南昌大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题报考专业:____工业催化,应用化学___考试科目:_______物理化学______(A)一选择题:(每题3分,共30分)1某反应的速率常数k=7.7×10-4s-1,又初始浓度为0.1mol·dm-3,则该反应的半衰期为:()(A)86580s(B)900s(C)1800s(D)13000s2(1)在晴朗的白昼,天空呈蔚蓝色的原因是:()(2)日出和日落时,太阳呈鲜红色的原因是:()(A)蓝光波长短,透射作用显著(B)蓝光波长短,散射作用显著(C)红光波长长,透射作用显著(D)红光波长长,散射作用显著3一体系如图,隔板两边均充满空气(视为理想气体),只是两边压力不等,已知p右p左,则将隔板抽去后应有:()(A)Q=0W=0ΔU=0(B)Q=0W0ΔU0(C)Q0W0ΔU0(D)ΔU=0,Q=W≠04已知Tl++e-=Tl(s),φ1(Tl+|Tl)=-0.34VTl3++3e-=Tl(s),φ2(Tl3+|Tl)=0.72V,则Tl3++2e-=Tl+的φ3值为:()(A)1.06V(B)0.38V(C)1.25V(D)0.83V5反应(1)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g);ΔrHm=179.5kJ·mol-1反应(2)C2H2(g)+H2O(l)CH3CHO(g);ΔrHm=-107.2kJ·mol-1反应(3)C2H4(g)+H2O(l)C2H5OH(l);ΔrHm=-44.08kJ·mol-1反应(4)CS2(l)+3O2(g)CO2(g)+2SO2(g);ΔrHm=-897.6kJ·mol-1其中热效应│Qp││QV│的反应是:()(A)(1),(4)(B)(1),(2)(C)(1),(3)(D)(4),(3)6两个一级平行反应AB,AC,下列哪个结论是不正确的:()(A)k总=k1+k2(B)k1/k2=[B]/[C](C)E总=E1+E2(D)t12=k1k20.693/(k1+k2)7电动势测定应用中,下列电池不能用于测定H2O(l)的离子积的是:()(A)Pt,H2(p)|KOH(aq)||H+(aq)|H2(p),Pt(B)Pt,H2(p)|KOH(aq)||参比电极(C)Pt,H2(p)|KOH(aq)|HgO(s)|Hg(l)(D)Pt,H2(p)|HCl(aq)|Cl2(p),Pt8体系经历一个正的卡诺循环后,试判断下列哪一种说法是错误的?()(A)体系本身没有任何变化(B)再沿反方向经历一个可逆的卡诺循环,最后体系和环境都没有任何变化(C)体系复原了,但环境并未复原(D)体系和环境都没有任何变化9对实际气体的节流膨胀过程,有()(A)ΔH=0(B)ΔS=0(C)ΔG=0(D)ΔU=010对临界胶束浓度(CMC)说法不正确的是:()(A)是一个浓度范围(B)在CMC前后溶液的表面张力变化显著(C)在CMC前后渗透压,电导等变化显著(D)CMC是一个特定的浓度二填空题:(每题4分,共32分)1已知A,B两组分可构成理想液体混合物,且该混合物在p下沸点为373.15K。若A,B两组分在373.15K时的饱和蒸气压为106658Pa和79993Pa,则该理想液体混合物的组成为____________,沸点时气相的组成为__________________。2300K时,0.125mol正庚烷(液体)在弹式量热计中完全燃烧,放热602kJ,反应C7H16(l)+11O2(g)=7CO2(g)+8H2O(l)的ΔrUm=_____,ΔrHm=_____。(RT≈2.5kJ)3电池:Pt│H2(p)‖HCl(,m)│Hg2Cl2│Hg│Pt。根据能斯特公式其电动势E=_______________,得到lg=_____________。4在横线上填上>、<、=或?(?代表不能确定)。