重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 1 页重庆理工大学考研辅导：xxx-nls重庆理工大学 2017 年攻读硕士学位研究生入学考试试题学院名称：化学化工学 学科、专业名称：材料化学工程，化学工程考试科目（代码）：物理化学（818）(A 卷) （试题共 7 页）注意：1.所有试题的答案均写在专用的答题纸上，写在试题纸上一律无效。2.试题附在考卷内交回。一、单项选择题，每题只有一个正确答案（每题 2 分，15 题，共 30 分）1、n 摩尔单原子理想气体恒压升温从 至 ， （ ） 。1TU（A） （B） （C ） （D ）,pmCT,VmnnRT21lR2、化学反应 在恒 T 恒 p 下达平衡，三种物23()3()()NgHNg质的化学势满足（ ） 。（A） （B）2232230HN（C） （D）NHN32N3、A 和 B 两组分在定温定压下混合形成理想液态混合物时，则有：（ ） 。（A） （B） 0mixG0mixS（C） （D）i iH4、一定量的某理想气体，自始态 开始，当其经（ ）的途径便1,pVT能回到原来的状态。（A）绝热可逆膨胀至 ，再绝热不可逆压缩回2 1（B）绝热不可逆膨胀至 ，再绝热可逆压缩回（C）绝热可逆膨胀至 ，再绝热可逆压缩回（D）绝热不可逆膨胀至 ，再绝热不可逆压缩回2V1V5、空气中的小气泡，其内外气体的压力差在数值上等于（ ） 。（A） （B） （C） （D）无法计算4rrr重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 2 页重庆理工大学考研辅导：xxx-nls6、已知 25时下列电极反应的标准电极电势：（1） 21(),0.439FeesEV（2） 327（3） ，所对应的标准电极电势 （ ）V。() 3E（A）0.331 （B）0.036 （C）0.036 （D）0.3317、已知 25时， 的无限稀溶液 分别为4,NHlaOlm， ， ,则 的21.4902.871021.6510SolA32NHOA为（ ） 。m（A） （B ）2.5SmolA21.790Sol（C） （D ）148、在 100，101325Pa 下，1mol 水全部向真空容器汽化为 100，101325Pa 的蒸汽，则该过程（ ） 。（A） ，不可逆 （B） ，不可逆0G0G（C） ，可逆 （D） ，不可逆9、放热反应 达平衡后，若分别采用增加22()()NOgNg压力；减少 的分压；增加 的分压；升高温度；加入催化剂，能使平衡向产物方向移动的是（ ） 。（A） （B） （C） （D）10、对于封闭的单组分均相系统，且 时， 的值应是（ 0WTGp） 。（A）0 （D ）情况无法判断11、基元反应的分子数是个微观的概念，其值（ ） 。（A）只能是 0、1、2、3 （B）只能是 1、2、3（C）可正、可负、可为零 （D）无法确定12、由 及 构成的一个平衡系统，其独立组分3(),aOs2()g数和自由度数分别为（ ） 。（A）3，0 （B）3，2 （C）3，1 （D）2，113、电解质溶液中活度 之间的关系，错误的是（ ） 。,ab重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 3 页重庆理工大学考研辅导：xxx-nls（A） （B）Ba ab（C） （D）b A14、 ，只适用于（ ） 。pV常 数（A）理想气体绝热不可逆过程 （B）实际气体绝热可逆过程（C）理想气体绝热可逆过程 （D）实际气体绝热过程15、在常压下，将蔗糖溶于纯水形成一定浓度的稀溶液，相对于纯水而言将会出现沸点（ ）（A）上升 （B）下降 （C）不变 （D）无法判断二、填空题（每空 1 分，20 空，共 20 分）1、使用吉布斯函数变作为判据时，系统应满足 ； ；三个条件。如果不能满足这些条件则一般只能用 为判据。2、1mol 理想气体 A，从始态 B 经途径 I 到达终态 C 时，系统与环境交换了 Q（I）= -15kJ，W（I ）=10kJ。若该 1mol 理想气体 A 从同一始态 B 出发经途径 II 到达同一终态 C 时系统与环境交换了 Q（II ） = -10kJ，W（II）= kJ，整个系统的热力学能变化 kJ。 （填U入具体数值） 。3、理想稀溶液中溶质符合 定律；溶剂符合 定律。4、理想气体向真空膨胀，则： ； 。H5、在温度 T 时将 置于抽空的容器中，当反应4()NSs达到平衡时，测得总压力为 p，则反432()HSsgA应的标准平衡常数 与总压力 p 的关系为 。K6、质量摩尔浓度为 b 的 、 及 的水溶液的离子强度分别Cl24SO4u为 ， ， IClI4ICuSO。