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1、考试科目: 物理化学(不含结构化学)专 业: 无机、分析、有机、物理化学和环境化学研究方向: 上述专业的各研究方向专 业: 无机、分析、有机、物理化学和环境化学已知经下列数据：波兹曼常数k=1.381 10-23 JK-1, 法拉第常数F=96485 C, 标准压力 p0=101325 PaI一、选择、填空与问答题（一）（共34分）1.某体系由状态I变到状态II，经历两条不同的途径，其热、功、内能变化、焓变化分别为Q1、W1、U1、H1和Q2、W2、U2、H2. 试指出下列表达式中，_是正确的，因为_；_是不正确的，因为_.A. Q1= Q2，W1=W2； (B) U1=U2，H1=H2； C
2、. Q1+W1= Q2+W2； (D)U1+H2 =U2+H1. （2分） 2.下列关系式中，请指出哪几个是正确的，哪几个是不正确的? (1.5分)A. cH 0m(石墨，s)=fH 0m(CO2,g) B. cH 0m(H2,g)= fH 0m(H2O,g) C. cH 0m(N2,g)=fH 0m(2NO2,g) D. cH 0m(SO2,g)=0 E. fH 0m(C2H5OH,g)= fH 0m(C2H5OH,l)+ vapH 0m(C2H5OH) 3水的正常冰点为0，今有下列过程：对于上述过程，有：U_Qp, H_ Qp, S_H/T, F_0, G_0, S_0.请填 、=、. （
3、3分）4. CHCl3溶于水、水溶于CHCl3中的部分互溶溶液与其蒸气达到平衡. 该体系的组分数为_，相数为_，自由度数为_. (1.5分)5粒子的配分函数q是(A) 一个粒子的； (B) 对一个粒子的玻尔兹曼因子取和；C. 粒子的简并度和玻尔兹曼因子取和； D. 对一个粒子的所有可能状态的玻尔兹曼因子取和. （1.5分） 6某分子的两个能级是1=6.110-21J，2=8.410-21J，相应的简并度分别是g1=3，g2=5.由这些分子组成近独立粒子体系，在300 K时，这两个能级上的粒子数之比为_.（2分）7在温度T时，纯液体A的饱和蒸气压为p*A，化学势为*A，且已知纯A的正常凝固点为T
4、*f. 当A中溶入少量与A不形成固态溶液的溶质时形成了稀溶液，上述三物理量分别为pA、A、Tf，则A. p*A pA，*AA，T*f pA，*AA，T*f Tf； C. p*A pA，*A Tf； D. p*A pA，*AA，T*f Tf. （2分） 8已知 FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s) 反应的rH 0m为正，rS 0m为正.假定rH 0m、rS 0m不随温度而变化，则下列说法中哪一种是正确的？ (1.5分)A. 低温下是自发过程，高温下是非自发过程； B. 高温下是自发过程，低温下是非自发过程； C. 任何温度下均为非自发过程； D. 任何温度下均为自发过程.
5、9能量零点选择不同，则配分函数的值_；内能的值_；熵的值_;恒容热容的值_. 请填相同或不同. （2分）10对于同一电解质的水溶液，当其浓度逐渐增加时，以下何种性质将随之增加.(A) 在稀溶液范围内的电导率； (B) 摩尔电导率；C. 电解质的离子平均活度系数； (D) 离子淌度. (1.5分) 11 当一反应物的初始浓度为0.04 mol dm-3时，反应的半衰期为360 s，初始浓度为0.024 mol dm-3时，半衰期为600 s，则此反应为 (2分)A. 0级反应； (B) 1.5级反应； (C) 2级反应； (D) 1级反应. 12一个化学体系吸收了光子之后，将引起下列哪种过程？(
6、A) 引起化学反应； (B) 产生荧光；(C) 发生无辐射跃迁； (D) 过程不能确定. （1分）13液体在毛细管中上升的高度与下列哪一个因素无关。(A) 大气压力； (B) 液体密度； (C) 重力加速度； (D) 温度. （1.5分）14液滴越小，其饱和蒸气压越_；而液体中的气泡越小，则气泡内的饱和蒸气压越_. (2分)15对于有过量KI存在的AgI溶胶，下列电解质中聚沉能力最强者是(A) NaCl； (B) FeCl3(C) K3Fe(CN)6； (D) MgSO4. （2分）16A、B二组分液态部分互溶体系的液-固平衡相图如下：请指出各个相区的相平衡关系，H点、I点、E1点、E2点、C
