807物理化学2016A卷

第1页共4页ie姓名：报考专业：准考证号码：密封线内不要写题2016年攻读硕士学位研究生入学考试试题科目名称：物理化学（√A卷□B卷）科目代码：807考试时间：3小时满分150分可使用的常用工具：□无√计算器√直尺□圆规（请在使用工具前打√）注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。一、判断题(2分×10=20分)判断下列说法是否正确？(正确标记“√”，错误标记“×”)1.某系统达到热力学平衡，但不一定实现了化学平衡和相平衡。（）2.在一个绝热体积恒定的容器中，发生一个化学反应，使系统的温度从T1升高到T2，则该过程中W一定为0。（）3.一定温度和压力下，物质蒸发过程的熵变大于0。（）4.Langmuir吸附等温式只适用于单分子吸附。（）5.压力升高时，单组分体系的熔点一定升高。（）6.相同条件下，肥皂水的表面张力比纯净水的表面张力大。（）7.绝热可逆过程的ΔS一定为0。（）8.溶胶系统是一个热力学不稳定系统。（）9.理想气体绝热可逆对外做功，则其温度一定降低。（）10.在电化学中，得电子的电极，皆称为负极。（）二、单项选择题(3分×10=30分)1.一定量的理想气体从同一始态出发，分别经恒温可逆膨胀与绝热可逆膨胀至同一终态压力，则恒温可逆过程的终态体积绝热可逆过程的终态体积。(A)大于(B)小于(C)相等(D)无法确定2.理想气体由(p1,T1)状态绝热可逆变化到(p2,T2)状态，该过程中系统的ΔU、ΔH、ΔS、ΔA、ΔG中一定为零的有。(A)ΔU、ΔH(B)ΔS(C)ΔA(D)ΔG3.PCl5的分解反应PCl5(g)＝PCl3(g)+Cl2(g)，在473K达到平衡时PCl5(g)有48.5%分解，在573K达到平衡时，有97%分解，则该分解反应的逆反应。第2页共4页(A)吸热(B)没有热效应(C)放热(D)无法确定4.两组分理想溶液，在任何浓度下，其蒸气压任一纯组分的蒸气压。(A)大于(B)小于(C)等于(D)介于二组分之间5.AlCl3水溶液中活度a(AlCl3)与其平均活度a±的关系为a(AlCl3)=。(A)a4±(B)27a4±(C)a3±(D)27a3±6.有下列两个电池反应：(1)Zn+2Ag+(a=1)＝Zn2+(a=1)+2Ag(2)1/2Zn+Ag+(a=1)＝1/2Zn2+(a=1)+Ag，那么它们的电池电动势E1与E2以及1mr，G与2mr，G之间的关系为：。(A)E1=E2，m,2r1mr2GG，；(B)E1=E2，2mr1mr，，GG；(C)E1=2E2，2mr1mr，，GG；(D)E1=2E2，m,2r1mr2GG，。7.理想气体自由膨胀过程ΔU。(A)一定不等于0(B)一定等于0(C)与具体过程有关(D)无法确定8.一定温度和压强下，液滴越小，饱和蒸气压越()；而液体中的气泡越小，气泡内液体的饱和蒸气压越()。(A)小；大(B)大；大(C)大；小(D)小；小9.373K、p时H2O(g)的化学势为μ1；373K、时H2O(g)的化学势μ2，那么：μ1μ2：(A)相等(B)小于(C)无法确定(D)大于10.等温等压下，由纯组分混合成理想液态物混合过程中mixV(A)一定不等于0(B)一定等于0(C)无法确定(D)以上皆错三、计算题（20分）某单原子理想气体1mol从始态350K,200kPa经过如下不同过程达到各自的平衡态，求各过程的U，△H，△S。(1)恒温下可逆膨胀到50kPa；(2)绝热可逆膨胀到50kPa；(3)绝热反抗50kPa恒外压不可逆膨胀。第3页共4页四、计算题(20分)合成氨反应：N2(g)+3H2(g)===2NH3(g)已知在25oC及标准压力下，rGm(298K)=–33.26kJ·mol-1，rHm(298K)=–92.38kJ·mol-1，假设此反应的rHm不随T变化而变化。(1)计算此反应的rSm(298K)=？(2)计算此反应的rGm(500K)=？(3)从热力学角度分析说明温度升高对此反应是否有利？五、计算题（20分）电池：CdCd2+(a1=0.01)||Cl－(a2=0.5)Cl2(100kPa)Pt已知：φ(Cd2+/Cd)=-0.4621V，φ(Cl-/Cl2)=1.3595V(1)写出该电池的电极反应和电池反应；(2)计算298K时各电极的电极电势φ+及φ-；(3)计算298K时该电池的电动势E及E；(4)计算该电池反应的△rGm及标准平衡常数K；(5)计算该电池反应的△rGm，根据计算结果指出此电池反应能否自发进行。六、计算题（20分）1000K时，反应C(s)+2H2(g)==CH4(g)的rGm=19.397kJ·mol-1。现有与碳反应的气体混合物，其组成为体积分数(CH4)=0.10,(H2)=0.80,(N2)=0.10。试问：(1)T=1000K，p=100kPa时，rGm等于多少，甲烷能否生成？(2)在T=1000K，不改变H2(g)与CH4(g)的比例下，压力需增加到若干，上述合成甲烷的反应才可能进行？七、（20分）某A-B二组分液相完全不互溶系统气-液平衡相图如下：第4页共4页(1)指出图中标有数字的区域的相态、成分及自由度数（16分）；①；②；③；④。(2)图中三相线为。（4分）2LBATp恒定xB→④g②①GPQ1L③