2021年河北工程大学硕士考研真题物理化学.pdf

1、共共 3 3 页页第第 1 页页河河北北工工程程大大学学二二二二一年硕士研究生招生考试试题（正题）一年硕士研究生招生考试试题（正题）考试科目代码考试科目代码813813考试科目名称考试科目名称物理化学物理化学所有答案必须写在答题纸上，做在试题纸或草稿纸上无效。所有答案必须写在答题纸上，做在试题纸或草稿纸上无效。一、单选题（共一、单选题（共 3030 分，每题分，每题 2 2 分）分）1. 任一体系经一循环过程回到始态，则不一定为零的是（任一体系经一循环过程回到始态，则不一定为零的是（） 。(A)G(B)S(C)U(D)Q2.p下，下，C(石墨石墨) + O2(g)=CO2(g)的反应热为的反应

2、热为mrH，下列说法中错误的是（，下列说法中错误的是（） 。(A)mrH就是就是 CO2(g)的生成焓的生成焓mfH(B)mrH是是 C(石墨石墨)的燃烧焓的燃烧焓(C)mrH=mrU(D)mrHmrU3. 对于可逆变化对于可逆变化 AB，有，有BArTQS，下述中正确的是（，下述中正确的是（） 。(A)只有可逆变化才有熵变只有可逆变化才有熵变(B) 可逆变化熵变与热温商之和相等可逆变化熵变与热温商之和相等(C)可逆变化没有热温商可逆变化没有热温商(D) 可逆变化熵变为零可逆变化熵变为零4. 克劳修斯克劳修斯-克拉佩龙方程不可以用于（克拉佩龙方程不可以用于（） 。(A) 干冰的升华干冰的升华(

3、B) 水蒸气凝华成冰水蒸气凝华成冰(C) 水蒸气凝结成水水蒸气凝结成水(D) 晶相转变晶相转变5.下列各式哪个表示了偏摩尔量下列各式哪个表示了偏摩尔量： （） 。(A), ,jiT p nUn(B), ,jiT V nHn(C), ,jiT V nAn(D)jnpSinG,6. 在在 T=300K，p=102.0 kPa 的外压下的外压下，质量摩尔浓度，质量摩尔浓度 b1=0.002 molkg-1的蔗糖水溶液的蔗糖水溶液的渗透压为的渗透压为1，b2=0.002 molkg-1的的 KCl 水溶液的渗透压为水溶液的渗透压为2，则存在，则存在2（）1的关系。的关系。(A)(B)(C)(D)7.

4、如图，对于右边的步冷曲线对应是哪个物系点的如图，对于右边的步冷曲线对应是哪个物系点的冷却过程冷却过程： （） 。(A) a 点物系点物系(B) b 点物系点物系(C) c 点物系点物系(D) d 点物系点物系8. 当有电流通过电极时，电极会产生极化现象，阳极极化的结果是（当有电流通过电极时，电极会产生极化现象，阳极极化的结果是（） 。(A) 电极电势变的更正电极电势变的更正(B) 电极电势变的更负电极电势变的更负(C) 电极电势不变电极电势不变(D) 无法确定无法确定9. 在在 25无限稀释的水溶液中，摩尔电导率最大的正离子是（无限稀释的水溶液中，摩尔电导率最大的正离子是（） 。(A) Na+

5、(B) 1/2Cu2+(C)1/3La3+(D) H+10. 在一定温度下，分散在气体中的小液滴，半径越小则饱和蒸气压（在一定温度下，分散在气体中的小液滴，半径越小则饱和蒸气压（） 。(A) 越大越大(B) 越小越小(C)越接近于越接近于 100kPa(D) 不变化不变化11. 朗缪尔提出的吸附理论及推导的吸附等温式（朗缪尔提出的吸附理论及推导的吸附等温式（） 。(A) 只能用于物理吸附只能用于物理吸附(B) 只能用于化学吸附只能用于化学吸附(C) 适用于单分子层吸附适用于单分子层吸附(D) 适用于任何物理吸附和化学吸附适用于任何物理吸附和化学吸附12. 某基元反应某基元反应 2AP，此反应为

