华南理工大学2007物理化学考研真题及答案

2007 年招收硕士研究生入学考试试题
考试科目：物理化学
适用专业：化学一级学科
一单项选择题（每小题2分，共44分，请将答案填在答卷纸）
1. 在298K时,往容积相等的A、B两个抽空容器中分别灌入100g和200g水，当达到气-液平衡时，两容器中的水蒸气压力分别为P A和P B，则两者的关系为
（A）P A＞P B（B）P A＜P B
（C）P A=P B（D）无法确定
2. 当热从环境传向体系时,体系的热力学能
(A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 无一定规律
3．石墨(C)和金刚石(C)在298K、标准压力下的标准摩尔燃烧焓分别为-393.4 KJ/mol和-395.3KJ/mol,则金刚石的标准摩尔生成焓(298K)为
(A)-393.4KJ/mol (B)-395.3KJ/mol (C) -1.9 KJ/mol (D) 1.9KJ/mol
4．对于一个只做膨胀功的简单封闭体系，恒温时下列图中那一个图是正确的
G l G g
g l
（A）（B）
P G g P
G l l
（C）g （D）
P P
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考生注意：答案写在本试题上无效共6页第 6 页。

华南理工大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（请在答题纸上做答，试卷上做答无效，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：化工原理适用专业：环境工程；化学工程，化学工艺，生物化工，应用化学，工业催化，能源环境材料及技术，化学工程（专业学位）；制浆造纸工程，制糖工程，轻工技术与工程（专业学位）本卷满分：150分一、（50分）选择填空题1.流体在等径水平直管的流动系统中，层流区：压强降与速度（ ）成正比。

极度湍动区；压强降与速度（ ）成正比。

2.U 形管差压计用水作指示液，测量气体管道的压降，若指示液读数R ＝20㎜，则表示压降为（ ）Pa,，为使R 读数增大，而△P 值不变，应更换一种密度比水（ ）的指示液。

3.某转子流量计，其转子材料为不锈钢，测量密度为1.2kg/m 3的空气时，最大流量为400 m 3/h 。

现用来测量密度为0.8kg/ m 3氨气时，其最大流量为（ ）m 3/h 。

4.离心泵的工作点是（ ）曲线与（ ）曲线的交点。

列举三种改变工作点的方法（ ），（ ），（ ）。

5.离心泵的安装高度超过允许安装高度时，离心泵会发生（ ）现象。

用离心泵输送接近沸点的液体时，该泵应安装与被输送液体液面的（ ）方。

6.重力沉降和离心沉降的理论依据是：（ ）7.三种传热方式的基本定律：热传导（ ）；热对流（ ）；热辐射（ ）。

8.在包有两层相同厚度但热传导系数不同的保温材料的圆形管道上，应该将（ ）材料包在内层，其原因是（ ）。

9.流体沸腾根据温度差大小可分为（ ）、（ ）、（ ）、三个阶段，操作应控制在（ ）。

10.将单程列管式换热器改为双程的作用是（ ），但这将使（ ）减小，（ ）增大。

11.列管换器中，用饱和水蒸气加热空气，空气走管内，蒸气走管间，则管壁温度接近（）的温度，总传热系数接近（）的对流传热系数。

12.图示为一异径管段，从A 段流向B 段，测得U 形压差计的读数为R=R 1，从B 段流向A 段测得U 形压差计读数为R=R 2，若两种情况下的水流量相同，则① 21R R >②21R R ＝ ③21R R < ④12-R R =13.孔板流量计的孔流系数Co ，当Re 数增大时，其值_____。