氢气和氯气在绝热刚性容器中反应,则:(A)W____0(B)ΔU____0(C)ΔH____0(D)Q____05以KI和AgNO3为原料制备AgI溶胶时,如果KI过量,则制得的AgI胶团结构为:;若AgNO3过量,则制得的AgI胶团结构为。6选择“>”、“<”、“=”中的一个填入下列空格:若反应C(s)+O2(g)=CO2(g)在恒温、恒压条件下发生,其ΔrHm0,若在恒容绝热条件下发生,则ΔrUm_____0,ΔrSm_____0。7实验测得反应:2A+B─→2C+D的速率方程为:r=k[A][B],以[A]0=2[B]0开始实验,可将方程式改写成r=ka[A]2,则ka与k的关系为____________。8在1100℃时有下列反应发生:(1)C(s)+2S(s)=CS2(g)1K=0.258(2)Cu2S(s)+H2(g)=2Cu(s)+H2S(g)2K=3.9×10-3(3)2H2S(g)=2H2(g)+2S(g)3K=2.29×10-2试计算在1100℃时,用碳还原Cu2S反应的平衡常数4K=_________。三问答题:(30分)1(6分)对于理想气体,试证明:(A/T)p=-(Sm+R)。2(8分)请根据下列实验数据确定反应级数,,和k值。r×105/(mol·dm-3·s-1)5.05.02.514.1[A]0/mol·dm-30.0100.0100.0100.020[B]0/mol·dm-30.0050.0050.0100.005[C]0/mol·dm-30.0100.0150.0100.010已知r=k[A][B][C]。3(10分)请说明下列公式适用条件:(1)ΔH=Qp(2)H=U+pV(3)W体=21dVVpV(4)ΔUp=nCV,m(T2-T1)(5)ΔH=ΔU+VΔp4(6分)水能完全润湿毛细管玻璃,现有一两端半径不同的毛细管,里面有少量水如图所示。试回答水在毛细管内如何运动,为什么?四计算题:(58分)1(15分)1molNH3始态的温度为25℃,压力为p,然后在恒压下加热,使其体积增大至原来的三倍。试计算Q,W,ΔH,ΔU和ΔS。已知:Cp,m={25.90+33.00×10-3(T/K)-30.46×10-7(T/K)2}J·K-1·mol-1,假设在这样条件下的NH3可当作理想气体。2(20分)电池Ag(s)|AgBr(s)|HBr(0.1kJ·mol-1)|H2(0.01p),Pt,298K时,E=0.165V,当电子得失为1mol时,rHm=-50.0kJ·mol-1,电池反应平衡常数K=0.0301,E(Ag+|Ag)=0.800V,设活度系数均为1。(1)写出电极与电池反应;(2)计算298K时AgBr(s)的Ksp;(3)求电池反应的可逆反应热QR;(4)计算电池的温度系数。3(11分)298K时,N2O5(g)分解反应半衰期t12为5.7h,此值与N2O5的起始浓度无关,试求:(甲)该反应的速率常数(乙)作用完成90%时所需时间。4(12分)银可能受到H2S气体的腐蚀而发生下列反应:H2S(g)+2Ag(s)Ag2S(s)+H2(g)298K下,Ag2S(s)和H2S(g)的标准摩尔生成Gibbs自由能ΔfmG分别为-40.25kJmol-1和-32.93kJmol-1。(1)在298K,p下,H2S和H2的混合气体中H2S的物质的量分数低于多少时便不致使Ag发生腐蚀?(2)该平衡体系的最大自由度为几?南昌大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试试题报考专业:____工业催化,应用化学____考试科目:_______物理化学______(A)一选择题:(每题3分,共30分)1反应AB(I);AD(II),已知反应I的活化能E1大于反应II的活化能E2,以下措施中哪一种不能改变获得B和D的比例?()(A)提高反应温度(B)延长反应时间(C)加入适当催化剂(D)降低反应温度2用130℃的水蒸气(蒸气压为2.7p)与1200℃的焦炭反应生成水煤气:C+H2OCO+H2,如果通入的水蒸气反应掉70%,问反应后混合气体中CO的分压为多少?