6、（，此反应为（）分子反应。）分子反应。(A) 1(B) 2(C) 3(D) 4共共 3 3 页页第第 2 页页13. 某连串反应某连串反应 A B C，实验测得，实验测得 B 非常活泼，当反应稳定后，则（非常活泼，当反应稳定后，则（） 。(A) B 的生成速率大于的生成速率大于 B 的消耗速率的消耗速率(B) B 的生成速率小于的生成速率小于 B 的消耗速率的消耗速率(C) B 的生成速率等于的生成速率等于 B 的消耗速率的消耗速率(D)无法确定无法确定14. 胶体系统产生丁胶体系统产生丁达达尔现象的实质是胶体粒子对光的尔现象的实质是胶体粒子对光的()。(A) 反射反射(B) 透射透射(C)

7、散射散射(D) 衍射衍射15. 胶体系统中，胶体系统中，电势（电势（）的状态称为等电状态。）的状态称为等电状态。(A)大于零大于零(B)等于零等于零(C) 小于零小于零(D) 等于外加电势差等于外加电势差二、填空题（共二、填空题（共 1818 分，每空分，每空 1 1 分）分）1. 理想气体的恒压摩尔热容理想气体的恒压摩尔热容 Cp,m与恒容摩尔热容与恒容摩尔热容 Cv,m的关系为的关系为_。2. 某真实气体焦耳某真实气体焦耳-汤姆逊系数汤姆逊系数0TJ，则该气体经历节流膨胀过程则该气体经历节流膨胀过程T_0，H_0。(选择填入选择填入 ，=，=，)5. 已知反应已知反应 2NH3= N2+

8、3H2，在等温条件下在等温条件下，标准平衡常数为标准平衡常数为 0.25，那么那么，在此条件在此条件下，氨的合成反应下，氨的合成反应 N2+ 3H2= 2NH3的标准平衡常数为的标准平衡常数为_。6. 将足量的固态氨基甲酸铵将足量的固态氨基甲酸铵（NH2COONH4）放在抽真空容器内放在抽真空容器内，恒温下发生分解反应恒温下发生分解反应并达到平衡并达到平衡： NH2COONH4(s) = 2NH3(g) + CO2(g)， 则此平衡系统的物种数则此平衡系统的物种数 S=_，组分数组分数 C=_，相数，相数 P=_。7. 用两个铂电极电解用两个铂电极电解 KOH 水溶液水溶液，当当阴极和阳极分别

9、阴极和阳极分别析出析出 0.5 mol H2和和 0.25 mol O2时，时，电路中电路中通过的电量是通过的电量是_C。8. 汞在玻璃上的接触角为汞在玻璃上的接触角为，则表面张力，则表面张力g-s与与l-g，s-l间的关系为间的关系为_。9. 请写出计算溶液表面吸附量的吉布斯吸附等温式请写出计算溶液表面吸附量的吉布斯吸附等温式_。10.微小液滴的饱和蒸气压微小液滴的饱和蒸气压可用可用 公式公式计算计算 （选填拉普拉斯选填拉普拉斯、 开尔文开尔文、 朗缪尔朗缪尔） 。11. 已知某反应的反应物无论其初始浓度已知某反应的反应物无论其初始浓度 cA,0为多少为多少， 反应掉反应掉 cA,0的的 2

10、/3 时所需要的时间时所需要的时间均相同，则该反应为均相同，则该反应为_级反应。级反应。12. 某一级对行反应某一级对行反应，当加入催化剂后，其正逆反应速率常数分别从，当加入催化剂后，其正逆反应速率常数分别从 k1, k-1变为变为 k1, k-1，测得，测得 k1= 3 k1，那么，那么 k-1=_k-1。13. 憎液胶体在热力学上是不稳定的，它能够相对稳定存在的三个重要原因是：憎液胶体在热力学上是不稳定的，它能够相对稳定存在的三个重要原因是：_、_、_。三、简答题（共三、简答题（共 3030 分，每小题分，每小题 5 5 分）分）1. 请请写出下列公式的适用条件。写出下列公式的适用条件。（

11、1）12lnVVnRTW（2）dTTnCdSmp,（3）VdpSdTdG（4）TSHG（5）2211VpVp2. 拉乌尔定律的表示式、式中各量含义及适用条件分别是什么？拉乌尔定律的表示式、式中各量含义及适用条件分别是什么？3. 简述温度、压力简述温度、压力及及惰性组分如何影响理想气体化学惰性组分如何影响理想气体化学反应反应的平衡移动。的平衡移动。4. 请写出计算弯曲液面附加压力的拉普拉斯方程，并用其解释毛细现象。请写出计算弯曲液面附加压力的拉普拉斯方程，并用其解释毛细现象。5. 零级反应有哪些动力学特征？零级反应有哪些动力学特征？6. 在在 H3AsO3的稀溶液中通入的稀溶液中通入 H2S 气

