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1 青岛大学 2016年硕士研究生入学考试试题 科目代码： 829 科目名称： 物理化学 （共 5 页） 请考生写明题号，将答案全部答在答题纸上，答在试卷上无效 一、 选择题（ 20 分） 1. (2 分 ) 单原子分子理想气体的 CV, m =(3/2)R，温度由 T1 变到 T2 时，等压过程体系的熵变 Sp 与等容过程熵变 SV 之比是： (A) 1 : 1 (B) 2 : 1 (C) 3 : 5 (D) 5 : 3 2.（ 2 分） 在 100 和 25 之间工作的热机，其最大效率为： (A) 100 % (B) 75 % (C) 25 % (D) 20 % 3. （ 2 分） 恒容下，一定 量的理想气体，当温度升高时内能将 ： (A) 降低 (B) 增加 (C) 不变 (D) 增加、减少不能确定 4. (2 分 ) 对于理想气体间反应，以各种形式表示的平衡常数中，其值与温度和压力皆有关系 的是： (A) Ka (B) Kc (C) Kp (D) Kx 5.（ 2 分） 能在毛细管中产生凝聚现象的物质是由于该物质的液体在毛细管 中 形 成 ： (1) 凸面 (2) 凹面 (3) 平面 其 在 毛 细 管 内 液 面 上 的 饱 和 蒸 气 压 p ： (4) 大于平面的 (5) 等于平面的 (6) 小于平面的 ， 正确的答案是： (A) （ 2） （ 4） (B) （ 1） （ 5） (C) （ 3） （ 6） (D) （ 2） （ 6） 6. （ 2 分） 已知 373 K 时液体 A 的饱和蒸气压为 133.24 kPa， 液体 B 的饱和蒸气压为 66.62 kPa。设 A 和 B 形成理想溶液 ， 当 A 在溶液中的摩尔分数为 0.5 时 ， 在气相中 A 的摩尔分数为： (A) 1 (B) 1/2 2 (C) 2/3 (D) 1/3 7.（ 2 分） 下列电池中，哪个电池的电动势与 Cl-离子的活度无关？ (A) ZnZnCl2(aq)Cl2(g)Pt (B) ZnZnCl2(aq) KCl(aq)AgCl(s)Ag (C) AgAgCl(s)KCl(aq)Cl2(g)Pt (D) HgHg2Cl2(s)KCl(aq) AgNO3(aq)Ag 8. (2 分 ) FeCl3 和 H2O 能形成 FeCl36H2O， 2FeCl37H2O， 2FeCl35H2O， FeCl32H2O 四种水合物 ， 则该体系的独立组分数 C 和在恒压下最多可能的平衡共存的相数分别为 : ( ) (A) C= 3， = 4 (B) C= 2， = 4 (C) C= 2， = 3 (D) C= 3， = 5 9. (2 分 ) 将 0.012dm3 浓度为 0.02 moldm-3 的 KCl 溶液和 100 dm3 浓度为0.005 moldm-3 的 AgNO3 溶液混合制备的溶胶，其胶粒在外电场的作用下电泳的方向是： (A) 向正极移动 (B) 向负极移动 (C) 不规则运动 (D) 静止不动 10.（ 2 分） 某反应的速率常数 k = 7.7 10-4 s-1，又初始浓度为 0.1 moldm-3，则该反应的半衰期为： (A) 86 580 s (B) 900 s (C) 1 800 s (D) 13 000 s 二、填空题（ 10 分） 1.(2 分 ) 选择“”、“”、“”中的一个填入下列空格： 100， 1.5p 的水蒸气变成 100， p 的液体水， S _ 0, G _ 0。 2.（ 2 分）已知 298K 时， H2O(g) = H2(g) + 1/2O2(g), K1=8.510-41， CO2(g) = CO(g) + 1/2O2(g), K2=8.510-46 则反应 CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g), K3=_。 