1998-2003年物理化学考研试题默认分类2007-12-11 13:52:18 阅读717 评论1 字号：大中小订阅1998年试题说明：应届考生做：一、二、三、四、五、六、七、八题在职考生做：一、二、三、四、五、六、七、九题一、(16分)T/ K(1) 物质的量的基本单元可以是原子、分子、离子、自由基、电子等，也可以是这些粒子的特定组合。
(对、错)(2) 某实际气体的温度T 低于它的波义耳温度TB。
试在右图中画出该气体在温度T 下Z－p Z恒温线的大致形状。
(3) 对于组成不变的均相封闭系统，公式dHm = Cp,mdT 的适用条件是___________________________________________。
(4) 用Joule－Thomson 效应使某气体致冷，它必须在m JT______0 的区域节流膨胀。
(>,=,<)(5) 在什么条件下，克劳修斯不等式 0 pdS －dQ / T ³ 0可以简化为dG £ 0的形式？___________________________。
(6) 多组分多相封闭系统的相平衡条件可以表达为________________。
(7) 对于K个组分，各组分物质的量分别为n1 ，n2 ，…，n k 的均相系统，其容量性质X与偏摩尔量Xi 之间的关系为_____________________。
(8) 在何种情况下拉乌尔定律和亨利定律才相一致？______________________(9) 将凝聚相中的化学反应设计成可逆的原电池，得到其DH和DG随温度的变化如右图。
据此能斯特得到了= ______和=________。
试表述能斯特热定理DG DG_________________________________________。
(10) 写出任意一个表面相的热力学基本方DH DH程___________________________。
(11) 试写出子分配函数的析因子性质________________________________________。
(12) 试写出玻尔兹曼关系式________ 0 T_________________。
阐明其物理意义______________________________________。
(13) 阿仑尼乌斯方程是否适用于所有的化学反应？________。
(是，不是)二、(10分)H2O2水溶液在KI存在下发生分解反应：H2O2 H2O + O2。
今在一定温度下将5.00g H2O2水溶液与5cm3 一定浓度的KI水溶液混合，并以排水集气法于集气管中收集氧气，直至H2O2分解完毕。
(1) 若集气管中得到101325Pa的气体52.00cm3。
求H2O2水溶液中H2O2的质量百分数。
(2) 若将集气管从水槽中提高，使气体的体积变为62.00cm3。
求此时气体的总压及氧气的分体积。
已知水槽和集气管的温度均为25℃，该温度下水的饱和蒸气压为3168 Pa。
大气压力为101325Pa，H2O2的摩尔质量为34.016gžmol-1。
设气体为理想气体。
三、(8分)求反应CH3COOH(g) CH4(g) + CO2(g) 在1000K时的标准摩尔反应焓。
已知数据如下：25℃时四、(16分)1mol 单原子理想气体，由0.2 MPa、11.2 dm3的初态，经pT = 常数的可逆途径压缩到0.4 MPa。
试求终态体积V2 、温度T2 以及DU、DH、DS、W。
五、(14分)(1) 在温度T K 时，纯物质液体A和B的饱和蒸气压分别为和，并且> ，设二者可以形成理想溶液。
试证明此温度下溶液的蒸气总压介于与之间。
(2) 20℃时，HCl 气体溶于苯中形成理想稀溶液。
当达气液平衡时，液相中HCl的摩尔分数为0.0385，气相中苯的摩尔分数为0.095。
已知20℃时苯的饱和蒸气压为10.010kPa。
试求：①气液平衡时的气相总压；②20℃时HCl在苯中溶解的亨利常数。
六、(12分)气体A在1000℃、2 下通过反应器的催化剂层，发生如下理想气体反应：2A(g) B(g) + C(g)分析达反应平衡的出口气体得知，500cm3 (STP)气体混合物中含有200cm3 (STP)的C(g)。
(1) 求该反应在1000℃时的。
(2) 若反应在1000℃时，温度升高1K，增大1%。
试求反应在1000℃时的、和。
设反应的DCp = 0，= 101325Pa。
七、(12分)某温度下，纯N2O5(g)于体积为V 的容器中发生如下分解反应：2N2O5 (g) 4NO2 (g) + O2 (g)此温度下反应的半衰期为1.40´103s，且与反应物的初始压力无关。
(1) 求反应的速率系数。
(2) 若N2O5(g)的初始压力为60.0´103Pa，试求反应开始10s和600s时系统的总压。
八、(12分)(1) 已知25℃时，纯水的电导率k = 5.50´10- 6 Sžm-1，密度r = 997.07 kgžm-3。
离子H+和OH－的无限稀释摩尔电导率= 0.03498 Sžm2žmol-1、= 0.01983 Sžm2žmol-1。
试求水的离子积KW。
