1、宁波大学2021年硕士研究生招生考试初试试题(A卷) (答案必须写在考点提供的答题纸上)科目代码: 881总分值: 150科目名称:物理化学一、选择题(共20分,每题2分)1在N个NO分子组成的晶体中,每个分子都有两种可能的排列方式,即NO和ON,也可将晶体视为NO和ON的混合物。在绝对零度时该系统的熵值为 ( )(A) S=0 (B) S=kln2 (C) S=Nkln2 (D) S=2kln2 2对于物理吸附和化学吸附的关系,以下描述正确的是 ( )(A) 在适当温度下,任何气体都可在任何固体表面上发生物理吸附 (B) 即使改变条件,物理吸附和化学吸附也不能相互转化 (C) Langmui
2、r吸附等温式只适用于物理吸附(D) 升高温度对物理吸附和化学吸附都有利3. 有一高压钢筒,打开活塞后气体喷出筒外,当筒内压强与筒外压强相等时关闭活塞,此时筒内温度将 ( )(A) 不变 (B) 降低 (C) 升高 (D) 无法确定 4关于熵的说法正确的是 ( )(A) 每单位温度的改变所交换的热为熵 (B) 可逆过程熵变为零 (C) 不可逆过程熵将增加 (D) 熵与系统的微观状态数有关5用相律和Clapeyron方程分析常压下水的相图所得出的下述结论中不正确的是 ( )(A) 在每条曲线上, 自由度f = 1 (B) 在每个单相区, 自由度f = 2(C) 在水的凝固点曲线上, Hm(相变)和
3、Vm的正负号相反 (D) 在水的沸点曲线上任一点, 压力随温度的变化率都小于零 6. 下列说法正确的是 ( )(A) 在同一溶液中,若标准态规定不同,则其相应的相对活度也就不同 (B) 对于纯组分,其化学势就等于它的Gibbs自由能 (C) 在同一稀溶液中,溶质B的浓度分别可以用xB,mB,cB表示,其标准态的表示方法也不同,则其相应的化学势也不同 (D) 溶液的化学势等于溶液中各个组分的化学势之和 7. 在两个体积相等、密封、绝热的容器中,装有压力相等、物质的量相等的某理想气体,那么这两个容器的温度 ( ) (A) 相等 (B) 不等 (C) 大于零 (D) 小于零8. 下列说法错误的是 (
4、 )(A) 状态给定后,状态函数就有一定的值,反之亦然 (B) 状态函数改变后,状态一定改变 (C) 状态改变后,状态函数不一定都改变 (D) 因为U = Qv,H = Qp,所以Qv和Qp是特定条件下的状态函数 9与物质的生成热有关的下列表述中不正确的是( )(A) 标准状态下最稳定单质的生成热都规定为零 (B) 化合物的生成热一定不为零 (C) 很多物质的生成热都不能用实验直接测量 (D) 通常所使用的物质的标准生成热数据实际上都是相对值 0关于节流膨胀, 下列说法正确的是 ( ) (A)节流膨胀是绝热可逆过程 (B)节流膨胀中系统的内能变化 (C)节流膨胀中系统的焓值改变 (D)节流过程
5、中多孔塞两边的压力不断变化 二、填空题(共20分,每题2分)1. 热力学第一定律U = Q + W 只适用于 体系 2. 某气体的pVm实测值大于按理想气体公式计算的值,则表示该气体 压缩 (填易或难) 3. 电池不可逆放电时,随电流密度的增加,正极的电极电势变 ,负极的电极电势变 4. 一可逆热机与一不可逆热机在其它条件都相同时, 燃烧等量的燃料, 则可逆热机牵引的列车行走的距离 (填 一样、更长或不确定)5. 节流膨胀过程又称为 过程,多数气体经此过程后引起温度下降 6. 液体水在100,下气化为水蒸气,此过程的U 0,H 0,(填、或 = )7. 主要决定于溶解在溶液中粒子的数目,而不决