,考试作弊将带来严重后果！华南理工大学期末考试《物理化学》试卷A1. 考前请将密封线内填写清楚；所有答案请直接答在答题纸上．考试形式：闭卷；( 每题2分，共20分 )、对于理想气体的内能有下述四种理解：(1) 状态一定，内能也一定(2) 对应于某一状态的内能是可以直接测定的(3) 对应于某一状态，内能只有一个数值，不可能有两个或两个以上的数值(4) 状态改变时，内能一定跟着改变其中正确的是：( )(A) (1),(2) (B) (3),(4) (C) (2),(4) (D) (1),(3)、下列的过程可应用公式ΔH=Q进行计算的是：( )(A) 不做非体积功，终态压力相同但中间压力有变化的过程(B) 不做非体积功，一直保持体积不变的过程(C) 273.15 K，p 下液态水结成冰的过程(D) 恒容下加热实际气体、某理想气体从同一始态(p1,V1,T1)出发,分别经恒温可逆压缩和绝热可逆压缩至同一体积V2,若环境所做功的绝对值分别为W T和W A,问W T和W A的关系如何?( )(A) W T>W A(B) W T <W A(C) W T =W A(D) W T和W A无确定关系、关于偏摩尔量，下面的叙述中不正确的是：(A) 偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零(B) 溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量，而且都不等于其摩尔量(C) 除偏摩尔吉布斯自由能外，其他偏摩尔量都不等于化学势(D) 溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯－杜亥姆关系式、某体系存在C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g) 五种物质，相互建立了下述三个平衡：H2O(g) + C(s)＝H2(g) + CO(g)CO2(g) + H2(g)＝H2O(g) + CO(g)CO2(g) + C(s)＝2CO(g)则该体系的独立组分数C为: ( ) (A) C=3 (B) C=2 (C) C=1 (D) C=4$=-280 J⋅mol-1,则对该反应有利的条件是：6、已知反应3O2(g) = 2O3(g) 在25℃时，Δr Hm( )(A) 升温升压(B) 升温降压(C) 降温升压(D) 降温降压7、298标K，当H2SO4溶液的浓度从0.01 mol·kg-1增加到0.1 mol·kg-1时，其电导率k和摩尔电导率Λm将：( )(A) k减小, Λm增加(B) k增加, Λm增加(C) k减小, Λm减小(D) k增加, Λm减小8、对于亲水性固体表面，其表面张力间的关系是：( )(A) γ固-水 > γ固-空气(B) γ固-水 < γ固-空气(C) γ固-水 = γ固-空气(D) 不能确定其液固间的接触角θ 值为：( )(A) θ> 90°(B) θ= 90°(C) θ= 180°(D) θ< 90°9、已知E Cl-Cl = 243 kJ/mol，E H-H= 436 kJ·mol-1，用光照引发下面反应：H2+ Cl2 →2HCl所用光的波长约为：( h=6.626×10-34 J·s C=2.998×10 8m·s-1) ( )(A) 4.92×10-4 m(B) 4.92×10-7 m(C) 2.74×10-7 m(D) 1.76×10-7 m10、对于AgI 的水溶胶，当以KI 为稳定剂时，其结构式可以写成：[(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-·x K+，则被称为胶粒的是指：( )(A) (AgI)m·n I-(B) (AgI)m(C) [(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-·x K+(D) [(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-二、填空题 (每题2分，共10分 )1、 1kg 水中分别加入相同数量(0.01mol)的溶质：葡萄糖, NaCl, CaCl 2和乙醇溶液。

物化下学期试题及答案华南理⼯考研真题物化下学期⼀、选择题（共20题，每题1分。

需简要说明选择的理由，否则不给分）：1．下列各系统中属于独⽴粒⼦系统的是：A. 绝对零度的晶体B. 理想液体混合物C. 纯⽓体D. 理想⽓体的混合物答案：（）原因：2. 双原⼦分⼦振动的零点能等于：A. kTB. (1/2)kTC. hvD. (1/2)hv答案：（）原因：3. ⼀个体积为V，粒⼦质量为m 的离域⼦系统，其最低平动能级和其相邻能级的间隔是:A. h2/ 8mV2/3B. 3h2/ 8mV2/3C. 5h2/ 8mV2/3D. 8h2/ 8mV2/3答案：（）原因：4. CO2分⼦的转动运动对内能的贡献是A. U r=RT/2B. U r=RTC. U r=3RT/2D. U r=5RT /2答案：（）原因：5. 独⽴⼦系统的分⼦全配分函数,可分解为彼此独⽴的各种运动形式的配分函数的乘积,各配分函数中与压⼒有关的是A. 平动配分函数B. 转动配分函数C. 振动配分函数D. 电⼦配分函数答案：（）原因：6. 已知CO和N2的质量,转动特征温度皆基本相同,若电⼦均处于⾮简并的最低能级且振动对熵的贡献可忽略,则A. S(CO)=S(N2)B. S(CO)C. S(CO)与S(N2)⽆法⽐较D. S(CO)>S(N2)答案：（）原因：7. 有两根半径相同的玻璃⽑细管插⼊⽔中，⽔⾯上升⾼度为h，其中⼀根在 1/3 h 处使其弯曲向下，试问⽔在此⽑细管端的⾏为是A ⽔从⽑细管端滴下；B ⽑细管端⽔⾯呈凸形弯⽉⾯；C ⽑细管端⽔⾯呈凹形弯⽉⾯；D ⽑细管端⽔⾯呈⽔平⾯。

