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考 试 科 目 ： 物 理 化 学 第 1页 共 6 页 北京市联合命题2019 年 硕 士 学 位 研 究 生 入 学 考 试 试 题（ 物 理 化 学 ） 需 使 用 计 算 器 不 使 用 计 算 器一 、 选 择 一 个 正 确 的 答 案 ： （ 本 题 共 计 60 分 ， 每 小 题 3 分 ）1. 下 列 对 可 逆 过 程 的 描 述 不 正 确 的 是 （ ） 。A. 一 个 带 活 塞 储 有 一 定 量 气 体 的 气 缸 ， 设 气 缸 无 重 量 ， 控 制 内 外 压 差 无 限 小 ， 缓 慢 膨 胀 到 终 态 ， 再 压 缩 使 系 统 回 到 原 始 态 ；B. 在 整 个 过 程 中 系 统 内 部 无 限 接 近 于 平 衡 态 ；C. 过 程 进 行 无 限 缓 慢 ， 环 境 的 温 度 、 压 力 分 别 与 系 统 的 温 度 、 压 力 相 差甚 微 ；D. 能 使 系 统 和 环 境 完 全 复 原 的 过 程 。2.1mol 理 想 气 体 ， 从 同 一 始 态 经 绝 热 可 逆 压 缩 和 绝 热 不 可 逆 压 缩 到 相 同压 力 的 终 态 ， 终 态 的 熵 分 别 为 S1、 S2， 则 两 者 的 关 系 为 （ ） 。A. S1=S2 ； B. S1 S2 ； C. S1 S2 ； D. 无 法 确 定 。3. 在 一 定 的 温 度 和 压 力 下 ， 对 于 一 个 化 学 反 应 ， 下 列 量 能 用 来 判 断 其 反应 方 向 的 是 （ ） 。A. r mG ! ； B. K! ； C. r mG ； D. r mA 。4. 挥 发 性 溶 质 溶 于 溶 剂 中 形 成 的 稀 溶 液 ， 溶 液 的 沸 点 会 （ ） 。 A. 可 能 升 高 或 降 低 ； B. 升 高 ；C. 不 变 ； D. 降 低 。5. 葡 萄 糖 （ C6H12O6） 稀 水 溶 液 和 蔗 糖 （ C12H22O11） 稀 水 溶 液 凝 固 时 都 只析 出 纯 冰 ， 由 此 可 以 断 定 （ ） 。A. 这 两 种 溶 液 的 凝 固 点 降 低 系 数 是 不 同 的 ； 所 有 试 题 答 案 写 在 答 题 纸 上 ， 答 案 写 在 试 卷 上 无 效 考 试 科 目 ： 物 理 化 学 第 2页 共 6 页 B. 两 种 溶 液 溶 质 的 质 量 分 数 相 同 时 ， 其 凝 固 点 也 相 同 ；C. 两 种 溶 液 的 凝 固 点 相 同 时 ， 其 沸 点 也 相 同 ；D. 两 种 溶 液 的 凝 固 点 相 同 时 ， 其 溶 质 的 化 学 势 也 相 同 。6. 单 组 分 系 统 的 固 液 平 衡 线 的 斜 率 ddpT 的 值 （ ） 。A. 大 于 零 ； B. 等 于 零 ； C. 小 于 零 ； D. 不 确 定 。7. 已 知 A、 B 两 液 体 可 组 成 无 最 高 或 最 低 恒 沸 点 的 液 态 完 全 互 溶 的 系 统 ，则 将 某 一 组 成 的 溶 液 蒸 馏 可 以 获 得 （ ） 。A. 两 个 恒 沸 混 合 物 ； B. 一 个 纯 组 分 和 一 个 恒 沸 混 合 物 ；C. 两 个 纯 组 分 ； D. 一 个 纯 组 分 。8. 与 温 度 有 关 而 与 压 力 无 关 的 平 衡 常 数 是 （ ） 。A. a p K K（ 理 想 气 体 ），! ； B. xf K K， （ 理 想 气 体 ） ； C. a x K K， （ 理 想 气 体 ）! ； D. c c( (K K理 想 气 体 ） ， 溶 液 ） 。9. 在 1000K 时 ， 反 应 2Fe (s) + CO (g) = FeO (s) + CO (g) 的 Kp=1.84，若 气 相 中 CO2含 量 大 于 65%， 则 （ ） 。A.Fe 将 不 被 氧 化 ； B.Fe 将 被 氧 化 ；C. 反 应 时 可 逆 平 衡 ； D. 无 法 判 断 。10. 在 稀 溶 液 范 围 内 ， 离 子 平 均 活 度 系 数 与 电 解 质 溶 液 离 子 强 度 的 关 系 ，正 确 的 论 述 是 （ ） 。A. 离 子 强 度 增 大 ， 平 均 活 度 系 数 变 大 ；B. 离 子 强 度 增 大 ， 平 均 活 度 系 数 变 小 ；C. 