7、E1D和FE2G线所代表的意义. (7分)二、计算题（一）（共38分）1将1 mol He在400 K和0.5 MPa下恒温压缩至1MPa. He可视为理想气体，试求其Q、W、D U、D H、D S、D F、D G.1. 设为可逆过程； 2. 设压缩时外压自始至终为1 MPa. (10分) 2.苯(A)和氯苯(B)形成理想溶液. 它们的饱和蒸气压p*A、p*B与温度的关系如下表：T/Kp*A/kPap*B/kPa363135.0627.73373178.6539.06设两者的摩尔蒸发焓均不随温度而变化. 求苯和氯苯溶液在101.325 kPa、368 K沸腾时的液相组成. (6分)3.在一容积
8、为2 dm3的密闭玻璃容器中，于298 K时通入某气体A，使A的压力达53.33 kPa. 在此温度下A不发生反应，容器内无其它气体. 将此体系加热至573 K，A发生如下的分解反应：A(g) = B(g) + C(g)并达到平衡.1.测得平衡时体系的总压为186.7 kPa，求该反应的标准平衡常数K0和标准摩尔吉布斯自由能变rG 0m；2.在如上温度573 K下，又向该容器中加入0.02 mol 的B(g)，计算原来通入的A(g)的平衡转化率. (8分)4298.15 K时，电池Pt, H2(g, p 0) HCl(0.1 molkg-1) AgCl(s),Ag的电池反应的电动势为0.352
9、2 V.1. 求反应 H2(g) + 2AgCl(s) 2H+ + 2Cl- + 2Ag(s)在298.15 K时的标准平衡常数. 已知0.1 molkg-1 HCl溶液的离子平均活度系数为 g =0.798.（2）求金属银在1 molkg-1 HCl溶液中产生H2的平衡压力. 已知298.15 K时1 molkg-1 HCl溶液的离子平均活度系数为g =0.809. (6分)5气相反应A(g) B(g)在恒容下进行，其速率常数k与温度T的关系由下式表示：ln(k/s) = 24.00 9622/(T/K)1. 确定此反应的级数； 2. 此反应的活化能为多少？ 3. 欲使A(g) 在10 mi
10、n内的转化率达到90%，则反应温度该如何控制？ (6分) 6将0.012 dm3浓度为0.020 moldm-3的KCl溶液和0.100 dm3浓度为0.0050 moldm-3的AgNO3溶液混合以制备溶胶，试写出这个溶胶的胶团的结构式. (2分)II三、选择、填空与问答题（二）（共10分）1. 在温度T时，某纯液体的蒸气压为11732.37 Pa. 当0.2 mol的一非挥发性溶质溶于0.8 mol的该液体中形成溶液时，溶液的蒸气压为5332.89 Pa. 设蒸气是理想的，则在该溶液中，溶剂的活度系数为 （A）2.27； (B) 0.568； (C) 1.80； （D）0.23. (2分)
11、2. 在高温下，CaCO3(s) 分解为CaO(s)和CO2(g). 3. 若在定压的CO2气中将CaCO3加热，实验结果证明，在加热过程中在一定的温度范围内CaCO3不会分解； 若保持CO2的压力恒定，实验证明, 只有一个温度能使CaCO3和CaO的混合物不发生变化. 试解释上述事实. (4分)1. 在碰撞理论中，校正因子P小于1的主要因素是 (2分) A. 反应体系是非理想的； (B) 空间的位阻效应； (C) 分子间碰撞的激烈程度不够； (D) 分子间存在相互作用力.4. 对于同一种液体，其弯曲液面的蒸气压为p弯曲液面，水平液面的蒸气压为p水平液面，则在相同的温度和压力下，应有 (A)
12、p弯曲液面 p水平液面；(B）p弯曲液面 p水平液面或p弯曲液面 k2，试导出复合反应活化能Ea与基元反应活化能之间的关系式. (7分) 3298.15 K时，乙醇水溶液的表面张力符合下列公式：g /N m-1 = 0.072 5.00 10-4a + 4.00 10-4a2式中，a为活度. 计算298.15 K、a = 0.500时的表面超额. (3分)中山大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试题答案考试科目: 物理化学(含结构化学)专业: 无机、分析、有机、物理化学和环境化学研究方向: 上述专业的各研究方向一、填空题 （8分）1l/22Cn 33c-2e 5c-6e4(-x, -y, ?+z)5简单六方，2，1，六重对称轴6降低7晶体学点群，空间群，晶系，布拉维格子8共价键9对二、选择题（8分）1a 2. b 3. b 4. c 5. a 6. A,b,c,d 7. A,b,c 8. c三、计算题 （12分）（1）（2）(3)(4)(5)代入数据得 sinq = 0.8452, q = 57.7 （6）若把NH4+ 看作球形，属Oh 点群。若NH4+ 不因热运动而转动，则4个H原子按四面体分布在立方晶胞体对角线，C4轴消失，属Td点群。
