清华大学2014考研物理化学化试题.doc
6页
1．有一绝热的刚性密闭容器内抽成真空，通过阀门和大气隔离，当阀门打开 时，空气(可视为理想气体)进入容器，此时容器内气体的温度将： (A)升高 (B)降低 (c)不变 (D)不能确定2．在标准压力Pθ和383．15 K时，水变为同温下的蒸气则该相变过程中，下 列哪个关系式不能成立? (A) ΔG<0 (B) ΔH>0 (C)△Siso 12．下列关于化学反应和化学平衡的描述中正确的是： (A)某一反应的平衡常数是一个确定不变的常数 (B)凡是反应体系便一定能建立化学平衡 (c)化学平衡时各物质的化学势相等 (D)化学平衡态就是化学反应的限度13．在一定温度和压力下，封闭系统内发生反应N2(g)+3H2(g)=2NHs(g)， 达到平衡时N2、H2和NHH的物质的量分别为3mol、1mol和1mol若再 向系统内分别加入1mol的N2或者1mol的H2，则系统平衡点如何移动? (A)正向，正向 (B)逆向，逆向 (c)正向，逆向 (D)逆向，正向14．近独立定域粒子体系和经典极限下的非定域粒子体系的 (A)理论基础和基本假设相同 (B)最概然分布公式相同 (C)某一能量分布类型的微观状态数相同 (D)以粒子配分函数表示的热力学函数的统计表达式相同15．CO和N2的转动摩尔熵的大小关系是： (A) (CO)> (N2) (B) (co)< (N2) (C) (co)= (N2) (D)无法确定16．科尔劳乌施定律适用于： (A)弱电解质 (B) 强电解质 (C)无限稀释溶液 (D) 强电解质的稀溶液17．25℃时， (LiI)、 (H+)、 (LiCl)的值分别为1．17×10-2，3．50×10-2 和1．15×10-2S．m2mol-1。 LiCl中的t+为 0．34，当假设其中的电解质完全 电离时， HI中的t+为： (A)O．1 8； (B)0．82： (C)0．34； (D)O．6618．在300K时，以石墨为阳极，电解O．01mol·kg-1 NaCl溶液，在阳极上首 先析出： (A)C12； (B)O2： (C)C12与O2混合气体； (D)无气体析出 己知： (C12／C1-)=1．36V，η(C12)=0V， (O2／OH-)=O．401V，η(02)=0．8V19．在金属的电化学腐蚀过程中，极化作用使其腐蚀速度 (A)降低(B)增加 (C)不变 (D)无法判断20．单原子分子A与双原子分子B生成非线性过渡态时，根据过渡态理论 计算A时，q≠为 (A) (B) (c) (D) 21．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， 但也有>1的22．稀溶液反应属动力学控制反应， 按照原盐效应，反应速 率k与离子强度I的关系为下述哪一种? (A)I增大k变小； (B)I增大k不变； (c)I增大k变大； (D)无法确定关系．23．酶催化作用有很多特征，但其主要的缺点是： (A)对温度反应迟钝 (B)选择性不高 (c)催化活性低 (D)极易受酶杂质影响24．一玻璃罩内封住半径大小不同的水滴，罩内充满水蒸气，过一会儿会观察 到： (A)大水滴变小，小水滴变大 (B)大水滴变大，小水滴变小而消失 (c)无变化 (D)大小水滴皆蒸发消失25．将少量硫酸滴入水中，所产生的结果是 (A) <0，正吸附 (B) 在洁净的毛细管内放少量 纯水，将毛细管水平放置，发现水一直向右方移动，说明 (A)内径不均匀，向右逐渐变粗； (B)内径不均匀，向右逐渐变细； (C)内径均匀，水移动是正常的； (D)不能说明问题27．对于Donnan平衡，下列哪种说法是正确的： (A)膜两边同一电解质的化学势相同； (B)膜两边带电粒子的总数相同； (c)膜两边同一电解质的浓度相同； (D)膜两边的离子强度相同28．