武汉纺织大学 2017年招收硕士学位研究生试卷 科目代码 819 科目名称 物理化学 考试时间 2016年12月25日 报考专业 1、试题内容不得超过画线范围，试题必须打印，图表清晰，标注准确。 2、试题之间不留空格。 3、答案请写在答题纸上，在此试卷上答题无效。 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 得分 得分 本试卷总分150分，考试时间3小时。 一、选择题（30分） 1、（2分）下列哪个封闭体系的内能和焓仅是温度的函数（ ） (A) 理想溶液 (B) 稀溶液 (C) 所有气体 (D) 理想气体 2、（2分）C(石墨)O2(g) = CO2(g) 的热效应为 r mH ，问此 r mH 值为（ ） (A) CO2(g) 的生成焓 (B) 石墨的燃烧焓 (C) A与B均正确 (D) 全不是 3、（2分）硫酸与水可形成H2SO4·H2O(s)、H2SO4·2H2O(s)、H2SO4·4H2O(s)三种水合物,在101 325 Pa 的压力下，能与硫酸水溶液及冰平衡共存的硫酸水合物最多可有多少种? ( ) (A) 3 种 (B) 2 种 (C) 1 种 (D) 不可能有硫酸水合物与之平衡共存。 4、（2分）将反应 H+ OH- H2O 设计成可逆电池，下列中正确的一个 ( ) (A) PtH2H+(aq)OH-(aq)O2Pt (B) PtH2NaOH(aq)O2Pt (C) PtH2NaOH(aq)HCl(aq)H2Pt (D) PtH2(p1)H2O(l)H2(p2)Pt 共 页 第 页 5 页；第 1 页 5、（2分）如果二元液系的温度-组成图上有最低恒沸点，则此溶液对于理想溶液必定产生( ) (A) 最大的正偏差 (B) 正偏差 (C) 最大的负偏差 (D) 负偏差 6、（2分）某反应速率常数与各基元反应速率常数的关系为 k = k2(k1/2k4)/2 则该反应的表观活化能Ea与各基元反应活化能的关系: ( ) (A) Ea=E2+ 1/2E1E4 (B) Ea=E2+(E1E4)/2 (C) Ea=E2+(E12E4) (D) Ea= E2+E1E4 7、（2分）在等温等压下，当反应的rGm= 5kJ·mol-1 时，该反应能否进行? （ ） (A) 能正向自发进行 (B) 能逆向自发进行 (C) 不能判断 (D) 不能进行 8、（2分）在25无限稀的水溶液中，离子摩尔电导率最大的是： （ ） （A）(1/3)La3+ （B）(1/2)Mg2+ （C）K+ （D）H+ 9、（2分）对于理想的水平液面，其值为零的表面物理量是 ( ) (A)表面能 (B)比表面吉布斯函数 (C) 表面张力 (D) 附加压力 10、 （2分）对As2S3负溶胶，下列各电解质溶液中聚沉值最小的是（ ）。 （A）AlCl3 （B）NaCl （C） MgCl2 （D）Na2SO4 11、 （2分）下列哪种现象不属于稀溶液的依数性 ( ) (A) 凝固点降低 （B）沸点升高 (C) 渗透压 （D）蒸气压升高 12、 （2分）关于克劳修斯-克拉佩龙方程下列说法错误的是 ( ) (A) 该方程仅适用于液-气平衡 (B) 该方程既适用于液-气平衡又适用于固-气平衡 (C) 该方程假定气体的体积远大于液体或固体的体积 (D) 该方程假定与固相或液相平衡的气体为理想气体 13、 （2分）在一定温度下，发生真实变化的孤立体系，其总熵 （ ） （A）不变 (B)可能增大或减小 (C)总是减小 (D)总是增大 14、 （2分）298K时，当H2SO4的浓度从0.01mol/L增大到0.1mol/L，则（ ） (A) 减小，m增大 (B) 增大，m增大 (C) 增大，m减小 (D) 减小，m减小 15、 （2分）当各组分混合形成理想液体混合物时，不正确的是（ ） (A) 0U (B) 0H (C) 0G (D) 0S 共 5 页；第 2 页 二、填空题（ 30分 ） 1、（1分）用1F的电量，可以从CuSO4 溶液中沉积出 克铜。（铜原子量为64.0） 2、（1分）在一定T、V下，反应2A(g)A2(g)，若A反应掉3/4所需的时间是A的半衰期的2倍，则此反应的级数n = 。 