中科院2009年物理化学(甲)

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1、中科院 2009 年物理化学试题一是非题（每小题 1 分，共 15 分）1. 某气体状态方程为 p=f(V)T，f(V)只是体积的函数，恒温下该气体的熵随体积 V 的增加而增加。2. 在恒温恒压下不做非体积功的情况下，H0, 0 的过程不一定能自发进行。3. 已知 X 和 Y 可构成固溶体。在 X 中，若加入 Y 则系统熔点升高，则 Y 在固溶体中的含量比液相中的含量低4. 稀溶液的依数性是指在指定溶液的种类和数量后，其性质仅决定与所含溶质分子的数目，而与溶质的本性无关5. 在非理想液态混合物中，正规混合物的非理想性是完全由混合热效应引起的。6. 多孔硅胶据具有强烈的吸水性能，这表明自由水分子

2、的化学势比干硅胶表面水分子的化学势低。7. 在一定温度下，分子的平动，振动，转动的能级间隔顺序为，振动转动 平动。8. 原电池的电动势等于组成电池的个相同的各个界面上所产生的电势能的代数和。9. 工业上用电解食盐水制造 NaOH 的反应为：2NaCl+2H 2O 2NaOH+H2（g）+Cl （ g） ，阴极反应为：2NaCl-2e 2Na+ +Cl2（g） 10. 碰撞理论中的 Ec 与阿伦活化能 Ea 在数值上必须相等，碰撞才是有效的。11. 假设晶体上的被吸附的气体分子间无相互作用，则可把该气体系统视为定域的独立子体系。12. 在统热中，零点能（基态分子的能量）的选择可影响吉布斯函数 G

3、 的值13. 绝大多数的液态物质的表面张力随温度升高而趋于最大值14. 反应级数只能是 0 或正整数15. 正常人体中，血液的糖分远高于尿中的糖分，是由于肾的渗透功能阻止血液中的糖分进入尿液。二选择题（1-24 单选，每个 2 分，25-28 多选，每个 3 分）1. 在同一温度下，某气体无知的 Cpm 与 Cvm 的关系为A CpmCvm C Cpm=Cvm D 无法比较2. 基尔霍夫定律 ，由 T1 下的 H1，计算 T2 下的 H2A 只能直接用于反应物和产物都为气体达到化学反应过程B 能直接用于任何化学反应过程C 只能直接用于等压过程中无相变，无其他化学反应的过程D 只能由于均相体系在

4、等压下的化学反应过程3. 下列函数中，哪一个为广度性质A若（, P, n1, n2）,则 L=0（ 为常数） B 若（ , P, n1, n2）,则 L=L（, P, n1, n2） （ 为常数）C 若（ , P, n1, n2）,则 L=L（, P, n1, n2） （ 为常数）D 若（, P, n1, n2）,则 2L=L（, P, n1, n2） （ 为常数）4. 一个纯物质的膨胀系数 （T 为绝对温211()pVamKT度） ，则该物质 CpA 与体积 V 无关 B 与压力 p 无关 C 与温度 T 无关 D 与，p，T 有关5. H2O(l, 373K, p0) H2O(g, 373

5、K, p0)，判断该过程能否发生，可用作判据的是AB C U D S（体系） (环境)6. 在一个简单（单组分，单向，各项同性）封闭体系中，恒压只做体积功的条件下，内能随温度升高作何变化？A 0 ()UpTB 0 C =0 ()UpTD 具体体系情况而定7 偏摩尔熵等于下列哪个式子四个选项很相似，D 大致是 。自己看书,(/)/pnBTpncG找个正确的背下来吧。8 在一容器（由体积相等的两部分组成） ，置入 1mol 理想气体，这 1mol 理想气体分子全部处在其中任意一部分的数学概率等于：A 0.5Nm B 2/Nm C (1/2)Nm D 2Nm9 一气体的化学势为 ，其标准态为()ln

6、(/)TRfpA f=1 的状态 B 273K，101.32kpa 下该气体状态C 温度为 T，压力为 p0 时气体状态D 温度为 T，压力 101.32kpa，该气体假想为理想气体的状态10. 物质 A 和 B 组成的溶液中，xa=0.6 ，在恒温恒压下，把无限小量的或或两者都加入溶液，所引起的偏摩尔体积的无限小该变量之间的关系是：A 3/2/ABdVB 3/2C 2/3/ABD 1/3dV 11. 理想气体 B 的化学势可表示为 ln(/),BBBRTp式 中A 只与 p 有关B 只与气体 B 本性有关C 除了与气体 B 本性有关外，是温度函数D 是 T，P 的函数12. 在 313.15

7、K，100g 水中加入氧气达平衡后，液面上蒸汽压p=39200 Pa，已知氧气在水中的亨利函数K=7.61X109Pa，313.15K 时水中溶解氧气质量为A 1.53 X 10?g B 4.92g C 5.724 X 10?g D 2.062 X 10?g（以上均看不清指数，自己算算）13. 平衡常数 与温度 T 关系为 ，则温度K 2d lnK/mTrHR升高时，A 增大 B 减小 C 不变 D 不能判断14. 对于理想混合物的反应体系，标准反应自由能与平衡常数关系中，不正确的是A lnrmGRTKB （B ，C，类似，等式右侧的 的下标rc K看不清，可能是，等）15. 温度时反应 的平

