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中国科技大学2003年考研物理化学试题及答案(文字版)

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15． （2 分）用 NH4VO3 和浓 HCl 作用，可制得稳定的 V2O5 溶胶，其胶团的结构是: 。 16． （2 分） CH2CO 光照射分解为 C2H4 及 CO， 当吸收光强 I=4.8×10-9mol·s-1,且 (C2H4)=1, (CO)=2, 则 15.2min 内产品的物质的量 n (CO)= 正丁醇在浓度为 0.1mol·㎏-1 时的表面超额 为 , n (C2H4) = 。 17． （2 分）在 298K 时，正丁醇水溶液表面张力对正丁醇浓度作图，其斜率为-0.103N·m-1mol-1·㎏， 。

5
1
， Ag(s) ， AgCl(s) 和 Cl 2 (g) 的规定熵值 S m 分别为

42.70, 96.11 和 243.87J·k-1· mol-1。 27.(10 分)CHCl3(g)在活性炭上的吸附服从 Langmuir 吸附等温式，在 298K 时当 CHCl3(g)的压力为 5.2kPa 及 13.5kPa 时， 平衡吸附量分别为 0.0692 m3·㎏-1 及 0.0826 m3·㎏-1 （已换算成标准状态） 。
C(s)+ O2 (g) CO2 (g) H2(g)+

f Hm =-393.5kJ·mol-1 =-285.9kJ·mol-1 f Hm
1 O2(g) 3H2O(l) 2
（2） c H m =-1366.9kJ·mol-1=2 f H m (CO2)+3 f H m (H2O)- f H m (C2H5OH),
6． （2 分）理想气体等温（T=300K）膨胀过程中从热源吸热 600J，所做的功仅是变到相同终态 时最大功的 1/10，则体系的熵变△S = J·K-1。
7.（2 分）在 300K 时，48.98dm3 的理想气体从 100kPa 变到 500KPa，体系的吉布斯自由能变化 为 kJ. 的一种量度。熵值小的状态 的状态向 的状态变化， 是
* *
H =0.472+0.118lg j ； O =1.062+0.118lg j
2 2
问当通过的电流为 1mA 时，外加电压为若干？已知: E (O 2 H 2 O, H ) =1.229V 25.(10 分)某一气相热分解反应，A(g) B(g)+C(g),其反应的半衰期与起始压力成反比，且测有如 下数据：967K 时，k=0.135mol 其 k=0.842 mol
18． （2 分）25℃时,水的表面张力为 0.07197N· m-1，将一玻璃管插入水中，水面上升 5cm，此毛细 管半径为 三、计算题（10 题 100 分） 19． （10 分）已知甲醇在-10℃～80℃范围内蒸气压与温度的关系为： lg(p/mmHg)=8.802-2001K/T 根据我国法定计量单位的要求，毫米汞柱已被废除。 (1)请将该式中的压力单位改用 Pa 表示，并将常用对数改用自然对数表示，正确写出甲醇的 蒸气压与温度关系的表达式。 (2)试计算在此温度区间甲醇的蒸发热。 20． (10 分) p,298K 时， 乙醇(l)的 c H m =-1366.9kJ·mol-1， CO 2 (g)和 H 2 O(l)的 f H m 分别为-393.5
'
N2(g)通过，
N2 (g)
H2O(l)
O2 (g) HCl(g)
a
'
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2003 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题参考答案 试题名称： 物 理 化 学
一、选择题（共 5 题 10 分） 1、2 分（C） 2、2 分（A） 3、2 分（C） 4、2 分（C） 5、2 分（B）
pB
（2）当 A，B 形成一般正偏差体系时，kx,B （3）当 A，B 形成一般负偏差体系时，kx,B 10． （2 分）水的三相点和冰点区别在于： 三相点是指： 冰点是指：
pB pB
11 ． （ 2 分 ）由 等体 积 1mol·dm-3KI 和 0.8 mol·dm-3 的 AgNO3 溶 液制 备的 AgI 溶 胶， 分别 加入 K3 Fe(CN ) 6 ，NaNO3，MgSO4 和 FeCl3 时，其聚沉值最小者是 。