答案：（）原因：8. 讨论固体对⽓体的等温吸附的兰格缪尔(Langmuir)理论其最重要的基本假设为A. ⽓体是处在低压下B. 固体表⾯的不均匀性C. 吸附是单分⼦层的D. 吸附是多分⼦层的答案：（）原因：9. 同时具有亲⽔和亲油基团的分⼦作为表⾯活性剂是因为 A. 在界⾯上产⽣负吸附 B. 能形成胶囊C. 在界⾯上定向排列降低了表⾯能D. 使溶液的表⾯张⼒增⼤答案：（）原因：10. 温度T 时某⼀级反应A--→B,为了使A 的浓度改变1/5, 需时4s, 则反应的半衰期为 A. 12.42s B. 15.53s C. 4.14s D. 6.21s 答案：（）原因：11. 对⾏反应当温度⼀定时由纯A 开始反应,下列说法中哪⼀点是不对的? A.起始时A 的消耗速率最快B.反应进⾏的净速率是正逆两向反应速率之差C.k 1/k -1的值是恒定的D.达到平衡时正逆两向的速率常数相同。

华南理工大学一．填空和选择题。

1. 一次方；2007二次方或平方；年攻读硕士学位研究生入学考试试卷答案解析：层流时有/4旦＝立上Re d u p， 芒＝乃气－⇒1'.p oc u; 极度湍流时有兰/4上x卓p d 2⇒L'lp oc u。

2.196. 2; 小；p减小。

解析：llp = p g R = lOOOx 9.81x 0.02 = 196.2Pa; llp不变，当R增大时，3.坐迨旦；解析：丘V 骂��::::::0ff£=矗江=489.9m34 泵的特性；管路特性；改变阀门开度；改变离心泵转速；车削叶轮直径；解析：5.气蚀；主；解析：从P,-Pv—pg(NPSH)—H1co-1), 离心泵液体接近沸点时P s< P v'故H g<0, 即泵应安装在被输送液体液面的下方。

6.I百｀立－产之＇日，密廿百｀立－产生又，运一女；解析：教材上册P112).（化工原理7 傅里叶定律：dQ=—M贵；牛顿冷却定律：Q=hAM; 玻尔兹曼定律：凡=(J'。

尸。

8 热传导系数小；减少热损失；解析：R1=斗斗上心、权切大放外层），R2 土+JL勾妳（心放里层）且A>B,可知凡>R2'从而Q l<Q2'故热传导系数小的放在里层会使得传热总阻值增大，热损失减少。

2004年真题选择题第2题（化原教材上册P181证明）。

9.单相自然对流；泡状沸腾；膜状沸腾；泡状沸腾；解析：（化工原理教材上册P166-167)10 提高管内流速；平均温差；管程流动阻力；解析：（化工原理教材上册P136)11.饱和水蒸气；空气；解析：tw�t s' K� I '由千勾<<8水，故K�a空°炒水＋贞；空12.少；解析：凡＝片，R A>R B'因此U A<伤。

取阻力系数为('当流体从A今B,2 2 2根据机械能守恒，有节＋号＝卢＋孕+(x气亿为A—B之间的阻力系数），故PA-PB =uj;u�飞x孕；由于四-p B 咕-u�飞X"i_pg pg= (p指示剂—p)g R I'从而R I=(p� 示剂一心；同理B今A有R2= 心-u}+t;x吱(p指示剂-p)g；经比较可知，凡>R213.�; 解析：2006年真题选填题第2题。

华南理工大学2000年攻读硕士学位研究生入学考试题一、填空选择题1.流体在半径为R 的圆形之管中作层流流动，则平均速度发生在距管中心 r= R。

2.在长为L(m)，高为H(m)的降尘室中，颗粒的沉降速度为，气体通过降沉室的水平速度为，则颗粒能在降尘是分离的必要条件为。

3.空气在内径一定的圆管中稳定流动，当气体质量流量一定，气体温度升高时，Re值将。

4.流量一定，当吸入管径增加，离心泵的安装高度将。

5.有一板框过滤机，以恒压过滤一种悬浮液，滤饼为不可压缩，过滤介质阻力忽略不计。

当其他条件不变时，过滤时间缩短一半，所得的滤液是原来滤液的倍。

6.某水平管式换热器，管间为饱和水蒸气冷凝，若饱和水蒸气与壁温之差增加一倍时，冷凝传热速率将增加为原来的。

A. B. C. D.7.判断下列命题是否正确，正确的是。

A.上升的气速过大会引起漏液`；B.上升的气速过小会引起液泛；C.上升的气速过大会造成过量的液沫夹带；D.上升的气速过大会造成过量的气泡夹带；E.上升气速过大会使板效率降低。

