1、昆明理工大学2015年硕士研究生招生入学考试试题(A卷)考试科目代码:846 考试科目名称 :物理化学 考生答题须知1 所有题目(包括填空、选择、图表等类型题目)答题答案必须做在考点发给的答题纸上,做在本试题册上无效。请考生务必在答题纸上写清题号。2 评卷时不评阅本试题册,答题如有做在本试题册上而影响成绩的,后果由考生自己负责。3 答题时一律使用蓝、黑色墨水笔或圆珠笔作答(画图可用铅笔),用其它笔答题不给分。4 答题时不准使用涂改液等具有明显标记的涂改用品。一、选择题。在题后括号内,填上正确答案代号。(本大题15小题, 每小题2分, 共30分)1、一封闭系统,当状态从A到B发生变化时,经历两条
2、任意的不同途径,则下列四式中正确的是:( )(A); (B); (C); (D)。2、1 mol理想气体经一等温可逆压缩过程,则:( )。( A )DG DA; ( B ) DG DA; ( C ) DG = DA; ( D ) DG与DA无法比较。3、 已知反应H2(g) +O2(g) = H2O(g)的标准摩尔反应焓为DrH(T),下列说法中错误的是:( )。 (A)DrH(T)是H2O(g)的标准摩尔生成焓; (B)DrH(T)是H2 (g)的标准摩尔燃烧焓; (C)DrH(T)是负值; (D)DrH(T)与反应的DrU数值不等。4、在一定压力下,纯物质A的沸点,蒸气压和化学势分别为T,
3、p和,加入少量不挥发的溶质形成溶液之后分别变成Tb,pA和,因此有:( ) 。 ( A ) T Tb, p pA, Tb, p pA, A;( C ) T Tb, p A; ( D ) T pA, A 。5、设反应 aA(g ) = yY(g) + zZ(g),在101.325 kPa、300 K下,A的转化率是600 K的2倍,而且在300 K下系统压力为101 325 Pa的转化率是2101 325 Pa的2 倍,故可推断该反应( )。 (A)平衡常数与温度,压力成反比; (B)是一个体积增加的吸热反应 ; (C)是一个体积增加的放热反应;(D)平衡常数与温度成在正比,与压力成反比。 6、
4、下列说法错误的是:( )。(A)溶液的化学势等于各组分化学势之和; (B)非理想气体与理想气体选取的标准态相同;(C)非理想溶液按规定与理想溶液选取的标准态相同; (D)非理想稀溶液的溶质,选取不同的标准态,得到的活度与活度系数不同。7、若一化学反应的,则:( )昆明理工大学2015年硕士研究生招生入学考试试题(A)DrHm随温度升高而减少; (B)DrHm随温度升高而增大;(C)DrHm不随温度而变化; (D)DrHm随温度的变化无规律。8、下列反应哪个不可能为基元反应:( )。 (A)3H2 + N2 = 2NH3 ; (B)SO2Cl2 = SO2 + Cl2 ;(C)2NO2 = 2N
5、O + O2 ; (D)NO2 + CO = NO + CO29、400K下,固体NaHCO3(s) 按下式部分分解并达到平衡:2NaHCO3(s) =Na2CO3(s)+ H2O(g) + CO2(g),则系统的组分数K和自由度数f分别为:( )。(A) K=2, f=1; (B) K=3, f=1; (C) K=2, f=0; (D))K=1 f=0。10、与分子运动空间有关的分子运动的配分函数是:( ) (A)平动配分函数 ; (B)转动配分函数;(C)振动配分函数; (D)前三个配分函数均与分子运动空间无关。11、已知298K时, Cu2+ 2e- Cu,E1=0.337 V; Cu+
6、 + e- Cu, E2= 0.521 V。则298K时,Cu2+ e- Cu+的E3是:( )。(A)0.184 V; (B)0.153 V; (C)-0.184 V; (D)0.352 V。12、在水平放置的玻璃毛细管中注入少许润湿性液体,在毛细管中液体两端呈凹液面,当在毛细管左端加热时,管内液体( )。(A)向右移动; (B)向左移动; (C)左右摇动; (D) 不动。13、质量摩尔浓度为m的Na2SO4水溶液,其,及m之间的关系为:( )。 (A); (B)(C) (D)14、通电于含有活度相同的Fe2+,Ca2+,Zn2+,Cu2+的电解质溶液中,已知它们的标准电极电势如下:E(Fe
7、2+|Fe)=0.4402 V,E(Ca2+|Ca)=2.866 V,E(Zn2+|Zn)=0.7628,E(Cu2+|Cu) =0.337 V。在阴极的惰性电极上,金属析出的顺序为 ( )(A)CuFeZnCa; (B)CaZnFeCu;(C)CaFeZnCu; (D)CaCuZnFe15、某复合反应由下列元反应所组成: 2A B ; A + C Y 。 A 的浓度随时间的变化率 为:( ) 。(A)k1cA k1cB + k2cAcC ; (B)k1cA + k-1cB k2cAcC ;(C)k1cA2 + k1cB k2cAcC ; (D)k1cA2k-1cB + k2cAcC 。二、填
