2009年深圳大学研究生入学物理化学考试题-答案

2009研究生入学物理化学考试题答案（A卷）一、判断题（正确的打上“√”，错误的打上“×”）（共20分，每题1分）1、在相图中由杠杆规则可知，物系点越靠近某相点，则该相在体系中的含量越大。(√)2、在相图中，有三线交点的水平线是三相线。(√)3、表面张力与温度的关系为：T,。(√)4、热力学的特点是不涉及物质的微观结构，对中间过程进行分析，对热力学定律要加以证明。（×）5、含多种物质的均匀封闭体系为简单体系。（×）6、理想溶液是在一定温度和压力下，溶液中任意组分在全部浓度范围内遵守亨利定律。（×）7、对于非挥发性溶质的稀溶液，由于拉乌尔定律导致蒸汽压降低及沸点升高。(√)8、二级反应速率常数k2的因次为（浓度）-1（时间）-1(√)9、Arrhenius公式中的活化能是表观活化能。(√)10、基元反应的速率方程式具有简单的级数。(√)11、孤立体系的熵是守恒的。（×）12、02980KHmf金刚石，（×）13、298K时，H2（g）的标准摩尔燃烧热与H2O(l)的标准摩尔生成热数量相等。(√)14、一定量理想气体的熵只是温度的函数。（×）15、100℃，一个标准大气压力下的水变成同温同压下的水蒸气，该过程的熵变为0（×）16、由同一始态出发，体系经历一个绝热不可逆过程所能达到的终态与经历一个绝热可逆过程所能达到的终态是不相同的。(√)17、在相律中，组分数k、相数Ф最少为1。(√)18、影响反应速率常数k的主要是活化熵，其次是活化能。（×）19、在平行反应中，不论什么情况下k1/k2总是常数。（×）20、活化能降低了，也就提高了平衡产率。（×）二、选择题（共50分，每题2分）1、在标准压力p下，383.15K的水变为同温下的蒸气,吸热Qp。该相变过程中，哪个关系式不能成立?(C)A、ΔG0B、ΔH=QpC、ΔSiSO0D、ΔSiSO02、以下正确的说法是（D）A、状态变，状态性质必变；B、状态性质变，状态不一定变；C、状态性质变，状态不能确定；D、状态变，状态性质可以不变。3、热和功的根本区别为（C）A、功不可以自动完全变为热；B、热能自发完全变为功；C、功可以自动完全变为热；D、热不能完全但可以自发变为功。4、以下哪个观点是正确的（C）A、偏摩尔数量Zi是容量性质；B、体系的强度性质有偏摩尔数量；C、只有体系的容量性质才有偏摩尔数量；D、必须在等温条件下才具有偏摩尔数量。5、稀溶液中溶剂的化学势1(sln)与纯溶剂的化学势ln1s有关系（A）A、1(sln)ln1s；B、1(sln)ln1s；C、1(sln)＝ln1s；D、1(sln)与ln1s无法比较。6、用惠斯顿电桥测定电解质溶液的电导（C）A.用直流电，并用示波器或耳机检测电桥是否平衡；B.用交流电，电桥另一臂上的可变电阻RX不需并联可变电容C；C.用频率约为1000Hz的交流电，以免引起电解质的电极反应；D.用直流电，防止电解质的电极反应发生。7、电极过电势与（C）密切相关A.电极材料和表面状态；B.电解质溶液的性质；C.通过电极的电流密度；D.PH值。8、由增溶作用形成的溶液为（C）A.完全均匀的，相数为2；B.完全均匀的，相数为1；C.不均匀的，质点数目不变；D.不均匀的，依数性数值大。9、第一类可逆电极为（A）A.金属电极，气体电极；B.金属电极，氧化还原电极；C.微溶盐电极，微溶氧化电极；D.气体电极，微溶盐电极。10、金属析出的过电势在什么情况下加大（B）A.溶液PH值过高时；B.电流密度加大时；C.使用不合适的电极时；D.不用去极化剂时。11、溶胶粒子相对稳定存在的主要根源是（B）A.胶粒表面对离子的吸附；B.形成双电层的结构；C.布朗运动；D.电动现象。12、反应物不能全部转化为产物，其根源是（D）A、△G混的存在；B、错误!链接无效。S混的存在；C、△H混的存在；D、A和B。13、900℃时氧化铜在密闭的抽空容器中分解，反应为：2CuO(s)=Cu2O(s)+1/2O2(g),测得平衡时氧气的压力为1.672kPa,则其平衡常数K为:（B）A.0.0165B.0.128C.0.00825D.7.8114、热量Q在什么情况下与状态函数U相等。（D）A.体系不对外做功B.封闭体系，不做非体积功C.封闭体系的等容过程D.封闭体系，W非=0，等容过程。15、U、H、P、V、T中哪些为状态函数（A）A.U、H、P、V、TB.U、HC.P、V、TD.都不是16、假设A、B两组分混合可以形成理想液体混合物，则以下叙述中不正确的是（A）A.A、B分子之间的作用力很微弱B.A、B都遵守拉乌尔定律C.液体混合物的蒸汽压介于A、B的蒸汽压之间D.可以用重复蒸馏的方法使A、B完全分离。17、对于反应：A→Y，如果反应物A的初始浓度减少一半，A的半衰期也缩短一半，则该反应的级数为（A）A.零级B.一级C.二级D.三级18、人工降雨是将AgI微细晶粒撒在积雨云层中，目的是为降雨提供（C）A.冷量B.湿度C.晶核D.热量19、反应速率常数k有性质:（B）A.