2019年杭州师范大学考研专业课试题725物理化学.DOC

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1、杭 州 师 范 大 学 硕 士 研 究 生 招 生 考 试 命 题 纸杭 州 师 范 大 学2019 年招收攻读硕士研究生考试题 考试科目代码: 725 考试科目名称: 物理化学 说明:考生答题时一律写在答题纸上,否则漏批责任自负。物理常数 R=8.314 J.mol-1.K-1, F=96485 C.mol-1, p =100K Pa一、单项选择题(每题2分,共40分)1. 下述说法哪一个正确? ( ) (A) 热是体系中微观粒子平均平动能的量度 (B) 温度是体系所储存热量的量度 (C) 温度是体系中微观粒子平均能量的量度(D) 温度是体系中微观粒子平均平动能的量度2. 在一个密闭绝热的房

2、间里放置一台电冰箱,将冰箱门打开,并接通电源使其工作,过一段时间之后,室内的平均气温将如何变化? ( ) (A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不一定3. 对于一定量的理想气体,下列过程不可能发生的是: ( ) (A) 恒温下绝热膨胀 (B) 恒压下绝热膨胀 (C) 吸热而温度不变 (D) 吸热,同时体积又缩小4. 设N2和O2皆为理想气体。它们的温度、压力相同,均为298 K,p,则这两种气体的化学势应该: ( ) (A) 相等 (B) 不一定相等 (C) 与物质的量有关 (D) 不可比较5. 盐碱地的农作物长势不良,甚至枯萎,其主要原因是什么? ( ) (A) 天气太热 (B)

3、 很少下雨 (C) 肥料不足 (D) 水分从植物向土壤倒流6. H2O-NaCl-Na2SO4的三元系中,Na2SO4和H2O能形成水合物Na2SO410H2O(D),在DBC区中存在的是: ( ) (A) 水合物D和溶液 (B) 水合物D和纯Na2SO4及纯NaCl三相共存 (C) 水合物D,NaCl和组成为F的溶液 (D) 纯NaCl,纯Na2SO4和水溶液7.二元合金处于低共熔温度时物系的自由度f为: ( ) (A) 0 (B) 1 (C) 2 (D) 3 8.化学反应等温式 rGm=rGmq+ RTlnQa,当选取不同标准态时,反应的rGmq将改变,该反应的 rGm和 Qa将: ( )

4、 (A) 都随之改变 (B) 都不改变 (C) Qa变,rGm不变 (D) Qa不变,rGm 改变 9. 电导测定应用广泛,但下列问题中哪个是不能用电导测定来解决的? ( )(A) 求难溶盐的溶解度(B) 求弱电解质的解离度(C) 求平均活度系数(D) 测电解质溶液的浓度10. 在一定温度下,1-1价型强电解质稀溶液的摩尔电导率Lm 的数值可反映出哪些因素?( ) (A) 浓度的大小(B) 所含离子的电荷数(C) 离子电迁移率的大小(D) A和C11. 下列可逆电极中,对OH 不可逆的是: ( )(A) Pt,H2(g)|OH (B) Pt,O2(g)|OH (C) Hg(l)|HgO(s)|

5、OH - (D) Ba(s)|BaSO4(s)|OH 12. pq和298 K下,把Pb和Cu(Ac)2溶液发生的反应安排为电池,当获得可逆电功为91.84 kJ时,电池同时吸热213.6 kJ,因此该过程有: ( )(A)DrU0, DrS0 (B)DrU0 (C) DrU0, DrS0 (D) DrU0, DrS0 13. 下列示意图描述了原电池和电解池中电极的极化规律, 其中表示原电池阳极的是: ( ) (A) 曲线1 (B) 曲线2 (C) 曲线3 (D) 曲线4 14. 以石墨为阳极,电解 0.01 molkg-1 NaCl 溶液,在阳极上首先析出: ( ) (A) Cl2 (B)

6、O2 (C) Cl2与 O2混合气体 (D) 无气体析出 已知:f q (Cl2/Cl-)= 1.36 V , h (Cl2)= 0 V , f q (O2/OH-)= 0.401V , h (O2) = 0.8 V 。15. 在还原性酸性溶液中, Zn的腐蚀速度较Fe为小, 其原因是: ( ) (A) f (Zn2+/ Zn)(平) f (Fe2+/ Fe)(平) (B) f (Zn2+/ Zn) f (Fe2+/ Fe) (C) f (H+/ H2)(平, Zn) f (H+/ H2)(平, Fe) (D) f (H+/ H2)(Zn) f (H+/ H2)(Fe) 16. 反应 AB (

