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第 页（共 4 页）1青 岛 科 技 大 学二一六年硕士研究生入学考试试题考试科目：物理化学注意事项：1本试卷共 8 道大题（共计 32 个小题） ，满分 150 分；2本卷属试题卷，答题另有答题卷，答案一律写在答题卷上，写在该试题卷上或草纸上均无效。要注意试卷清洁，不要在试卷上涂划；3必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题，其它均无效。 一选择与填充题（每题 2 分，共 30 分）1. 物质的量为 n 的理想气体，其 (H/p)T = ， Cp,mC V,m = 。 2. 1 mol 理想气体由 300 K、 1 MPa 向真空膨胀至 0.1 MPa，此过程的 S 系统 0、S 总0。 （填、 或=）3.某温度下，理想气体反应 PCl5 (g) PCl3 (g) + Cl2 (g)达到平衡时， PCl5 的离解度为 1。若等压下通入 N2，PCl 5 的离解度为 2，则 1 2；若等容下通入 N2，PCl 5 的离解度为3，则 1 3。4. 影响实际气体反应标准平衡常数 的物理量是 。 pKA. 系统总压 B. 温度 C. 催化剂 D. 惰性气体的量 5. 分子能级的简并度 g 与各种运动形式的能级简并度 gt、g v、g r、g e、g n 之间的关系是 。 6. 公式 vh / k 中 v 为 。A. 玻尔兹曼常数 B. 阿伏伽德罗常数 C. 振动特征温度 D. 配分函数7. 某系统中存在如下三个反应，且均已达到平衡：NiO(s)CO(g) = Ni(s)CO 2(g)H2O(l) CO(g)= H2(g)CO 2(g)NiO(s)H 2(g) = H2O(l)Ni(s)此系统的独立反应数 R = ，自由度数 f = 。 A . 3 B. 2 C. 1 D. 0 8. 将溶质 A 和 B 分别溶于水中形成稀溶液，凝固时均析出冰，且 A 溶液的凝固点低于 B 溶液的凝固点，则 A 溶液的渗透压 。A. 一定高于 B 溶液的渗透压 B. 一定低于 B 溶液的渗透压C. 一定等于 B 溶液的渗透压 D. 一定等于水的渗透压9. 已知 25下 E (Cd2+ | Cd) = - 0.403 V，氢在 Cd 上的超电势 = 0.414 V，若 25，100kPa第 页（共 4 页）2下以 Cd 为阴极电解 CdSO4 (a =1) 的酸性溶液( )，则阴极上 。H1aA. 同时析出 H2(g)与 Cd B. 先析出 H2(g) C. 先析出 Cd D. 无任何物质析出10. 电池 Pt(s) | H2( ) | HCl (0.01 molkg-1) | AgCl (s) | Ag(s) 的 E(V) = - 0.0960 + 1.9010-3 T -p3.0410-6 T 2，则 = ；200K ，有 1mol 电子电量输出时电池反应的 = E rQ。11. 一般说来，吸附为 热过程，所以平衡吸附量随温度升高而 。12. 对带正电的溶胶，NaCl 比 AlCl3 的聚沉能力 ，对带负电的溶胶，NaCl 比 AlCl3 的聚沉能力 。13. 某一反应在有限时间内可反应完全，所需时间为A 0 /k，该反应级数为 。A. 零级 B. 一级 C. 二级 D. 三级14. NO+1/2O2=NO2 的反应速率随温度升高反而下降，这是因为 。A. 该反应是一个光化学反应 B. 该反应没有使用催化剂C. 速控步骤前的快速平衡步骤放热显著 D. 这是复杂反应15. 低温下，反应 CO(g)+NO2(g) CO2(g) + NO(g)的速率方程为 ,由此推测其反应机2NOk理为 。A. CO(g)+NO2(g) CO2(g)+NO(g) B. 2NO2(g) N2O4(g) (快)， N2O4(g) + 2CO (g) 2CO2 (g)+ 2NO(g)（慢）C. 2NO2(g) 2NO(g) +O2(g)（慢） ， 2CO (g)+ O2(g) 2CO2 (g) (快);D. 2CO (g) CO2 (g) +C(s) （慢） ， C(s)+ NO2(g) NO(g) + CO (g) (快) 二 （20 分） 1 mol 单原子分子理想气体恒压 100 kPa 下从 200加热到 400 。