不同的反应有相同的k值B.k为反应本身的属性C.k值与反应物浓度有关D.k值与温度、催化剂、溶剂无关20、发生自发过程的结果（B）A.环境失去热，得到同能量的功。B.环境失去功，得到同能量的热C.环境不失去功，也得不到热D.环境不失去热，也得不到功21、若在固体表面上发生某气体的单分子层吸附，则随着气体压力的不断增大，吸附的量是（D）A.成比例的增加B.成倍的增加C.恒定不变D.逐渐趋向饱和22、用三氯化铝AlCl3水解制备的氢氧化铝溶胶对那种物质聚沉能力最强？（D）对那种物质聚沉能力最弱？（C）A.Na2SO4B.MgCl2C.La(NO3)3D.K4[Fe(CN)6]23、使两种电性相反的溶胶混合发生聚沉，对（B）要求比较严格A.压力；B.浓度；C.带电性；D.温度24、对于纯液体来说，降低表面能（C）A.缩小表面积A或降低表面张力；B.只能通过降低表面张力；C.只能通过缩小表面积A。D.增大表面积A或提高表面张力；25、化学吸附在达到吸附平衡前，温度T与吸附量q的关系为（B）A．T,q；B.T,q；C.T,q；D.温度与吸附量无固定关系。三、问答题（共20分，每题10分）1、写出下列电池的电极反应，列出电动势E的计算公式。PtaFeaFeaHaCOOHCHaCHOCHPt524332313,,,解：PtaFeaFeaHaCOOHCHaCHOCHPt524332313,,,（-）极，氧化HCOOHCHeOHCHOCH22323（2分）电极反应（+）极，还原23222FeeFe（2分）电池反应：HFeCOOHCHOHFeCHOCH22223223（1分）222332ln2FeCHOCHHFeHACaaaaaFRTEE（5分）2、下列复合反应分别由所示的若干基元反应所组成。试用质量作用定律写出复合反应中d[A]/dt、d[B]/dt、d[C]/dt、d[D]/dt与各物质浓度的关系。1）k1k22)BCk1Ak3A2BDk2k41)2)d[A]/dt-k1[A]-k4[A](1.5分)-k1[A]+k2[B]2(2分)d[B]/dtk1[A]-k2[B]+k3[C](1.5分)2k1[A]-2k2[B]2(2分)d[C]/dtk2[B]-k3[C](1.5分)d[D]/dtk4[A](1.5分)四、计算题（共60分，每题15分）1、在T=1000K时，理想气体反应gOgSOgSO22322的30035.01dmmolKc求：（1）该反应的1pK（2）gOgSOgSO22321的22cpKK和（3）gSOgOgSO32222的33cpKK和答：（1）1pK=padmmolRTKnc431091.2314.80035.01（3分）（2）2/16.17012paKKPp（3分）2/13/0592.012dmmolKKcc（3分）（3）1511044.313paKKpp（3分）1317.28513moldmKKcc（3分）2、一理想气体经下列不同可逆过程使体积增加一倍，(1)等压过程(2)等温过程(3)绝热过程请说明：(A)哪一过程的终态温度最高(B)哪一过程对外做功最大(C)哪一过程吸收热量最多答：(A)等压膨胀过程的终态温度最高（3分）(B)等压过程对外做功最大（3分）(C)等压膨胀过程吸收热量最多（4分）3、某种理想气体从始态(p1，V1，T1)经由(1)1A2；(2)1B2；二种准静态过程(quasi-staticprocess)变到终态(p2，V2，T2)，如下图所示。试求各过程中体系所做的功、体系吸的热及体系内能的增量ΔU的表达式。假定其热容为一常数。解：（1）1→A→2Q1=CV(TA-T1)+CP(T2-TA)（2.5分）W1=P2(V2-V1)（2.5分）△U=Q1-W1=CVTA-CVT1+CPT2-CPTA-P2V2+P2V1∵理想气体CP-CV=nR，P2V2=nRT2，nRTA=P2VA(V1=VA）∴△U=CVTA-CVT1+(CV+nR)T2-(CV+nR)TA-P2V2+P2V1=CVTA-CVT1+CVT2+nRT2-CVTA-nRTA-P2V2+P2V1=-CVT1+CVT2+P2V2-P2VA-P2V2+P2V1=CV(T2-T1)（2.5分）（2）1→B→2∵与（1）达到同样终态，∴△U1=△U2（2.5分）等温准静态即等温可逆，∴122lnVVnRTW（2.5分）121222lnVVnRTTTCWUQV（2.5分）4、N2O5在惰性溶剂中（CCl4）分解是一级反应：N2O5→2NO2+1/2O22NO2=N2O4分解产物NO2、N2O4都能溶于中，而O2则不溶，在恒温、恒压下测定O2的体积，实验在46℃进行，当O2的体积为10.75cm3时，开始记时（t=0），当t=2400S时O2的体积为29.65cm3，反应完后（t→∞）,O2的体积为45.50cm3，试求反应的k及21t。解：1401027.365.2950.4575.1050.45ln24001ln1SVVVVtkt（9分）)(21202ln21Skt（6分）