8、衡常数为 ，反222()()1/()HOgOg1p应 的平衡常数为 ，同温度下2()1/Cg2pK的平衡常数为222()()()COgHCOgHA +1pKB 2C /1pD / （C 与 D 有可能是反的，看不清下标）2K16 液态氧气相对气态氧的标准自由能有 4745 Jmol-1，25 度时其饱和蒸汽压为多少千帕A 101.3B 202.6C 303.9D 701.617. 某药物分解反应为一级反应，37 摄氏度时，反应速率常数 k为 0.46 h-1，若服用该药物 0.16g，则体内停留多产时间分解90%A 3h B 5h C 4.6h D 6h18 . 升高温度可以增加反应速率，主要

9、原因是A 增加分子总数B 增加活化分子总数C 降低反应的活化能D 使反应向吸热方向移动19. 某物质通式为 ，当 n 增大时，预测在极性溶32n()CHO剂如水中的溶解度将，在非极性溶剂中的溶解度将 A 减小 增大 B 增大 减小 C 减小 减小 D 增大 增大 20. 同一体系的 p-x 图上最高（或最低点）的组成与 T-x 图上的最低（或最高点）的组成的关系是A 一定相同 B 一定不同 C 不一定相同 D 以上都不对21对于二组分溶液，若气相中组分浓度增加，则总压降低。说明对于组分 A，其气相中的浓度与液相中浓度比A 大于 1 B 等于 1 C 小于 1 D 不确定22. 忽略 CO 和氮

10、气的？运动对熵的贡献，则二者的摩尔熵的大小是，CO_氮气A 大于 B 小于 C 等于 D 不确定23 下列对转动配分函数计算式的对称数的理解不对的是A 对配分函数的修正 B 对粒子等同性的修正C 对两字态等同性的修正D 对转动量子数的修正24. 当三角形相图表示 X,Y,Z 的三组分系统时，物系点在通过 X点的一条直线上变动时，则此物系的特点是A Y 与 Z 的百分含量之比不变 B X 的百分含量不变C Y 的百分含量不变 D Z 的百分含量不变25. 以下说法不正确的是A 热容是体系的宏观性质B 由理想气体的 Cp 可以计算它的焓变 21H=CpT（ -）C C pm 与气体的本性有关且随温

11、度变化D 理想气体有温度 T1 升高到 T2 的过程吸热 Q=Cp（T 2-T1）26. 以下说法中，符合热力学第二定律的是A 不可能将海洋蕴藏的能量转化为功B 体系可从单一热源吸热并全部转化为功C 对于在温度 T1，T2 同操作的理想热机，如用水代替理想气体作为工作物质，则热机效率下降。D 实际过程一定是热力学不可逆过程E 不可能把热从低温问题传到高温物体27. 反应 为放热反应，并在一定条件下达22()1/()()COgCOg到平衡，可以判断当温度升高A 反应向生成物方向移动B 反应向生成反应物方向移动C 正向反应平衡常数增大D 逆向反应平衡常数增大E 反应的焓变增大或减小28. 丁达尔现

12、象中散射光的强度A 与粒子浓度成正比 B 与入射光波长成反比C 与入射光波长四次方成反比D 与胶粒大小无关E 与入射光强度的平方成正比三 计算和简答（75 分）1. 用开尔文公式解释（1）喷雾干燥加快液体汽化速率（2）毛细管凝聚2. 由 和 出发推导单原子理想气C(/)vvUT2,(ln/)vNkqT体 Cvm=3/2 R3. 浓度为 0.001mol/L 的硫酸钠溶液的电导率为 0.026 Scm2，当该溶液饱和了硫酸钙以后，电导率上升为 0.070 Scm2，求硫酸钙的活度积（已知 Na+与 1/2Ca2+的摩尔电导率分别为 5.0 X 10 -3 和 6.0 X 10 -3 S m2 m

13、ol -1）4. 有一金溶胶，胶粒半径为 3 X 10 -8 m，25 摄氏度时，在重力场中沉降平衡，在某高度处单位体积中有 166 个粒子，计算比该高度低 10 -4m 处单位体积中的粒子数为多少（已知金密度 19.3g/cm3，介质密度 1g/cm3）5 . 在 300K，100kpa 压力下，用惰性电极电解水。直流电流5A，电流效率 100%，如果获得 1m3 氢气（g） ，则通电多少小时？如获得 1m3 氧气（g） ，通电多少小时？已知该温度下水的饱和蒸汽压为 5565pa 6. 电池 ，已知 298K 时1242|()|(0.)|(|PtHpSOmolkgOpPt E=1.228V，

14、液态水的标准摩尔生成焓为 285.63 kJmol-1，（1）写电极反应，电池反应（2）求 298 K 时的电池温度系数（3）求 273 K 时的电动势，已知 273 K 到 298 K 之间，液态水的生成焓不随温度变化，电动势随温度变化均匀。7. 某气相反应 ，在 298k 时，k1=0.21s -12()()kAgBCg 1，k2=5 X 10 -6 pa S -1, 当温度升高到 310K 时 K1 和 K2 均增加 1 倍，求（1） 298k 的平衡常数（2） 正和逆反应实验活化能（3） 反应的 rmH（4） 在 298K 时，A 的起始压力为 101.325 kpa，总压力到151.99 kpa 时，需时间多少？8. 设某气体其状态方程为 ，其中 为常数，求等温mpVRTa可逆膨胀过程中的 的表达式。,UWQH9. 已知 101.325kpa 下，固体 A 和 B 的熔点分别为 500 摄氏度，800 摄氏度，他们可生成液体化合物 AB2 和 AB，加热到 400摄氏度，分解为 AB2 和 xB=0.4 的液相，AB2 在 600 摄氏度分解为 B 和 xB=0.55 的液相，该系统有个低共熔点温度为300 度，对应 xB=0.1。（1）画相图 （2）xB=0.2 的液态 A，B 混合物 120mol，降到 300 度，再分离再加热，反复进行，最后能得到多少 B