6、定于这些粒子的性质的特性叫 8. 三相点是指纯物质的固相、液相和气相可以平衡共存时的 和 的数值9. 液体的内压力和表面张力产生的原因 而作用的方向 (填相同或不同)10. 溶胶一般都有明显的丁达尔效应, 这种现象产生的原因是 三、简答题(共50分,每题5分,仅给出结果,没有解释不给分)1. 在两个体积相等、密封、绝热的容器中,装有压力相等的某理想气体,试问这两个容器中的温度是否相等?为什么?2. 夏天将室内电冰箱的门打开,接通电源并紧闭门窗(假设墙壁、门窗不传热),能否将室内温度降低,为什么? 3. 盐碱地上,庄稼总是长势不良,施肥过多,庄稼会烧死,为什么?4. 为什么把固态的CO2叫做干冰
7、?什么情况下能见到液态的CO2?5. 用Pt电极电解一定浓度的CuSO4溶液,试分析阴极部、中部和阳极部溶液的颜色在电解过程中有何变化? 6. 用伏特表测得的电池的两端电压与电池的电动势有何不同?7. 镀锌铁和镀锡铁,一旦镀层有损坏,两种镀层对铁的防腐效果有何不同? 8. 化学振荡反应的发生有哪几个必要条件?9. 为什么气泡、小液滴、肥皂泡等都呈圆形?10. 做豆腐“点浆”的原理是什么? 四、计算题(共60分,每题10分)1. 1 mol 单原子理想气体,始态为500 K,500 kPa,经历以下过程:(1)等温可逆膨胀至100 kPa;(2)向真空膨胀至100 kPa;(3)在恒外压(100
8、 kPa)下,绝热膨胀至100 kPa。求以上各个过程的Q,W,U,H,S,A和G。已知在始态时Sm=123.43 JKmol-12. 在室温下,液体A与液体B能形成理想液态混合物。现有一混合物的蒸汽相,其中A的摩尔分数为0.4,把它放在一个带活塞的气缸内,在室温下将气缸缓慢压缩。已知纯液体A与B的饱和蒸汽压分别为pA*=40.0 kPa, pB*=120.0 kPa,试求(1)当液体开始出现时,气缸内气体的总压;(2)当气体全部液化后,再开始汽化时气体的组成。3. Zn (A)与Mg (B)形成的二组分低共熔相图具有两个低共熔点,一个含Mg (B)的质量分数为0.032,温度为641 K,另
9、一个含B的质量分数为0.49,温度为620 K,在系统的熔液组成或曲线上有一个最高点,含B的质量分数为0.157,温度为863K。已知Zn (s)和Mg (s)的熔点分别为692 K和924 K。(1)请画出Zn (A)与Mg (B)形成的二组份低共熔相图,并分析各区的相态和自由度;分别画出含Mg (B)的质量分数为0.80和0.30的熔化物,从973K冷却到573K过程中的步冷曲线。(2)分别用相律说明,含Mg (B)的质量分数为0.80和0.30的熔化物,从973K冷却到573K过程中的相变和自由度的变化4. 已知反应2Cr3+3Cl2+7H2O=Cr2O72-+6Cl-+14H+ 的标准
10、电极电位:ECr2O72-/Cr3+=1.33 V,ECl2/Cl-=1.36 V,F=96485 JV-1。若在298 K时组成原电池。(1)写出该电池的电池表达式,并计算标准电动势E;(2)计算rGm(298 K),并判断反应进行方向;(3)计算标准平衡常数K;(4)若cH+=10 moldm-3,其它离子浓度均为标准浓度,求原电池的电动势E。5. 设有一反应2Ag+BgGg+H(s) 在某恒温密闭容器中进行,开始时A和B的物质的量之比为2:1,起始总压为3.0 kPa,在400 K时,60 s后容器中的总压力为2.0 kPa,设该反应的速率方程为:-dpBdt=kppA3/2pB1/2,实验活化能Ea=100 Jmol-1 。试求:(1)在400 K时,150 s后容器中B的分压;(2)在500 K时,重复上述实验,求 50 s后容器中B的分压;6. 已知水的表面张力与温度的关系式为=75.64-0.00495 T/K 10-3 Nm-1在283 K时,可逆地使一定量纯水的表面积增加0.01 m2 (设体积不变),求系统的如下各量:U,H,S,A,G,Q,W 第 3 页 共 3 页