12、体，生成气体，生成 As2S3溶胶。已知溶胶。已知 H2S 能电离能电离 H+和和 HS-。（1）试写出胶团的结构试写出胶团的结构， （2）指明电泳方向指明电泳方向， （3）比较电解质比较电解质 AlCl3，MgSO4和和 KCl 对对该溶胶聚沉能力大小。该溶胶聚沉能力大小。共共 3 3 页页第第 3 页页四、计算题四、计算题（13 分）分）甲醇甲醇（CH3OH）在在 101.325 kPa 下的沸点下的沸点（正常沸点正常沸点）为为 337.80 K，在此条件下的在此条件下的摩尔蒸发焓摩尔蒸发焓vapHm= 35.32 kJmol-1。求在上述温度、压力条件下，。求在上述温度、压力条件下，10

13、00 g 液态甲液态甲醇全部变成甲醇蒸气时的醇全部变成甲醇蒸气时的 Q，W，U，H 及及S。 （甲醇分子量取（甲醇分子量取 32.0 gmol-1）五、计算题五、计算题（12 分）分）已知已知p， 100oC 时时， 下列气相反应下列气相反应 A （g） = B （g） + C （g） 的的mrH=104.67 kJmol-1，mrS=125.6 Jmol-1K-1。试求。试求： （1）p，100oC 时的时的mrG和和K； （2）100oC，总，总压为压为 200 kPa 时反应物时反应物 A 的解离度。的解离度。六、计算题（六、计算题（1717 分）分）已知铅酸蓄电池已知铅酸蓄电池PbPb

14、SO4(s)H2SO4(b=1.00 molkg-1)PbSO4(s)，PbO2(s)Pb在在 25时的电动势时的电动势 E=1.9283 V，E=2.0501 V。该电池的电池反应为。该电池的电池反应为Pb（s）+PbO2（s）+2SO42-+4H+=2PbSO4（s）+2H2O（1） 写出该电池的电极反应；写出该电池的电极反应；（2）计算该电池中硫酸溶液的平均离子活度）计算该电池中硫酸溶液的平均离子活度 a平均离子活度平均离子活度系数系数；（3）已知该电池的温度系数为已知该电池的温度系数为 5.66410-5VK-1，计算电池反应的计算电池反应的rGm、rSm以及以及可逆热可逆热 Qr,m

15、。七、计算题（七、计算题（1515 分）分）双光气分解反应双光气分解反应 ClCOOCCl3（g） 2COCl2（g）为一级反应。将一定量双光气迅）为一级反应。将一定量双光气迅速引入一个速引入一个 280 的容器中，的容器中，751 s 后测得系统的压力为后测得系统的压力为 2.710 kPa；经过长时间反；经过长时间反应应结束结束后系统压力为后系统压力为 4.008 kPa。 305 时重复试验时重复试验， 经经 320 s 系统压力为系统压力为 2.838 KPa；反应反应结束结束后系统压力为后系统压力为 3.554 kPa。设活化能不随温度变化，求。设活化能不随温度变化，求反应反应活化能

16、。活化能。八、相图题八、相图题(15(15 分分) )下图为二元系统下图为二元系统 A，B 在在 100kPa 下的沸点组成图下的沸点组成图。 （1）指出各相区的相态指出各相区的相态； （2）有有4mol A (l)和和 1mol B(l)组成的混合物在组成的混合物在 100 kPa 下加热至下加热至 80oC 达达相平衡时系统有几相平衡时系统有几个相？各相的组成分别是做少个相？各相的组成分别是做少（以以 B 的摩尔分数表示的摩尔分数表示）？（3）利用杠杆规则利用杠杆规则，计算计算上述平衡态各相的量有多少摩尔？（上述平衡态各相的量有多少摩尔？（4）若对组成若对组成 xB= 0.2 的混合物进行精馏，最终的混合物进行精馏，最终塔顶和釜底分别得到什么？塔顶和釜底分别得到什么？