， （水的密度为 1000 ㎏·m-3，重力加速度为 9.8m·s-2，接解角为 0°） 。
和-285.9 kJ·mol-1 （1）写出乙醇燃烧反应以及 CO2(g), H2O(l)的生成反应的热化学方程式。
（2）计算 C2H5OH(l)的标准摩尔生成热。 （3）若 2.0mol C2H5OH(l)在氧弹中燃烧，其热效应 QV 为多少？ 21.(10 分)汞在熔点（234.28K）时熔化热为 2.367kJ·mol-1，若液体汞和过冷液体汞的摩尔定压热容 均等于 28.28J·K-1·mol-1，计算 1mol 223.15K 的液体汞在绝热等压情况下析出固体汞时体系 的熵变为若干？ 22． （10 分）O 2 的 V =2239K, I 2 的 V =307K，问什么温度时两者有相同的热容？（不考虑电子 的贡献） 23.(10 分)在 333.15K，水(A)和有机物(B)混合物形成两个液层。A 层中，含有机物物质的质量分数 为 xB=0.17。B 层中含水的质量分数为 xA=0.045。视两层均为理想溶液，求此混合体系的气相 总 压及 气相 组成 。 已知 333.15K 时 ， p A =19.97kPa, pB =40.00kPa 有 机物 的摩 尔质 量 为 M B =80g·mol-1，水的摩尔质量为 M A =18g·mol-1。 24.(10 分)298K 时，用铂电极电解 1mol·dm-3 的 H2SO4（不考虑活度系数） （1）计算理论分解电压 （ 2 ）若两电极面积均为 1cm2，电解液电阻为 100 ， H2 和 O2 的超电势 (V) 与电流密度 j (A·cm-2)的关系分别为：
中国科学院——中国科学技术大学 2003 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题
试题名称： 物 理 化 学 一、选择题（共 5 题，10 分） 1． （ 2 分）理想气体在恒定外压 p 下，从 10dm 膨胀到 16dm ，同时吸热 126J，计算此气体的 △U. （A）-284J （B）842J （C）-482J （D）482J
3 3
2．(2 分)下列宏观过程： （1）p，273K 下冰融化为水； （2）电流通过金属发热； （3）往车胎内 打气 ； （4）水在 101325Pa，375K 下蒸发。 （A） （1） ， （4） （ B） （2） ， （ 3） 可看作可逆过程的是（ （ C） （1） ， （3） ）
（ D） （2） ， （4）
f Hm (C2H5OH)=-277.8kJ·mol-1
（2）将上式与克-克方程的不定积分式 ln(
H p ) B vap m Pa T
进行比较，即得: vap H m = (4608K)R=38.31KJ·mol-1 20. 10 分 [答] （1）C2H5OH(l)+3O2 (g) 2CO2 (g)+3H2O(l)
=-1366.9kJ·mol-1 c H m
8.(2 分)从微观角度面言，熵具有统计意义，它是体系 对应于 的状态。在隔离体系中，自
自发变化的方向，这就是热力学第二定律的本质。 9.（3 分）A，B 二组分形成下列各体系时，B 物质的亨利常数 kx,B 与其饱和蒸气压 pB 相比，应 该是：(填﹥，﹦，﹤) （1）当 A，B 形成理想液体混合物时，kx,B
12． （2 分）超电势测量采用的是三电极体系，即研究电极、辅助电极和参比电极，其中辅助电极 的作用是 ，参比电极的作用是 。 13 ． （ 2 分 ） 将 反 应 Hg(l)+2KOH(aq) HgO(s)+H2O(l)+2K(Hg)(am) 设 计 成 电 池 的 表 示 式 为： 14． （2 分）德拜·休克尔极限公式为 适用条件是 。 。 ，
3．(2 分)298K 时两个级数相同的反应Ⅰ，Ⅱ，活化能 E =E ，若速率常数 k 1 =10k ，则两反应 之活化熵相差：( ) （B）10 J·K-1·mol-1 （D）190 J·K-1·mol-1 ）
（A）0.6J·K-1·mol-1 （C）19 J·K-1·mol-1
4． （2 分） 有人在不同 pH 的条件下， 测定出牛的血清蛋白在水溶液中的电泳速度， 结果如下：（ pH 泳速/（ m2/s·V） 由实验数据可知： （A）该蛋白质的等电点 pH>7.00 （C）该蛋白质的等电点 pH<7.00 5.（2 分）吸附理论主要用来描述： （ （A）均相催化 二、填空题 （B）多相催化 ） （C）酸碱催化 （D）酶催化 （B）该蛋白质的等电点 pH<4.20 （D）从上述实验数据不能确定等电点范围 4.20 0.50 4.56 0.18 5.20 -0.25 5.65 -0.65 6.30 -0.90 7.00 -1.25
求： （1）CHCl 3 在活性炭上的吸附系数 a ; （2）活性炭的饱和容量 G ; （3）若 CHCl3 分子的截面积 As=32×10-20 ㎡，求活性炭的比表面积. 28.(10 分)某一球形胶体粒子，20℃时扩散系数为 7×10-11m2·s-1，求胶粒的半径及摩尔胶团质量。 已知胶粒密度为 1334 ㎏·m-3，水粘度系数为 0.0011Pa·s。 四、回答问题（共 1 题 10 分） 一个平衡体系如图所示，其中半透膜 aa 只许 O2(g)通过， bb 既不允许 O2(g), 也不允许 H2O(g)通过 (1)体系的组分数为几？ (2)体系有几组？并指出相态； (3)写出所有平衡条件； (4)求体系的自由度数。 H2O(g) b a O2 (g) Ca(s) CaO(s) b
15. (V2 O5 ) n nVO3 ,(n - x)NH 4