已知 200时该气体的标准摩尔熵为 135.1 JK-1mol-1。计算：（1）此过程的 Q、 W、 U、 H、 S 及 G。（2）若热源温度为 400，计算环境的熵变并判断加热过程的可逆性。三.（18 分） 383K 下用空气流干燥潮湿的 Ag2CO3(s)，发生反应 Ag2CO3(s) Ag2O(s) CO2(g)。（1）计算 383K 下上述反应的标准平衡常数 ；pK（2）通过计算说明，383K 下要避免 Ag2CO3(s)分解为 Ag2O 和 CO2，应如何控制空气中CO2 的分压。 已知 298K、100 kPa 时的下列数据，且假定 Cp 为常数。物质 B /( J mol-1 K-1)m,BS /(kJ.mol-1)m,BfH Cp, m/( J mol-1 K-1)Ag2CO3(s) 167.4 -501.7 109.6Ag2O(s) 121.8 - 29.08 68.62CO2(g) 213.8 -393.4 40.17第 页（共 4 页）3四.（20 分） 100g 苯（A）和 200g 甲苯（ B）组成理想液态混合物，在 100，101.3kPa 下达气液平衡状态。已知苯和甲苯的饱和蒸汽压分别为 179.19kPa 和 74.53kPa，苯和甲苯的摩尔质量分别为78.1110-3kgmol-1 和 92.1410-3kgmol-1。（1）绘制苯-甲苯系统的温度 -组成示意图，并标出图上各区域的相态及自由度；（2）通过计算确定该平衡体系液气两相的组成 xB,L 和 xB,G； （3）求该平衡体系气液两相的物质的量。五.（23 分）已知 298K 时 E Ag(s)Ag 2O(s)OH - = 0.344V， E O2(g)OH -Pt(s) = 0.401V，(Ag2O) = -30.6 kJ mol-1。mfH（1）设计电池计算 298K 下 Ag2O(s)分解反应的标准平衡常数及 Ag2O(s)的分解压，并写出电极、电池反应及电池表达式；（2）通过计算说明在气压为 100kPa，氧气的摩尔分数为 0.21 的空气中，Ag 2O 自动分解的最低温度；（3）计算 298K 下的电极电势 E Ag(s)Ag 2O(s)N aOH (b=0.020 molkg -1, 0.8474)。=六.（18 分）已知水的摩尔质量为 18.010-3 kgmol-1，27和 100下水的饱和蒸气压分别为 3.53kPa 和101.3 kPa，密度分别为 997kgm-3 和 935kgm-3，表面张力分别为 7.1810-2 Nm-1 和 5.8910-2 Nm-1, 100及 101.3kPa 下水的摩尔气化焓为 40.7kJmol-1。（1）27下，将一半径为 5.0010-4m 的毛细管插入水中，毛细管内水面升高 2.80cm，计算水与管壁的接触角； （2）若 27下，水蒸气在半径为 2.0010-9m，与(1)同材质的毛细管内凝聚，求其最低蒸气压；（3）计算常压下以半径为 2.0010-5m 的同材质毛细管做为水的助沸物时水的沸点 (假设水与管壁的接触角与 27时相同) 。七.（12 分）物质 A 的分解为一级反应，分解反应的活化能为 45.5 kJmol-1。310下， A 的起始浓度为 0.1 moldm-3 时，分解 20%的 A 需时 50 min。 （1）计算 310下反应的速率系数 k 及 A 消耗一半所需的时间； （2）计算 310下，A 的起始浓度为 0.02 moldm-3 时， A 分解 20%所需的时间； （3）计算 500下，A 的起始浓度为 0.02 moldm-3 时， A 分解 20%所需的时间。 八.（9 分）制备光气反应按下式进行：CO + Cl 2 = COCl2 。恒温下测得下列实验数据：C0/(moldm-3)实验序号CO Cl2 0/(moldm-3s-1)1 0.10 0.10 1.210-2第 页（共 4 页）42 0.10 0.05 4.2610-33 0.05 0.10 6.010-3确定该反应的级数及速率方程。
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