离 子 强 度 不 影 响 平 均 活 度 系 数 的 数 值 ；D. 随 离 子 强 度 发 生 变 化 ， 平 均 活 度 系 数 变 化 无 规 律 。 11. 若 某 电 池 反 应 的 热 效 应 为 负 值 ， 那 么 电 池 进 行 可 逆 工 作 时 与 环 境 交换 的 热 是 （ ） 。A. 放 热 ； B. 吸 热 ； C. 无 热 交 换 ； D. 无 法 确 定 。12. 电 池 2+ 2+ +Cu Cu Cu ,Cu Pt 及 + 2+ +Cu Cu Cu ,Cu Pt 的 电 池 反 应 均可 写 成 2Cu Cu 2Cu ， 则 298K 时 如 上 面 两 个 电 池 的 （ ） 。A. r mG 与 E! 均 不 相 同 ； B. r mG 与 E! 均 相 同 ；C. r mG 相 同 ， 而 E! 不 相 同 ； D. r mG 不 相 同 ， 而 E! 相 同 。 考 试 科 目 ： 物 理 化 学 第 3页 共 6 页 13. 电 池 不 可 逆 放 电 时 ， 随 电 流 密 度 的 增 加 ， 阳 极 的 电 极 电 势 ， 阴 极 的电 极 电 势 和 两 极 的 电 势 差 如 何 变 化 （ ） 。A. 正 ， 负 ， 减 小 ； B. 正 ， 负 ， 增 大 ；C. 负 ， 正 ， 减 小 ； D. 负 ， 正 ， 增 大 。14. 在 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 过 程 中 ， 极 化 作 用 使 其 腐 蚀 速 率 （ ） 。A. 降 低 ； B. 增 加 ； C. 不 变 ； D. 无 法 判 断 。15. 关 于 反 应 分 子 数 的 下 列 表 述 中 不 正 确 的 是 （ ） 。A. 反 应 分 子 数 是 实 验 值 ；B. 某 反 应 的 分 子 数 一 定 等 于 该 反 应 式 中 反 应 物 的 计 量 系 数 之 和 ；C. 实 际 的 反 应 中 ， 双 分 子 反 应 发 生 的 几 率 大 于 单 分 子 和 三 分 子 反 应 ；D. 反 应 分 子 数 不 一 定 和 测 得 的 反 应 级 数 相 等 。16. 温 度 升 高 ， 反 应 速 率 增 大 这 一 现 象 最 佳 解 释 是 （ ） 。 A. 反 应 分 子 的 碰 撞 频 率 增 大 ； B. 阈 能 或 能 垒 降 低 ；C. 能 量 超 过 活 化 能 的 分 子 的 百 分 数 增 加 ； D. 反 应 历 程 改 变 。17. 关 于 光 化 学 反 应 ， 下 述 说 法 错 误 的 是 （ ） 。A. 不 需 要 活 化 能 ； B. 光 化 学 反 应 对 光 的 吸 收 有 较 强 的 选 择 性 ；C. 温 度 系 数 小 ； D. 能 发 生 G 的 反 应 。18. 用 同 一 滴 管 在 同 一 条 件 下 分 别 滴 下 同 体 积 的 3 种 液 体 ： 水 、 硫 酸 水溶 液 和 丁 醇 水 溶 液 ， 则 它 们 的 滴 数 为 （ ） 。A. 一 样 多 ；B. 硫 酸 水 溶 液 最 多 ， 丁 醇 水 溶 液 最 少 ；C. 水 的 最 多 ， 丁 醇 水 溶 液 最 少 ；D. 丁 醇 水 溶 液 最 多 ， 硫 酸 水 溶 液 最 少 。19. 以 下 说 法 符 合 兰 格 缪 尔 吸 附 理 论 基 本 假 定 的 是 （ ） 。 A. 固 体 表 面 是 均 匀 的 ， 各 处 的 吸 附 能 力 相 同 ；B. 吸 附 分 子 层 可 以 是 单 分 子 层 或 多 分 子 层 ；C. 被 吸 附 分 子 间 有 作 用 ， 互 相 影 响 ；D. 吸 附 热 与 吸 附 的 位 置 和 覆 盖 度 有 关 。20. 丁 铎 尔 现 象 是 光 照 射 到 溶 胶 粒 子 上 发 生 的 下 述 哪 种 现 象 （ ） 。A. 反 射 ； B. 折 射 ； C. 散 射 ； D. 透 射 。 考 试 科 目 ： 物 理 化 学 第 4页 共 6 页 二 、 回 答 下 列 问 题 ： （ 本 题 共 计 40 分 ， 每 小 题 5 分 ）1. 能 否 说 系 统 达 到 平 衡 时 ， 熵 值 最 大 ， Gibbs 自 由 能 最 小 ？2. 恒 温 时 ， B 溶 解 于 A 中 形 成 溶 液 ， 若 纯 B 的 摩 尔 体 积 大 于 溶 液 中 B的 偏 摩 尔 体 积 ， 则 增 加 压 力 将 使 B 在 A 中 的 溶 解 度 如 何 变 化 ？