考生拿到试卷后，应先用钢笔填写好试卷封面各项，特别是学号、姓名、学院名称、课程名称等，不到规定的开考时间，考生不得答题。

五、考试期间，考生应将写好的有答卷文字的一面朝下放置，考生必须按时交卷，交卷时应将试卷、答卷纸和草稿纸整理好，等候监考老师收取，未经许可，不得将试卷、答卷纸和草稿纸带出场外。

六、考生在考场内必须保持安静。

提前交卷的考生，应立即离开考场，不得在考场附近逗留。

七、考生答题必须用钢笔或圆珠笔（蓝、黑色）书写，字迹要工整、清楚。

答案书写在草稿纸上的一律无效。

八、考生对试题内容有疑问的，不得向监考老师询问。

但在试题分发错误或试卷字迹模糊时，可举手询问。

中国石油大学（华东）2011年硕士研究生入学考试模拟试题（一）科目代码： 813 科目名称： 物理化学所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！一、 选择题（36分）1、一定量的液态环己烷在其正常沸点时变为同温同压下的蒸气，则：( )(A) ΔU = ΔH ，ΔA = ΔG ，ΔS > 0 (B) ΔU < ΔH ，ΔA < ΔG ，ΔS > 0 (C) ΔU > ΔH ，ΔA > ΔG ，ΔS < 0 (D) ΔU < ΔH ，ΔA < ΔG ，ΔS < 0 2、某溶液由2 mol A 和1.5 mol B 混合而成，其体积为420 cm 3，此溶液中组分A 的偏摩尔体积为30 cm 3⋅mol -1，则组分B 的偏摩尔体积：( )(A) 200 cm 3⋅mol -1(B) 300 cm 3⋅mol -1(C) 240 cm 3⋅mol -1(D) 280 cm 3⋅mol -13. 合成了一个新化合物B （s ）的质量为1.5 g ，溶于1.0 kg 纯水中形成非电解质溶液，测得出现冰的温度比纯水凝固点下降了0.015 K ，已知水的凝固点降低常数k f= 1.86 K ⋅mol -1⋅kg ，则该化合物的摩尔质量M B( )(A) 100 g ⋅mol -1 (B) 150 g ⋅mol -1 (C) 186 g ⋅mol -1 (D) 200 g ⋅mol -1以冲入容器内的气体为系统，环境对它做功，系统热力学能升高 4.ΔH = Q p，此式适用于下列哪个过程： ( )(A) 理想气体从106 Pa 反抗外压105Pa 膨胀 (B) 0℃，105Pa 下冰融化成水 (C) 电解CuSO 4水溶液(D) 气体从(298 K ，105 Pa)可逆变化到(373 K ，104Pa)5.一定量的液态环己烷在其正常沸点时变为同温同压下的蒸气，则：( )(A) ΔU = ΔH ，ΔA = ΔG ，ΔS > 0 (B) ΔU < ΔH ，ΔA < ΔG ，ΔS > 0 (C) ΔU > ΔH ，ΔA > ΔG ，ΔS < 0 (D) ΔU < ΔH ，ΔA < ΔG ，ΔS < 06.某溶液由2 mol A 和1.5 mol B 混合而成，其体积为420 cm 3，此溶液中组分A 的偏摩尔体积为30 cm 3⋅mol -1，则组分B 的偏摩尔体积： ( )(A) 200 cm 3⋅mol -1(B) 300 cm 3⋅mol -1(C) 240 cm 3⋅mol -1(D) 280 cm 3⋅mol -17.合成了一个新化合物B （s ）的质量为1.5 g ，溶于1.0 kg 纯水中形成非电解质溶液，测得出现冰的温度比纯水凝固点下降了0.015 K ，已知水的凝固点降低常数k f= 1.86 K ⋅mol -1⋅kg ，则该化合物的摩尔质量MB (C)(A) 100 g ⋅mol -1(B) 150 g ⋅mol -1(C) 186 g ⋅mol -1(D) 200 g ⋅mol -18.重结晶制取纯盐的过程中，析出的NaCl 固体的化学势与母液中NaCl 的化学势比较，高低如何？ ( )(A) 高 (B) 低 (C) 相等 (D) 不可比较 9.在298 K 时，设液体A 和B 能形成理想的液态混合物，它们的蒸气形成理想的气态混合物。