(水的摩尔质量为18.015 kgžmol-1)(2) 将如下反应设计成电池：(a) H2(p) + 2Fe3+( ) 2H+ ( ) + 2Fe2+ ( )(b) Cd－Hg(a1) ®Cd－Hg (a2)九、(12分)已知电池Ag, AgCl(s)½NaCl(aq)½Hg2Cl2(s), Hg，25℃时电池反应的= 5.44kJžmol-1，电动势的温度系数为3.41´10-4VžK-1。
试写出电极反应、电池反应并计算电池反应的、及电动势E。
1999年试题一、（16分）1．对于一定温度下的纯物质液体，按照吉布斯表面相模型，热力学基本方程。
2．与蒸气达平衡的平面液体中有一半径为r 的气泡。
已知平面液体的饱和蒸气压为，气泡中的饱和蒸气压为，若忽略液体对气泡的静压力，则（>、=、<）。
3．将A、B、C三根毛细管的一端分别浸入水中，已知它们的半径，设它们与水的接触角均为。
(1) 水在哪根毛细管中上升最高？。
(2) 哪根毛细管中液面上方水的蒸气压最小？。
4．试写出物理吸附和化学吸附的三个主要区别物理吸附化学吸附5．在高压时，兰缪尔吸附等温式为。
6．在边长为a的立方箱中有一质量为m的移动子，其移动能为，则该移动子所处能级的简并度为。
7．试写出玻尔兹曼能量分布公式。
据此可见，能级的简并度愈大，粒子在能级中的出现几率愈，而能级愈高，则出现几率愈。
（大、小）8．子的配分函数的物理意义是。
当温度时，。
9．七个独立的定域子分布在、和三个能级上，这三个能级的简并度分别为1、3、2，各能级上的子数分别为3、3、1。
则这一分布拥有的微观状态数为。
10．当温度（振动温度）时，则。
二、（10分）已知25℃时，试求反应的及(环丙烷C3H6,g)。
三、（12分）1 mol 双原子理想气体，依次经历下列三个过程：(1) 从25℃、101325 Pa恒压加热至80℃；(2) 向真空自由膨胀，体积增大一倍；(3) 绝热可逆膨胀，温度降低至25℃。
试计算全过程的、、、、、、。
四、（10分）在70～85℃的温度范围内，某纯物质液体A的饱和蒸气压与温度的关系为，若A的蒸发热不随温度而变，蒸气可视为理想气体，液体的体积忽略不计。
p 的单位为Pa。
试求：(1) 纯物质A的摩尔蒸发热；(2) 在80℃时的A的饱和蒸气压随温度的变化率。
五、（14分）有一固态部分互溶系统的液固平衡相图如图所示。
M、N、O三点组成（质量分数）分别为0.30、0.50 和0.80。
(1) 试写出各相区存在的相：①；②；③；④；⑤；⑥。
(2) 将210 g 为0.60的系统自Q点冷却到温度刚为，试问此时系统中有哪些相？各相的质量是多少？(3) 试分别绘出系统自D点和P点冷却的冷却曲线。
六、（14分）在400～500 K温度范围内，反应的标准摩尔反应吉氏函数服从如下方程：(1) 450 K时将放入抽空的密闭容器中，若平衡时总压为101325 Pa，试计算的转化率。
(2) 计算450 K时该反应的和。
七、（12分）已知总反应按如下链反应机理进行，各基元反应的活化能也列于后：链的引发链的传递链的终止(1) 试用稳定态处理法建立总反应的动力学方程式；(2) 求总反应的表观活化能。
八、（12分）25℃时，测得电池电动势，已知。
(1) 写出电极反应和电池反应；(2) 计算；(3) 若ZnSO4的浓度为0.050mol«kg-1，测得相应电池的电动势E = 0.5230V，试计算ZnSO4水溶液的离子平均活度系数。
（）2000年试题一、（15分）1. 实际气体简化的微观模型是。
2. 将-5℃的低压水蒸气恒温加压时，可能出现的相态变化为。
3. 理想气体从同一初态开始，分别经历绝热可逆膨胀和绝热不可逆膨胀过程发生相同的体积变化，则该气体经过程后，其终态温度更低。
4. 试指出下列关系何者是正确的。
(1) ；(2)(3)5. 作为可逆性判据即平衡判据，适用于。
6. 热力学基本方程的适用条件是。
7．一个系统由K个组分构成。
在一定状态下，其容量性质X 与各组分物质的量ni、偏摩尔量Xi之间的关系为：。
8. 用逸度表示的实际气体混合物和液体混合物中组分i的化学位表达式为。
9. 对某液相化学反应，在它的、、中，只是温度的函数，还与压力及组成有关。
10. 在一定温度下，向纯水中加入少量表面活性剂，则此表面活性剂的单位表面吸附量零（大于、等于、小于）。
11. 在室温下，一些双原子分子气体，如O2、N2、CO、Cl2等，其恒容摩尔热容均约为。
这是因为。
12. 阿仑尼乌斯活化能的定义式为。
13. 多数光化学反应的量子效率都不等于1，这是因为。
14. 下面的几个原电池，何者的电动势与氯离子的浓度无关。
(a)(b)(c)(d)二、（13分）(1) 制备氯乙烯的反应为。
若将反应器的温度维持在25℃，试求每用掉1 kg HCl(g)，至少需要15℃的冷却水多少？已知H2O和HCl的摩尔质量分别为18.02和36.46g«mol-1，H2O(l)单位为。
设固体的体积略去不计，气体为理想气体，试求、与温度的关系式。
三、（15分）(1) 101325 Pa下，-5℃的过冷C6H6凝固成-5℃的固态C6H6的熵变为-35.48J«K-1«mol-1，焓变为-9874J«mol-1。
已知-5℃的固态C6H6的饱和蒸气压为2.28 kPa，试求-5℃时的过冷C6H6的饱和蒸气压。