3. 工 业 上 ， 制 备 水 煤 气 的 反 应 方 程 式 可 表 示 为 ： -1r m2 2C (s) + H O (g) = CO (g) + H (g) , 133.5kJ molG !该 反 应 在 673K 时 达 到 平 衡 ， 该 反 应 是 吸 热 反 应 ， 试 讨 论 下 列 因 素 对 平衡 的 影 响 ： （ 1） 增 加 C(s) 的 含 量 ； （ 2） 提 高 反 应 温 度 ； （ 3） 增 加 系统 的 总 压 力 ； （ 4） 通 入 惰 性 气 体 。4. 为 什 么 说 恒 温 恒 压 条 件 下 ， 气 体 在 固 体 表 面 的 吸 附 一 定 是 放 热 过 程 ？5. 为 什 么 气 泡 、 小 液 滴 、 肥 皂 泡 等 都 呈 圆 球 形 ？ 玻 璃 管 口 加 热 后 为 什 么 会 变 得 光 滑 并 缩 小 （ 俗 称 圆 口 ） ？6. 阐 述 憎 液 溶 胶 的 三 个 基 本 特 征 。7. 如 何 采 用 电 化 学 的 方 法 测 定 2H O (l) 的 标 准 摩 尔 生 成 Gibbs 自 由 能m 2f (H O , l)G ! ？8. 在 一 盆 清 水 的 表 面 平 行 放 两 根 火 柴 棍 ， 水 面 静 止 后 ， 在 火 柴 棍 之 间 滴一 滴 肥 皂 水 ， 两 根 火 柴 棍 之 间 的 距 离 是 加 大 还 是 缩 小 ？三 、 相 平 衡 题 （ 本 题 15 分 ）已 知 在 常 压 下 ， Mg-Ag 系 统 的 温 度 -组 成 图 如 下 图 所 示 。1. 列 表 说 明 I， II， III， IV 相 区 存 在 的 相 态 及 成 分 ； 2. 分 析 水 平 线 上 的 相 平 衡 状 态 ；3. 绘 出 P 点 冷 却 到 室 温 的 步 冷 曲 线 ， 并 注 明 曲 线 的 转 折 点 处 及 各 线 段 部位 的 系 统 的 相 态 及 成 分 的 变 化 情 况 。 考 试 科 目 ： 物 理 化 学 第 5页 共 6 页 四 、 计 算 题 （ 本 题 10 分 ）已 知 液 体 苯 在 p下 ， 沸 点 为 353 K， 该 条 件 下 其 摩 尔 汽 化 热 为 30.77kJmol-1。 今 将 温 度 为 353K， 压 力 为 p的 1mol 液 体 苯 向 真 空 等 温 蒸 发为 同 温 同 压 的 苯 蒸 气 （ 设 为 理 想 气 体 ） 。（ 1） 计 算 该 过 程 中 苯 吸 收 的 热 量 Q 及 所 做 的 功 W；（ 2） 计 算 该 过 程 中 苯 的 S， A 及 G；（ 3） 计 算 环 境 的 熵 变 S 环 ；（ 4） 用 什 么 判 据 可 以 判 断 上 述 过 程 自 发 与 否 ？ 试 判 断 之 。五 、 计 算 题 （ 本 题 15 分 ）电 池 Pt|H2 (p1) |HCl (m) |H2 (p2) |Pt 中 ， 设 氢 气 遵 从 的 状 态 方 程 为pVm=RT+p, 式 中 =1.4810-5 m3mol-1， 且 与 温 度 、 压 力 无 关 。 当 氢 气 的压 力 p1=2000kPa,p2=100kPa 时 ：（ 1） 写 出 电 极 反 应 和 电 池 反 应 ；（ 2） 计 算 电 池 在 298K 时 的 电 动 势 ；（ 3） 当 电 池 可 逆 放 电 时 ， 是 吸 热 还 是 放 热 ？ 为 什 么 ？六 、 计 算 题 （ 本 题 10 分 ） 有 某 化 合 物 分 解 反 应 ： AB+C。 已 知 在 557K 时 ， A 分 解 50%时 需 21.0 考 试 科 目 ： 物 理 化 学 第 6页 共 6 页 秒 ， A 分 解 75%时 需 42.0 秒 ， 此 反 应 的 活 化 能 为 14.43104 Jmol-1。 试求 ：（ 1） 该 反 应 为 几 级 反 应 ？ 为 什 么 ？（ 2） 计 算 557K 时 ， 该 反 应 的 速 率 常 数 ；（ 3） 欲 想 控 制 此 反 应 在 10 分 钟 内 A 分 解 90%， 反 应 温 度 应 该 控 制 在 多少 度 ？ （ 设 反 应 温 度 对 活 化 能 和 指 前 因 子 无 影 响 ）
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