根据DLVO理论，溶胶相对稳定的主要因素是： (A)胶粒表面存在双电层结构； (B)胶粒和分散介质运动时产生ζ电位； (C)布朗运动使胶粒很难聚结． (D)膜两边的离子强度相同29．溶胶的光学性质是其高度分散性和不均匀性的反映，丁铎尔效应是最显著 的表现，在下列光学现象中，它指的是： (A)反射； (B)散射； (c)折射； (D)透射．30．下列各电解质对某溶胶的聚沉值分别为：[KN03]=50，[KAc]=110，[MgS04] =O．81，[A1(N03)3]=O．095 mol·dm-3，该胶粒的带电情况是： （A）带负电； (B)带正电； (c)不带电： (D)不能确定二、计算和证明题(共9题，共90分)1．(10分)已知1．5 mol的C02气体放置在横截面为100．0 cm2的绝热圆筒中， 其初始温度和压力分别为288．15 K和911．925 kPa，系统在等外压151．99 kPa下膨胀直至圆筒活塞向外移动了15 cm。 若C02气体可视为理想气体 且CVm=28．8 J·K-1．mol-1，试计算上述变化中的Q、W、△U、△T和△S2．(10分)若实际气体的状态方程为pVm=RT(1+αp/[1+αp])，求其逸度的表示式 (系数α是与气体本身的性质和温度有关的常数)3．(12分)由A—B二组分体系相图回答下列问题： (1)标明各区域(1．9)的相态，并指出各三相线上的各个相； (2)图中C、D、E、F点分别对应的温度是什么温度? (3)画出物系点a(在E点与K点之间)降温过程的步冷曲线，并标出坐 标轴4．(8分)利用光谱观察到N2分子在电弧中加热时振动激发态对基态的相对 分子数为： υ(振动量子数) O 1 2 3 Nυ/No(N0为基态分子数)1．000 0．260 O．068 0．018 (1)说明气体处于振动能级分布的平衡态； (2)计算气体的温度，已知N2的振动频率v=6．99×1013S-1 (已知h=6．626×10-34J S，k=1．38×10-23J K-1) 5．(12分)已知在标准压力下和25℃时，纯水的电导率κH20=5．50×10-6S·m-1， 利用该纯水配制AgBr饱和水溶液，测得溶液的电导率κ(溶液)=1．664×10-5 S．m-1 (1)求AgBr(s)在纯水中的溶解度C。 已知： (Ag+)=61．9x10-4S·m2 mol-1， (Br-)=78．1×10-4S•m2•mol-1，假设活度系数皆为1 (2)如果将AgBr(s)加入 O．01 mol／kg的NaCl溶液中，试根据Debye--Huckel极限公式计算说明上述AgBr的溶解度如何变化?已知常数A=0．509 6．(10分)在298K时，有电池：已知,, 算25℃时： (A)电池电动势； (B)电池反应的平衡常数； (c)计算当电池反应进度为1mol时，可逆电池的热效应； (D)计算当电池反应进度为1mol时，电池以2 v电压放电时的热效应解： 7．(12分)在恒容反应器中进行下列反应 300K时k1=0.2 min-1，k-1=0．005 min-1温度增加lOK，正逆反应的速率 常数k1和k-1分别为原来的2和2．8倍求 (1)300K时的平衡常数 (2)正、逆反应的活化能及反应热效应 (3)300K时，反应系统中开始时只有物质A，测得压力PA,0=150 kPa求 当反应达到平衡时，系统中A和B的压力?(4)若使系统中PA=10 kPa需经过多长时间? 8．(10分)某表面催化反应包含以下几个步骤： (1)A的吸附：，其中S为表面， (2)B的吸附：，其中 (3)表面反应步骤：A(a)十B(a)→产物， 其中(3)为决速步，A和B在表面上的吸附为快速平衡，且都满足Langmuir 吸附的基本假设， (1)试推导出A和B在表面覆盖率θA和θB的表达式。 (2)写出总反应速率r与KA、KB、PA和PB的关系式3)当PA保持恒定时，画出反应速率随着PB变化趋势的示意图9．(6分)一个半径为r=2 cm的小玻璃杯，里面盛有水银，将一小滴水滴在水。