设总压2.7p不变。()(A)0.72p(B)1.11p(C)2.31p(D)1.72p3已知293K时,水-空气的表面张力为7.275×10-2N·m-1,当在298K和101.325kPa下,可逆地增大水的表面积4cm2,体系的吉布斯自由能的变化为:()(A)2.91×10-5J(B)2.91×10-1J(C)-2.91×10-5J(D)-2.91×10-1J4通电于含有相同浓度的Fe2+,Ca2+,Zn2+,Cu2+的电解质溶液,已知(Fe2+/Fe)=-0.440V,(Ca2+/Ca)=-2.866V(Zn2+/Zn)=-0.7628V,(Cu2+/Cu)=0.337V当不考虑超电势时,在电极上金属析出的次序是:()k1k2(A)Cu→Fe→Zn→Ca(B)Ca→Zn→Fe→Cu(C)Ca→Fe→Zn→Cu(D)Ca→Cu→Zn→Fe52M→P为二级反应,若M的起始浓度为1mol·dm-3,反应1h后,M的浓度减少1/2,则反应2h后,M的浓度是:()(A)1/4mol·dm-3(B)1/3mol·dm-3(C)1/6mol·dm-3(D)缺少k值无法求6298K时,在下列电池Pt│H2(p)│H+(a=1)‖CuSO4(0.01mol·kg-1)│Cu(s)右边溶液中通入NH3,电池电动势将:()(A)升高(B)下降(C)不变(D)无法比较7理想气体自状态p1,V1,T等温膨胀到p2,V2,T,此过程的ΔA与ΔG的关系是:()(A)ΔAΔG(B)ΔAΔG(C)ΔA=ΔG(D)无确定关系8一定体积的水,当聚成一个大水球或分散成许多水滴时,同温度下,两种状态相比,以下性质保持不变的有:()(A)表面能(B)表面张力(C)比表面(D)液面下的附加压力9298K,p下,两瓶含萘的苯溶液,第一瓶为2dm3(溶有0.5mol萘),第二瓶为1dm3(溶有0.25mol萘),若以μ1和μ2分别表示两瓶中萘的化学势,则()(A)μ1=10μ2(B)μ1=2μ2(C)μ1=(1/2)μ2(D)μ1=μ210ΔH=Qp,此式适用于下列那个过程:()(A)理想气体从1013250Pa反抗恒定的外压101325Pa膨胀到101325Pa(B)0℃,101325Pa下冰融化成水(C)电解CuSO4水溶液(D)气体从(298K,101325Pa)可逆变化到(373K,10132.5Pa)二填空题:(每题4分,共32分)1对带正电的溶胶,NaCl比AlCl3的聚沉能力。对带负电的溶胶,Na2SO4比NaCl的聚沉能力。210mol单原子理想气体,在恒外压0.987p下由400K,2p等温膨胀至0.987p,物体对环境作功kJ。3N2O5热分解反应速率常数在288K时,为9.67×10-6s-1,Ea=100.7kJ·mol-1。338K时,速率常数为____________________。4用化学凝聚法制成Fe(OH)3胶体的反应如下:FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(溶胶)+3HCl溶液中一部分Fe(OH)3有如下反应:Fe(OH)3+HCl=FeOCl+2H2OFeOCl=FeO++Cl-则Fe(OH)3溶胶的胶团结构为_______________________________。5将反应Sn2++Pb2+=Sn4++Pb,设计成可逆电池,其电池表示式为。6O3分解反应为2O3─→3O2,在一定温度下,2.0dm3容器中反应。实验测出O3每秒消耗1.50×10-2mol,则反应速率为_______________mol·dm-3·s-1,氧的生成速率为_______________mol·dm-3·s-1,d/dt为_______________。7对于分散体系,如果按照粒子的大小来区分,则当粒子半径为_______________