8、空题。在题中“_”处填上答案。(本大题共8小题,共15分)1、(2分)1mol液态苯C6H6(l)在氧弹量热计中于298 K下充分燃烧,放出3298.8 kJ的热量,其最终产物为CO2(g)和H2O(l),则苯的摩尔恒容热QV,m= ,苯在298K时燃烧反应的DrHm = 。昆明理工大学2015年硕士研究生招生入学考试试题2、(1分)20时水的表面张力为72.7510 -3 Nm -1 ,在该温度下使水的表面积增大4cm2,则此过程的DG(表)= 。3、(2分) 298K,p下,由纯A和纯B组成理想液态混合物时,系统的V _;H _;G ;S 。(填) 4、(2分) 298K时,用某电导池盛0
9、.01KCl溶液时,测得电阻为150.0,已知电导池常数Kcell(l/A)21.17m1,则该KCl溶液的电导率 ,摩尔电导率m= 。5、(2分)下列两反应的,分别是 则 ; 。6、(2分)用AgNO3和KI反应制备AgI溶胶,当KI过量时,胶团结构式为 ,在电泳实验中该胶粒向 极移动。7、(2分)玻尔兹曼分布的数学表达式为 ;粒子的配分函数q的表达式为 。8、(2分)当发生极化现象时,两电极的电极电势E(阳) ,E(阴) 。(填变大、变小或不变)三、问答题(30分)请回答下列各题。(本大题共3题, 共30分)不可逆可逆1、(10分)按定义式 ,则系统从A到B经可逆与不可逆两个不同途径时,d
10、S(可逆) dS(不可逆)。是不是?为什么?如果系统经绝热可逆过程由始态A变至终态B,是否可以经绝热不可逆过程,由B返回至A态,为什么?2、(10分)催化剂能加速化学反应的本质是什么?催化剂会不会影响化学平衡,为什么?3、(10分)什么叫分解电压?它在数值上与理论分解电压(即原电池的可逆电动势)有何不同?实际操作时用的分解电压要克服哪几种阻力?四、计算题(本大题共7题,共75分)(计算时可能用到的常数:R=8.314Jmol-1K-1;F=96500Cmol-1;NA=6.0231023。)1、(10分) 1 mol苯在101.325 kPa下的沸点80.1时蒸发,其汽化焓为395.0 Jg-
11、1。试计算Q,W,DU,DH,DS,DA及DG。(已知C6H6的摩尔质量M = 78.11 gmol-1。)2、(10分) 钢铁进行热处理时,应控制处理气氛,防止铁的氧化。已知850 时,反应Fe(s) + CO2(g) =FeO(s) + CO(g) 的 K= 2.4。(1) 若将Fe(s)放在等体积的CO2和CO组成的混合气体中,Fe(s)能否被氧化? (2) 若系统中只有CO2和CO两种气体, 则CO的摩尔分数不低于多少可防止Fe(s)的氧化?(3)若系统中加入体积分数 j (N2)= 0.40的惰性气体N2,则CO的摩尔分数不低于多少可防止Fe(s)的氧化?昆明理工大学2015年硕士研
12、究生招生入学考试试题3、(10分) 甲醇与乙醇组成理想液态混合物,20时纯甲醇的饱和蒸气压为11.83 kPa,纯乙醇的饱和蒸气压为5.93 kPa。(1)计算甲醇与乙醇各100 g所组成的理想液态混合物的蒸气总压;(2) 求与上述组成的理想液态混合物成平衡的蒸气的组成。(甲醇和乙醇的摩尔质量分别为32.0 gmol与46.1 gmol。) 4、(15分)下图为101.325kPa下,由A、B两种物质组成的二元凝聚系统的温度-组成图,纵坐标为温度(C),横坐标为物质B的摩尔分数(xB)。(1)请列表写出1、2、3、4四个相区以及J、E、G三个相点的相态及成分和自由度数;(2)画出物系点P点经a
13、,b,c冷却过程的步冷曲线,并注明各转折点或平台处共存的相;(3)指出相图中包含F点和G点的水平线所发生的反应类型和反应式;(4)将10.0 mol熔融状态的A、B混合物从P点冷却时,析出什么固体,其最大析出量为多少?(已知G点和P点的组成xB(G)和xB(P)分别为0.6和0.8。)5、(10分)原电池Zn(s)ZnCl2(aq) AgCl(s), Ag(s)的电动势与温度T的关系式为E/V=1.0154.92104(T/K298)V,在298K,当电池有2mol 电子的电量输出时:(1)写出电极反应及电池反应;(2)计算该电池反应的E、DrGm,DrSm,DrHm和此过程的可逆热效应Qr。6、(10分) 恒容气相反应A(g)B(g)的速率常数与温度的关系为: 。(1)计算此反应的活化能;(2)欲使A(g)在10min转化率达90%,反应温度应控制在多少度;(3)反应半衰期t1/2是多少?7、(10分)292.15K时,丁酸水溶液的表面张力可以表示为,式中为纯水的表面张力,a和b皆为常数。(1)试求该溶液中丁酸的表面过剩量和浓度c的关系。(2)若已知, ,试计算当时的吸附量为多少?(3)当丁酸浓度足够大,达到时,表面过剩为多少?设此时表面上丁酸成单分子层吸附,试计算在液面上每个丁酸分子所占的截面积为多少?第 5 页 共 5页