8.在以下几个吸收过程中，那个改为化学吸收将会最显著的提高吸收速率。

A. 水吸收氨；B.水吸收HCl气体；C. 水吸收SO2；D. 水吸收CO29.在精镏操作中，两组分的相对挥发度越大，则表示分离该体系越。

A. 困难；B.完全；C. 容易；D. 不完全10.减压（真空）干燥器主要用于的物料，但它的设备费和能量消耗费都。

二、某常压连续干燥器，已知操作条件如下：干燥气的生产能力为200kg/h（按干燥产品计），空气的状况为：进预热器前的温度为20℃，相对湿度为60%，湿含量为0.01kg水/kg干空气，离开干燥气的温度为40℃，相对湿度为60%，湿含量为0.03 kg水/kg干空气，进干燥器前的温度为90℃，物料的状况：进干燥器前的温度为20℃，干基含水量为0.25kg水/kg 干料，出干燥器式的温度为35℃，干基含水量为0.01kg/kg干料。

(2012)（15分）在一填料塔中用清水逆流吸收混合气体中的丙酮。

原工况下，进塔气体中含丙酮1.5％（摩尔分数，下同），操作液气比为最小液气比的1.5倍，丙酮回收率为99％，现将气体入塔浓度降为1.0％，进塔气量提高20％，吸收剂用量、温度等操作条件均不变。

已知操作条件下平衡关系满足亨利定律，气相总与气体体积流量V的0.8次方成正比。

体积传质系数Kya试求：（1）新工况下丙酮回收率；（2）若仍然将回收率维持在99％，则新工况下所需填料层高度为原工况的多少倍？(2011)（15 分）用纯水在5 块理论板的板式吸收塔内吸收原料气中摩尔含量为2%的氨，若吸收因子A=0.9，求吸收率η?，若用已测得传质单元高度HOG 为0.4m 的填料塔完成上述吸收过程，填料层高度应为多少米？操作液气比是最小液气比的几倍？（2010）5.（20分）用填料塔从一混合气体中逆流吸收所含苯。

入塔混合气体中含苯5%（体积百分数），其余为惰性气体。

回收率为95%，吸收塔操作压强为 780mmHg，温度25℃，入塔混合气流量为 1000m3/h。

吸收剂为不含苯的煤油。

煤油的耗用量为最小用量的 1.5 倍，已知操作条件下的平衡关系为Y*=0.14 X（Y、X均为摩尔比），气相总体积传质系数Kya=125kmol/（m3⋅h），煤油的平均分子量为 170kg/kmol，塔内径为 0.6m，试求：（１）煤油的出口浓度（摩尔比）；（２）所需的填料层高度；（３）欲提高回收率可采用那些措施？（举四条）并说明理由。

（2009）六. （16 分）在填料塔中用纯水逆流于 15℃下吸收混合气体中的可溶组分，吸收过程为气膜控制。

原设计溶质的回收率为 99%。

操作液气比为 1.71。

已知相平衡关系 Y*=5.0X，气相总传质单元高度为 0.8m。

试求：（1）吸收温度升为30℃时，溶质的吸收率降低到多少？（30℃时，相平衡关系Y*=2.1X）（2）通过增加喷淋量的方法以维持原吸收率，液气比应为原来的多少倍才能满足要求（设温度、喷淋量的改变对总传质系数的影响可忽略）。

华南理工大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答,试后本卷与答题纸一同交回)科目名称:物理化学(含物理化学实验)适用专业:化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程1. C6H6在100kPa时的熔点为5℃,摩尔熔化焓为9916J•mol-1,Cp,m(l)=126.8J•K-1•mol-1,Cp,m(s)=122.6J•K-1•mol-1。