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中科院—中科大《物理化学》考研笔记

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中科院—中科大《物理化学》考研笔记2004年中科院—中科大《物理化学》考研笔记2004年中科院—中科大《物理化学》考研笔记第一章热力学第一定律二、热力学平衡n 如果体系中各状态函数均不随时间而变化，我们称体系处于热力学平衡状态。

严格意义上的热力学平衡状态应当同时具备三个平衡：2. 机械平衡：n 体系的各部分之间没有不平衡力的存在，即体系各处压力相同。

§2、热力学第一定律n 对于宏观体系而言，能量守恒原理即热力学第一定律。

n 热力学第一定律的表述方法很多，但都是说明一个问题¾ 能量守恒。

例如：一种表述为:n “第一类永动机不可能存在的”n 不供给能量而可连续不断产生能量的机器叫第一类永动机。

一、热和功热和功产生的条件：n 与体系所进行的状态变化过程相联系，没有状态的变化过程就没有热和功的产生。

符号表示：n 功W：体系对环境作功为正值，反之为负值。

n 热Q：体系吸热Q为正值，反之Q为负值。

二、热力学第一定律的数学表达式DU = Q－W （封闭体系）如果体系状态只发生一无限小量的变化，则上式可写为：dU = dQ－dW （封闭体系）例1：设有一电热丝浸于水中，通以电流，如果按下列几种情况作为体系，试问DU、Q、W的正、负号或零。

（a）以电热丝为体系；（b）以电热丝和水为体系；（c）以电热丝、水、电源和绝热层为体系；（d）以电热丝、电源为体系。

解答： DU Q W（a） + －－（b） + －－（c） 0 0 0（d）－－ 0三、膨胀功（体积功）：Wen 功的概念通常以环境作为参照系来理解，微量体积功dWe可用P外×dV表示： dWe = P外×dV 式中P外为环境加在体系上的外压，即环境压力P环。

n 不同过程膨胀功：u （1）向真空膨胀We = P外×DV = 0u （2）体系在恒定外压的情况下膨胀We = P外× DVu （3）在整个膨胀过程中，始终保持外压P外比体系压力P小一个无限小的量 dP此时，P外= P－dP，体系的体积功：W e =∫V1V2 P外·dV =∫V1V2 （P－dP）dV= ∫V1V2 P dV此处略去二级无限小量dP·dV，数学上是合理的；即可用体系压力P代替P外。

中科院2003-2009物化试题

中科院2003-2009物化试题

中国科学院研究生院2007年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题科目名称：物理化学（甲）考生须知：1．本试卷满分为150分，全部考试时间总计180分钟。

2．所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。

3．可以使用无字典存储和编程功能的电子计算器。

下列一些基本常数供解题时参考：普朗克常数h = 6.626 × 10-34 J·S；玻兹曼常数k B = 1.381× 10-23 J·K-1；摩尔气体常数R = 8.314 J·mol-1·K-1；法拉第常数F = 96500 C·mol-1一、是非题（每小题1分，共15分）（判断下列各题是否正确，正确用“√”表示，错误用“×”表示）1、气体的压力是在单位时间内撞击在单位表面上的分子所发生的动量的变化。

2、公式PVγ=常数，适用于理想气体的绝热可逆变化。

3、一定量的某实际气体，向真空中绝热膨胀以后，系统的P和V的乘积变小，温度降低，则此过程的ΔU < 0，ΔS > 0 。

4、将低沸点的A和高沸点的B两种纯液体组成液态完全互溶的气液平衡体系。

在一定温度下，将液体B加入体系中时，测得体系的压力增大，说明此系统具有最大正偏差。

5、水的三相点就是水的冰点。

6、溶剂服从拉乌尔定律、溶质服从亨利定律的溶液，称为理想稀溶液。

7、当反应A(s)→B(s)+D(g)达到化学平衡时，系统的自由度f = 3。

8、在合成氨反应中，惰性气体的存在不影响平衡常数，但影响平衡组成。

9、能量零点选择不同，则内能的值也不同。

10、无论是定位系统或非定位系统，最概然分布的公式是一样的。

11、对任一种有液接的浓差电池，加盐桥比不加盐桥的电动势大。

12、反应A + B = 2 C + 2 D 不可能是基元反应。

13、在同一温度下的同一基元反应，随着不同浓度单位，k （速率常数）有不同数值，从)exp()exp(RTH R S h T k k m r m r B θθ≠≠Δ−Δ=看，主要是因所取的标准态不同所引起的。