7、I);AD (II),已知反应 I 的活化能 E1大于反应 II 的活化能 E2,以下措施中哪一种不能改变获得 B 和 D 的比例? ( ) (A) 提高反应温度 (B) 延长反应时间 (C) 加入适当催化剂 (D) 降低反应温度 17. 关于反应速率理论中概率因子P的有关描述,不正确的是: ( ) (A) P与DSm有关 (B) P体现空间位置对反应速率的影响 (C) P与反应物分子间相对碰撞能有关 (D) P值大多数1的18. 在绝热条件下,将液体分散成小颗粒液滴,液体的温度将: ( )(A) 上升 (B) 下降 (C) 不变 (D) 无法判定19. 对大多数纯液体其表面张力随温度的变化率

8、是: ( ) (A) (g/T)p 0 (B) (g/T)p 0 (C) (g/T)p= 0 (D) 无一定变化规律20. 在同一温度下,微小晶粒的饱和蒸汽压和大块颗粒的饱和蒸压哪个大? ( ) (A) 微小晶粒的大 (B) 大块颗粒的大 (C) 一样大 (D) 无法比较 二、计算题(共95分)21. (16分) 将一玻璃球放入真空容器中,球中已封入 1mol H2O(l) (101.3 kPa,373 K),真空容器内部恰好容纳 1mol 的H2O(g) (101.3 kPa,373 K),若保持整个体系的温度为 373 K,小球被击破后,水全部汽化成水蒸气,计算Q,W,U,H,S,G,A。

9、根据计算结果,这一过程是自发的吗?用哪一个热力学性质作为判据?试说明之。 已知水在 101.3 kPa,373 K 时的汽化热为 40 668.5 Jmol-1。22. (16分)液体A的正常沸点为338.15 K,摩尔汽化热为34727 Jmol-1,可与液体B形成理想液体混合物。今知1mol A 与9mol B 形成液体混合物,其沸点为320.15 K。 (1) 求320.15 K 时p A*与pB*; (2) 若将xA= 0.4的该理想液体混合物置于带活塞的气缸内,开始活塞与液体接触,在 320.15 K时,逐渐降低活塞压力,当理想液体混合物出现第一个气泡时,求气相的组成及气相的总压力;

10、 (3) 将活塞上的压力继续下降,使溶液在恒温下继续气化,当最后只剩下一液滴时,求这一液滴的组成及平衡蒸气的总压。23.(15分) 已知固体苯的蒸气压在273.2 K时为3.27103 Pa,293.2 K时为12.303103 Pa;液体苯的蒸气压在293.2 K时为10.021103 Pa,液体苯的摩尔汽化热为 34.17103 Jmol-1。求:(1) 在 303.2 K 时液体苯的蒸气压; (2) 苯的摩尔升华热; (3) 苯的摩尔熔化热。 24. (10分) 通常在钢瓶里的压缩氢气中含有少量氧气。实验中常将氢气通过高温下的铜粉, 以除去少量氧气,其反应为: 2Cu(s) + (1/2

11、) O2(g) Cu2O(s) 若在 600时,使反应达到平衡,试问经处理后在氢气中剩余氧的浓度为多少? 已知:rG mq= (-166 732 + 63.01 T / K )Jmol-1。 25. (10分) 某电导池内装有两个直径为 4.0010-2 m 相互平行的银电极,电极之间距离为 12.0010-2 m,若在电导池内盛满浓度为 0.1 moldm-3的 AgNO3溶液,施以 20 V 的 电压,则所得电流强度为 0.1976 A。试计算电导池常数,溶液的电导、电导率和摩尔 电导率。26. (18分)298 K时,下述电池的电动势Eq= 0.268V: Pt,H2(g)|HCl(aq

12、)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)(1) 写出电极反应和电池反应;(2) 计算Hg2Cl2(s)的DfGmq, 已知DfGmq Cl (aq) = - 131.26 kJmol-1;(3)计算Hg2Cl2(s)的Ksp,已知DfGmq Hg22+(aq) = 152.0 kJmol-1。27. (10分) 硝基异丙烷在水溶液中与碱的中和反应是二级反应, 其速率常数可用下式表示: lnk7284.4/(T/K)27.383 时间以 min 为单位, 浓度用 moldm-3 表示 (甲) 计算反应的活化能 Ea (乙) 在 283 K 时, 若硝基异丙烷与碱的浓度均为 0.008 moldm-3, 求反应的半衰期 。三、推导题(共15分)28. (15分) I 催化乙醛分解反应历程如下: I22I I+CH3CHOHI+CH3CO CH3COCH3+CO CH3+HICH4+I 2II2 (k-1)请求该催化反应速率方程。2019 年 考试科目代码 725 考试科目名称 物理化学 (本考试科目共 6页,第6 页)

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