求100kPa、–5℃下1 mol过冷C6H6凝固成固态C6H6的Q、△U、△H、△S、△A、△G,假设凝固过程的体积功可以忽略不计。

(12分) 解:涉及过程如下:H2+Cp,m(s)(T-T’) H3= Cp,m(l)(T’-T) + H2+ H1+ H==9916 J•mol-1+(122.6-126.8)×(268-278) J•mol-1= 9958 J•mol-1H= 恒压Q= 9958 J•mol-1H=9958 J•mol-1 pV ≈ H- U=S3= S2+ S1+ S= H2/T’+Cp,m(s)ln(T/T’) Cp,m(l)ln(T’/T) += H2/T’+[Cp,m(s)-Cp,m(s)]ln(T/T’)=9916 J•mol-1/278K+(122.6-126.8)ln(268/278) J•K-1•mol-1= 35.8 J•K-1•mol-1S = 9958 J•mol-1-268K×35.8 J•K-1•mol-1 = 363.6 H- A= G≈ J•mol-12. 卫生部规定汞蒸气在1m3空气中的最高允许含量为0.01mg。

已知汞在20℃的饱和蒸气压为0.160Pa,摩尔蒸气发焓为60.7kJ•mol-1(设为常数)。

若在30℃时汞蒸气在空气中达到饱和,问此时空气中汞的含量是最高允许含量的多少倍?汞蒸气看作理想气体,汞的摩尔质量为200.6g•mol-1。

(10分)解:本题主要利用克-克方程进行计算。

华南理工大学2007年招收硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：852物理化学二适用专业：材料科学与工程学院生物医学工程、材料物理与化学、生物医学工程（专业学位），化学与化工学院化学工程、化学工艺、应用化学、工业催化、能源环境材料及技术、制药工程、化学工程（专业学位）、生物化工1．1mol，-5℃的过冷水，在绝热容器中部分凝结，形成0℃的冰，水两相共存的平衡混合物。

(已知冰在0℃时的摩尔熔化焓是△H＝6009J.mol-1，水与冰的定压热容分别为4.184，2.092J.K-1.g-1)。

(1)写出体系物态的变化。

(2)析出多少摩尔冰？(3)计算此过程的△U，△H 和△S。

(4)该过程是可逆的吗？(15分)2.1mol的理想气体从同一始态(298.2K，506.5kPa)分别经过下列过程到达相同的终态(298.2K，101.3kPa)，求△U，△H，△S，△G ，Q，W，已知气体的C p,m=2.5R。

(1)等压加热，然后经过等容降温达到终态。

(2)绝热可逆膨胀后，等压加热到终态。

(15分)3.在100-120K的温度范围内，甲烷的蒸汽压与绝对温度T如下式所示：甲烷的正常沸点为112K。

在105Pa下，下列状态变化是等温可逆进行的。

试计算：（1）甲烷的及该过程的Q，W；（2）环境的△S环和总熵变△S总。

（10分）4.25℃时某物质B溶于水溶液，摩尔分数为0.02和0.4时B的蒸汽分压分别为1.43kPa和15.55Pa。

已知纯水在25℃时的蒸汽压为3169Pa，含B摩尔分数较小的水溶液可近似为理想稀溶液，试求：(1)含B摩尔分数为0.02的水溶液中水的蒸汽分压。

(2)溶质B的亨利常数k x。

(3)含B摩尔分数为0.4的水溶液中B的活度及活度系数。

(15分)5.某稀水溶液含有非挥发性溶质，在1.4℃下凝固。

假设该水溶液为理想稀溶液，试求：(1)该溶液的正常沸点。

华南理工大学 2007年攻读硕士学位研究生入学考试试卷物理化学（一）
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华南理工大学
2007年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）
科目名称：物理化学(一)
适用专业：高分子化学与物理无机化学分析化学有机化学物理化学
，试计算：
数）：
（1）作出部分互溶液体A和B所形成的相图，指出最高会溶温度大约为多少？
（2）在10℃时，往100 g A中慢慢的加入B，问加入多少克B时，体系开始变浑浊？
（3）在10℃时，往100 g A中加入B 的质量为100 g时，两共轭溶液的组成和质量各为多少？
（4）在10℃时，至少应在100 g A中加入多少克B，才能使A层消失？
（5）将100 g A和150 g B的混合液加热至30℃时，计算此时两共轭溶液的组成和质量之比[m（A层）: m（B层）]各为多少？
（6）若将（5）中的混合液在恒定压力
1 1
* EC
k
k-
−−为叶绿素，
=。