中国科学院中科大年物化试题

中国科学院中科大年物化试题

中国科学院——中国科学技术大学2004年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题试题名称：物理化学一、选择题（共50小题，每小题1.5分，共75分）1. 如右图，在绝热盛水容器中，有一电阻丝，通以电流一段时间，若以电阻丝为体系，则上述过程的Q、W和体系的∆U值的符号为：（A）W=0，Q<0，∆U<0；（B）W<0，Q<0，∆U>0；（C）W=0，Q>0，∆U>0；（D）W<0，Q﹦0，∆U>02．1mol,373.15K, p下的水经下列两个不同过程达到373.15K, p下的水汽:(1)等温等压可逆蒸发；（2）向真空蒸发。

则（1）、（2）两个不同过程中功和热的关系为：(注：体系对外做功为负值)（A）W1<W2，Q1>Q2；（B）W1<W2，Q1<Q2；（C）W1=W2，Q1=Q2；（D）W1>W2，Q1<Q23．对于下列四种表述（1）因为∆H=Q p，所以只有等压过程才有∆H；（2）因为∆H=Q p，所以Q p也具有状态函数的性质；（3）公式∆H=Q p 只适用于封闭体系；（4）对于封闭体系经历一个不作非体积功的等压过程，其热量Q p只取决于体系的始态和终态。

上述诸结论中正确的是：（A）（1）（4）；（B）（3）（4）；（C）（2）（3）；（D）（1）（2）4．下列诸过程可应用公式：d U=(C p-nR)dT进行计算的是：（A）实际气体等压可逆冷却；（B）恒容搅拌某液体以升高温度；（C）理想气体绝热可逆膨胀；（D）量热弹中的燃烧过程5．对于一定量的理想气体，下列过程：（1）对外作功，同时放热；（2）体积不变，而温度上升，并且是绝热过程、无非体积功；（3）恒压下绝热膨胀；（4）恒温下绝热膨胀；可能发生的是：（A）（1）（4）；（B）（2）（3）；（C）（3）（4）；（D）（1）（2）6．某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行，体系的温度由T1升高到T2，则此过程的焓变∆H：（A）小于零；（B）等于零；（C）大于零；（D）不能确定7．人在室内休息时，大约每天要吃0.2㎏的酐酪（摄取的能量约为4000kJ）。

中科院中科大试题及答案

中科院中科大试题及答案

中国科学院——中国科学技术大学2003年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题试题名称：物理化学一、选择题（共5题，10分）1．（2分）理想气体在恒定外压p 下，从10dm3膨胀到16dm3，同时吸热126J，计算此气体的△U. ( )（A）-284J （B）842J （C）-482J （D）482J2．(2分)下列宏观过程：（）（1）p ，273K下冰融化为水；（2）电流通过金属发热；（3）往车胎内打气（4）水在101325Pa，375K下蒸发可看作可逆过程的是：（A）（1），（4）（B）（2），（3）（C）（1），（3）（D）（2），（4）3．(2分)298K时两个级数相同的反应Ⅰ，Ⅱ，活化能E I=E∏，若速率常数k1=10k∏，则两反应之活化熵相差：( )（A）0.6J·K-1·mol-1（B）10 J·K-1·mol-1（C）19 J·K-1·mol-1（D）190 J·K-1·mol-14．（2分）有人在不同pH的条件下，测定出牛的血清蛋白在水溶液中的电泳速度，结果如下：（）pH 4.20 4.56 5.20 5.65 6.30 7.00 泳速/（μm2/s·V）0.50 0.18 -0.25 -0.65 -0.90 -1.25由实验数据可知：（A）该蛋白质的等电点pH>7.00 （B）该蛋白质的等电点pH<4.20（C）该蛋白质的等电点pH<7.00 （D）从上述实验数据不能确定等电点范围5.（2分）吸附理论主要用来描述：（）（A）均相催化（B）多相催化（C）酸碱催化（D）酶催化二、填空题6．（2分）理想气体等温（T=300K）膨胀过程中从热源吸热600J，所做的功仅是变到相同终态时最大功的1/10，则体系的熵变△S = J·K-1。

7.（2分）在300K时，48.98dm3的理想气体从100kPa变到500KPa，体系的吉布斯自由能变化为kJ.8.(2分)从微观角度面言，熵具有统计意义，它是体系的一种量度。