重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 4 页重庆理工大学考研辅导：xxx-nls7、在一定 T、V 下，反应 的速率常数2()()Ag， 的初始浓度 ，31312.50AkmoldsA 3,0.Acmold则此反应的反应级数 n= ，反应物 的半衰期 ()g12()tA。8、恒温恒压可逆相变，哪一个状态函数为 0 。9、 即可称为 B 组分的 ，又可称为 B 组分的 ,CBTpnG。10、当接触角 90°，固体不为液体所润湿。 （填>，<或=）三、判断题，对的画“”，错的画“×”，如果错误请说明理由（每题 2 分，5 小题，共 10 分）1、电解池的阳极为正极，阴极则为负极。 （ ）2、在 101325Pa，-10的过冷水变为-10的冰，热效应为 ，pQ，则 。 （ ）pQH相 变 /SHT相 变 相 变3、对于纯组分，化学势等于其吉布斯函数。 （ ）4、当温度一定时，合成塔中进行的合成氨反应，其平衡常数 是一个确pK定的数值。 （ ）5、通过杠杆规则可求出平衡两相的相对数量多少。 （ ）四、相图分析题（共 12 分）A、 B 二组分凝聚相系统相图如附图。a) 指出图中各相区的稳定相；（4 分）b) 各三相线上的相平衡关系；（2 分）c) 绘出 a、b、c 点的冷却曲线的形状。 （6 分）e fm nA BCa bc 时间间t重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 5 页重庆理工大学考研辅导：xxx-nls五、计算题（7 题，共 78 分）1、 （8 分）试计算 1 000K 时下列反应的 。(10)rmHK342()()CHOgCOg已知 ， 和 的平均定压摩尔热容 分别,pmC为 ， ， ；三化合物152.JKmolA17.JKolA13.4JKolA在 25下的标准摩尔生成焓分别为；13(,)432.5fHCOgkml ；14,7.8fmJolA。2(,)9.50fgk2、 （10 分）试求 1mol 过冷水在10及恒定压力为 101.325kPa 条件下凝固为冰的相变时的熵变。已知水在 0及 101.325kPa 下的摩尔凝固热为，冰的恒压摩尔热容1602fusmHJolA重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 6 页重庆理工大学考研辅导：xxx-nls，水的恒压摩尔热容1,2(,)37.6pmCHOsJKmolA。,5.l3、 （共 14 分）电池 ，已知 298K 时，CuauaZn).().(100122, 。 已知：VCuE3402.)( VE763.F96500C.mol -1（1）写出其电极反应及电池反应；（3 分）（2）计算电池的电动势；（5 分）（3）电池反应吉布斯函数的变化值；（3 分）（4）电池反应的平衡常数。 （3 分）4、 （共 12 分） 分解反应为)(3sNaHCO)()(2 222 gCOH在 298K373K 之间， 及 均可近似视为与 T 无关。)(TmrSmr已知有关数据如下表：物质 3sNaCO)(32sa)(2g)(2g)(KHm298f1olkJ-947.4 -1131 -241.8 -393.5)(S1l102.0 136.0 189.0 214.0求（1）101325Pa，371.0K 时的 。 （8 分）K（2）101325Pa，371.0K 时，系统中 的摩尔分数 =0.6500 的OH2)(2x和 混合气体，能否使 避免分解。 （4 分）OH2C)(3sNaC重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 7 页重庆理工大学考研辅导：xxx-nls5、 （12 分） 5mol 双原子理想气体从始态 300K，200kPa 先恒温可逆膨胀到压力为 50kPa，再绝热可逆压缩到末态压力 200kPa，求末态温度 T 及整个过程的 Q、W、U 、H。6、（共 10 分）在 673K 时，设反应 可以进221()()()NOgOg行完全，设产物对反应速率无影响，经实验证明该反应是二级反应，速率方程可表示为 ，速率常数 k 与反应温度 T 之间的关22dkt系为 3186.7ln20.()/modsTK试计算：（1）该反应的指前因子 A 及活化能 Ea；（4 分）（2）若在 673K 时，将 NO2（g）通入反应器，使其压力为26.66kPa，发生上述反应，当反应器中的压力达到 32.0kPa 时所需的时间（设气体为理想气体）。（6 分）7、 （12 分）在 298.2K 时,将 1mol 理想气体 O2 从 101.325kP 等温可逆压缩到 6×101.32kPa,求 。,QWUHAGS（ 隔 离 ）和重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 8 页重庆理工大学考研辅导：xxx-nls