3、（2分）某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行,系统的温度由T1升高至T2, 则此过程的焓变 零; 如果这一反应在恒温T1、恒压和只做膨胀功的条件下进行,则其焓变 零。（填> 、=或<） 5、（3分）现有0.01 3mol dm-× 的NaCl溶液A和相同浓度的蔗糖溶液B，溶液蒸气压较高的是 ，沸点较高的是 ，凝固点较高的是 。 6、（2分）对于一般反应，根据阿仑尼乌斯公式可以判断：反应的活化能越大，反应速率就越 ；温度越高，反应速率越 。（填大、小） 7、（1分）化学吸附与物理吸附本质区别在于 。 8、（1分）电势的数值可以衡量溶胶稳定性，电势越 （填大、小），溶胶越稳定。 9、（3分）憎液溶液在一定时间内稳定存在的原因 、 和 。 10、 （4分）在0 , 101.325 kPa 下, 1 mol 冰熔化成水，则此过程：H 零；S(系统) 零；S(环境) 零；G 零。(填大于、小于或等于) 11、 （1分）已知稀溶液中溶质的摩尔分数为0.03，纯溶剂的饱和蒸汽压为91.3kPa，则该溶液中溶剂的蒸汽压为 。 共 5 页；第 3 页 12、 （3分）在一定温度下，在含有NO3-、 K、 Ag的水溶液中，当有微小的AgI晶体粒子存在时，最易于吸附 离子，而使胶体粒子带 电荷，形成的AgI溶胶的胶团结构 。 13、 （3分）在一个抽空容器中放有过量的NH4HCO3 （s）并发生下列反应： NH4HCO3（s）= NH3（g）+H2O（g）+ CO2（g）此平衡系统的相数P= ；组分数C= ；自由度数F= 。 14、 （3分）链反应一般包含 、 、 三步。 15、 （1分）在温度为T 时反应C(s)+O2 (g) = CO2(g)、C(s)+(1/2)O2 (g) = CO(g) 的平衡常数分别为K1、K2，则反应2CO(g)+O2 (g) = 2CO2(g)的平衡常数为_ _ 三、简答题（ 30分 ） 1、如图所示，一导管两端边着半径不同的肥皂泡，现将导管中央的活塞打开，经过一段时间的静置后，会发生什么现象，为什么？（6分） 2、一封闭的钟罩中放置有一杯纯水A和一杯糖水B，静置足够长的时间后两杯液体会发生什么变化，为什么？（6分） 3、常见的亚稳态有哪几种？亚稳态是热力学不稳定状态，其产生原因是什么？如何消除亚稳态？（6分） 4、两水平玻璃管中各有一段可以左右移动的液体，如下图所示。若再液体的一段加热，有何现象发生？解释原因。（6分） 5、简述朗格穆尔吸附的基本假设条件。(6分) 共 5 页；第 4 页 共 页；第 页 四、计算题（ 60分 ） 1、 (18分) 1mol 理想气体从300K ,100kPa 下等压加热到600K，求此过程的Q、W、U、H、S、G。已知此理想气体300K 时的Sm=150.0J·K-1·mol-1, Cp,m=30.00 J·K-1·mol-1。 2、（14分）反应2NaHCO3(s) = NaCO3(s) +H2O(g) +CO2(g)，在温度为30 和100 时的平衡总压分别为0.827kPa 和97.47kPa。设反应焓 r mH 与温度无关。试求： (1) 该反应的反应焓 r mH 。 (2) NaHCO3(s)的分解温度（平衡总压等于外压101.325kPa） 3、（16分）已知原电池 22 ClCl( )AgAgCl(s)Cl ( 0.01)Cl ( 500kPa)Pt( )a p ，在298K时电池电动势 1.1566 VE 。 (1) 写出电极反应和电池反应； (2) 计算298K时原电池的标准电动势E； (3) 计算298K时 f m(AgCl,s)G 。 4、（12分）已知某物质A分解反应速率常数在t1=20°C时为k = 0.693 h1，在t2 = 30°C时为k = 2.77 h1，试计算： (1) 20 °C时反应的半衰期 (2) 反应的活化能（视其为常数）。 (3) 30°C时，物质A分解掉80%所需要的时间。 5 页；第 5 页