物理化学习题解答
第十一章 化学动力学基础(二)
1．将1.0g 氧气和 0.1g 氢气于 300K 时在1dm3 的容器内混合，试计算每秒钟、每单位体
积内分子的碰撞总数为若干?设 O2 和 H2 为硬球分子，其直径为 0.339 和 0.247nm 。
解：设 O2 和 H2 分别为 A 和 B ，则
dAB
8.314 × 800 3.14× 26.036 ×10−3
⎤ ×15.232 ⎥
⎦
m−3
⋅ s-1
(2) 速率常数为
k
=
Z AA
[A]2 L
exp
⎛ ⎜⎝
−Ec RT
⎞ ⎟⎠
=
⎡ 3.77 ×1034 ⎢⎣15.232 × 6.022×1023
×
exp
⎛ ⎜ ⎝
−1.904 ×105 8.314 × 800
⎠
= 109.4kJ ⋅ mol
单分子反应， n = 1 ，故
Δ
≠ r
H
m
=
Ea
−
RT
=
(109400 − 8.314× 393) J ⋅ mol-1
= 106.1kJ ⋅ mol-1
⎛ exp ⎜
⎝
Δ
≠ r
Sm
R
⎞ ⎟ ⎠
=
kh kBT
⎛ exp ⎜
⎝
Δ
≠ r
H
m
RT
⎞ ⎟ ⎠
=
1.806 ×10−4 × 6.626 ×10−34 1.38×10−23 × 393
解：离子强度与速率常数是之间的关系式为： ln (k k0 ) = 2zA zB A I
式中， k0 为离子强度为零的速率常数，则

中国石油大学（华东）物理化学考研题库试题六一、单项选择（共20分）1. 温度升高时CO 2饱和气体的密度 [ ]A.增大B.减小C.不变D.变化方向不确定2. 孤立体系发生的下列过程中一定是可逆过程的是 [ ]A. B. C. 0=ΔU 0=ΔH 0=ΔS D. 0=ΔG3. 纯物质单相体系的下列各量中不可能大于零的是 [ ]A.P S HB.P T GC.V S UD. SP H4. 理想气体从相同的始态出发分别进行恒温可逆膨胀和绝热可逆膨胀 [ ]A.能达到相同的终态B.能达到相同的终温C.能达到相同的末态熵值D.以上说法都不对5. 下列过程中的是 [ ]0=ΔU A.水向真空蒸发为蒸气 B.可逆化学反应 C.绝热恒容的气体反应 D.可逆电池放电 6. B 溶于A 中形成稀溶液，B 的化学势表达为B B B x RT ln +=μμ，其中?B μ [ ]A.只与温度有关B.只与温度、压力有关C.只与温度、压力、B 的本性有关D.与温度、压力、B 和A 的本性都有关 7. 水和苯酚部分互溶，一定温度下在分液漏斗中分成平衡的两层，向其中加入一些水后，仍然分为两层 [ ] A.两层中水的浓度都增大了 B.两层中水的浓度都减小了 C.水层中水的浓度增大了 D.两层中水的浓度都没变8. 某稀溶液中溶质B 的化学势 [ ]A.只能有一种表达形式B.只能有一个确定的值C.只能有一种标准态D.只能因A 的浓度而改变 9. 在A 和B 形成理想溶液的过程中,mmS G ΔΔ的值 [ ] A.小于零 B.大于零 C.等于零 D.等于110. 根据玻尔兹曼分布，i 能级上分布的粒子数 [ ]A.与能量零点的取法无关B.与温度无关C.与i 能级的能量无关D.与能级简并度无关11. 某三原子分子的对称数是2 [ ]A.该分子的平动自由度是2B.该分子的振动自由度是2C.该分子是线性的D.该分子是非线性的12. 水溶液中的活度是 [ ]342)(SO Al A.( B. C.)5/132?+a a ()5/1223?+a a D. 32?+a a 13. 电池的电动势 [ ]Cu Cua H P H Pt H |||)1(|)1.0(|22++=+?A.是铜电极的电极电势 B.随的增大而增大+2Cu a C.不因温度改变而改变 D.不因向溶液中加入而改变|2+Cu NaCl 14. 在恒容反应器中进行如下反应：B Ck 3k 4反应完成后有 [ ]A.21k k C C D B = B.34k kC C B C = C.21k k C C C D C B =+ D.A B C C C C ?=15. 碰撞理论中的Ec 和阿累尼乌斯公式中的Ea 相比 [ ]A. Ec>EaB. Ec<ea< p="">C. Ec = EaD.不能比较16. 实际气体化学反应，一定温度下不因加压而改变的平衡常数是[ ]P K ?f K C K x K 17. 同温度下，在同样半径的玻璃毛细管中 [ ]A.纯水升得高些B.盐水升得高些C.纯水和盐水升得一样高D.条件不够无法比较18. 以下哪个因素不是造成溶液过热的原因 [ ]A.液柱静压B.曲界面压差C.大气压增加D.弯曲液面上的饱和蒸气压19. 关于催化剂以下何种说法不对 [ ]A.改变反应途径B.降低活化能C.减小反应的D.加速逆向反应G Δ20. 胶粒做布朗运动 [ ]A.是溶胶稳定的主要原因B.是胶粒带电的主要原因C.是介质分子热运动造成的D.是溶胶中含有电解质造成的二、填空题（16分）1. 2molN 2由415K绝热可逆膨胀为原体积的两倍，1.__________?=ΔK J S2. 1mol 理想气体由315K 节流膨胀为原体积的两倍，1.__________?=ΔK J U3. 配分函数定义式为________________________________。