3. (2 分 ) 气相基元反应 2A k1 B 在一恒容的容器中进行， p0 为 A 的初始压力 , pt 为时间 t 时反应体系总压，此反应速率方程 dpt/ dt 3 = 。 4. (2 分 ) 将 反 应 H2(g) + I2(s) 2HI(aq) 设 计 成 电 池_。 5.（ 2 分） 某一级反应在 35 min 内反应 30%，则其速率常数为 ， 在 5 h 后，此反应物反应掉 _ %。 三、计算题（ 70 分） 1. (10 分 ) 在 573 K 时，将 1 mol Ne（可视为理想气体）从 1000kPa 经绝热可逆膨胀到 100kPa。求 Q， W， U， H， S， S 隔离 和 G。已知在573 K， 1000 kPa 下 Ne 的摩尔熵 Sm=144.2 JK-1mol-1。 2.（ 15 分）液体 A 和 B 可形成理想液态混合物。把组成为 yA=0.400 的二元蒸气混合物放入一带有活塞的气缸中进行恒温压缩。已知该温度时 pA 和 pB 分别为 40 530 Pa 和 121 590 Pa 。 （ 1）计算刚开始出现液相时的蒸气总压； （ 2）求 A 和 B 的液态混合物在上述温度和 101 325 Pa 下沸腾时液相的组成。 3.（ 15 分） 纯 BHF2 被引入 292 K 恒容的容器中，发生下列反应： 6BHF2(g) B2H6(g) + 4BF3(g) 不论起始压力如何，发现 1 h 后，反应物分解 8 %，求： (1) 反应级数 (2) 计算速率常数 (3) 当起始压力是 101325 Pa 时，求 2 h 后容器中的总压力 。 4.（ 15 分）试求标准压力下， 5C 的过冷液体苯变为固体苯的 S，并判断此凝固过程是否可能发生。已知苯的正 常凝固点为 5C，在凝固点时熔化热 fusHm 9940Jmol 1，液体苯和固体苯的平均定压摩尔热容分别为 127 和 123 JK-1mol-1。 （已知 ln278/268=0.037） 5.（ 15 分） 电池 Cu(s)CuAc2(0.1 molkg-1)AgAc(s),Ag(s)，在 298 K 时，电动势 E = 0.372 V，当温度升至 308 K 时， E = 0.374 V，设 E 随温度均4 匀变化，已知 298 K 时， (Ag+,Ag) = 0.800 V， (Cu2+,Cu) = 0.340 V (1) 写出电极的反应和电池反应 (2) 298 K 时，当电池有 2F 电量流过，这时 rGm、 rHm、 rSm 为多少？ (3) 计算醋酸银 AgAc 的溶度 积 Ksp (已知 exp(-6.18)=2.07 10-3) 四、简答题（ 50 分） 1. (15 分 )证明：pV VppVC C T TT 2.（ 10 分） 已知在二氧化硅溶胶的形成过程中，存在下列反应： SiO2 H2OH 2SiO3SiO 32 2H （ 1） 试写出胶团的结构式，并注明胶核、胶粒和胶团； （ 5 分） （ 2） 指明二氧化硅胶团电泳的方向，并简单说明原因。 （ 5 分） 3. (10 分 ) 请根据所学的物理化学知识解释下面现象的基本原理。 （ 1）水在玻璃毛细管 A 中可上升到 h 处 ， 若将毛细 管 B 中部扩大 (如图 )， 水在毛细管中上升情况如何 ? 若将水抽到 h 以上 b 处 ， 再让其自动下降 ， 结果又如何 ? 为什么 ? （ 5 分） （ 2）人工降雨 （ 5 分） 4.（ 15 分） 银（熔点为 960 C）和铜（熔点为 1083 C）在 779 C 时形成一最低共熔混合物，其组成为含铜的摩尔分数 x( ) .Cu 0399 。该体系有 和 两个固溶体，在不同温度时其组成如下表所示： 5 （ 1）绘制该体系的温度 -组成图； (6 分 ) （ 2）指出各相区的相态； （ 5 分） （ 3）若有一含 Cu 的摩尔分数为 x( ) .Cu 020 的溶液冷却，当冷却到时 500 C， -固溶体占总量的摩尔分数为若干？ （ 4 分）
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