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上海交通大学2001年硕士研究生入学考试物理化学试题一、选择题（共10分，1分/小题）1.有一气体，其临界温度和临界压力分别为TC和PC，则欲使此气体液化，必须符合的条件为：a.：TTC,PPCb：TTC,PPC.c：TTC,P达到一定值d：TTC,P达到一定值2.理想气体在绝热情况下向真空膨胀，则a：W=0,△G0,△F0b：W=o,△G0,△F0c：Wo,△G0,△F0d：W=o,△G0,△F03.实验活化能是负值时，k（速率常数）~T（温度）图的斜率为：a：大于0b：小于0c：等于0d：不能确定4.反应CO（g）+2H2(g)⎯→⎯CH3OH(g)在无催化剂时，正反应的活化能为Ea,平衡常数为K，若加入催化剂，反应速率明显加快，此时正反应的活化能为Ea',平衡常数为K，,则a：K=K，,Ea=Ea，b：KK，,EaEa，c：K=K，,EaEa，d：KK，,EaEa，5.已知水溶解某物质以后，起表面张力γ与溶质的活度α呈如下关系γ=γ0-Aln(1+Bα)式中γ0为纯水的表面张力，A、B为则常数，溶液表面超量2Γ为a:2Γ=-)1(BaRTAa+b:2Γ=-)1(BaRTABa+c:2Γ=)1(BaRTABa+d:2Γ=-)1(BaRTBa+6.nmol理想气体s⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛∂Τ∂ρ的值等于：a:RVb:nRVc:VCVd:PCV7.反应vAA（s）=vcC(s)+vGG(g)的分解压随温度的变化关系为：a:mrmrVTdTdPHΔΔ=θb:dTdP=2RTHmrθΔcdTPdlnmrmrVTHΔΔ=θd:dTPdln=2RTHmrθΔ8.某电池在298K，PΘ下，可逆放电的热效应为QR=-100J，则该电池反应的△rHm值应该a:=100Jb:=-100Jc:100Jd:-100J9.下列电池中，电动势与mcl−无关者为a:Ag(s)+AgCl(s)︳KCl(m)︳Cl2(g),Ptb:Zn(s)+ZnCl2(m)︳Cl2(g),Ptc:Zn(s)+ZnCl2(m)︳KCl(m)︳AgCl(s)+Ag(s)d:Hg(l)+Hg2Cl2(s)︳KCl(m)︳AgNO3(m,)︳Ag(s)10.氢气在室温时经焦耳-汤姆逊节流膨胀后，温度将a:不变b:升高c:降低d:不能确定二、填空题（共13分）1.已知1atm,298K时某化学反应的熵变Srθ298Δ及其产物和反应物的等压热容之差△Cp,则在1atm和温度T时,此反应的熵变STrθΔ=。2.A和B能生成二种稳定化合物，一种不稳定化合物，则A和B的T-x图中有个低共熔点，有条三相线，有个转熔温度。3.在55℃时液体A的饱和蒸气压是液体B的21，A、B二液体形成理想溶液。液气平衡时在液相中A的摩尔分数为0.5，则在气相中A的摩尔分数为。4.化学吸附的吸附热一般（填大于、等于或小于）物理吸附的吸附热，物理吸附的吸附力是，而化学吸附的吸附力是。5.25℃时溶液中含有1.00×10-3mol/dm3的HCl和9×10-2mol/dm3的KCl,则可估算溶液的PH值为。（德拜-休克尔极限公式中常数∧取0.509）6.半径为r的球型液滴，在温度T时表面张力为积为γ，表面A则，AT,⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛∂∂ργ=。7.某物质B在两相中分配达平衡的条件是。8.某化学反应反应掉7/8所需时间是反应掉3/4所需时间的1.5倍，则该反应是级反应。9.空气与x8=0.06的蔗糖溶液平衡，已知溶剂水服从拉乌尔定律，则空气的相对湿度为。10.用福廷式气压计读取大气压时，应对读数进行、、三方面的校正。三、是非题（判断下列说法正确，不正确的请改正或说明原因）1.离子的迁移率就是迁移速率。2.在800K时，将1mol碳和1molCO2放在某密闭容器中进行反应3.直达到成平衡,反应不再向右进行.此过程所吸收的热就是反应的恒容热效应。C(s)+CO2(g)⎯→⎯2CO(g)4.经历一个正向卡诺循环后，体系和环境都没有任何变化。5.温度下降时，液体的表面张力增大。6.当0γs-g-γ1-sγ1-g时，固体能为液体所润湿。7.化学反应的活化能是与温度无关的一个常数。8.化学反应的半衰期随反应物初始浓度的增加而减少。9.对于自发电池，正极的还原电极电势一定大于负极的还原电极电势。10.在恒定恒压下，发生如下置换反应Zn+Cu2+=Cu+Zn2+,根据dG=-SdT+VdP,因dT=0,dP=0,所以dG=011.表面活性物质在水溶液中发生正吸附，非表面活性物质在水溶液中发生负吸附。12.复杂反应的速率取决于其中最慢的一步。K2K1四、简答题（共19分）1.用Pt为电极，通电于稀CuSO4溶液，阴极部、中部、阳极部中溶液的颜色在通电过程中有何变化？为什么？（4分）2.Zn和稀HCl作用，若分别在敞口瓶和封口瓶中进行，何者放热多？为什么？（2分）3.今有平行反应反应（1）和（2）的指前因子均为1.00×1013s-1,活化能Ea1=108.kJ/mol,Ea2=83.7kJ/mol,问：（1）提高反应温度时，哪一个反应的反应速率增加较快？为什么？（2）提高反应温度能否使K1K2？（3）如果把温度由300K升高到1000K，反应产物中B和C的物质的量之比有何变化？（反应开始时只有A物质）（4分）4.用氧弹式量热计测萘燃烧时，量热体系包括那些部分？为什么要进行温差校正？实验为什么需要用苯甲酸？（4分）5.在丙酮碘化反应实验中，是如何确定反应级数的？请写出基本原理。实验中为什么可以用分光光度计测溶液浓度？（5分）6.五、已知298.15K时水的饱和蒸气压为3.167kPa，2H2O(g)⎯→⎯2H2(g)+O2(g)的标准平衡常数为KѲ=9.7×10-81，求：（1）水的蒸发热（假设与温度无关）；（2）298.15K时电池Pt,H2(0.1PΘ)︳H2SO4(0.01Mol/kg)︳O2(0.1Pə),Pt的电动势（要求写出电极反应及电池反应）。（12分）B(1)C(2)A六、101325Pa时，在绝热箱中将1000g、1000K的铁块放入1dm3、323.15K的水中，求该过程的△H、△S。已知Cpm(Fe)=25.52J·K-1·mol-1,Cpm(H2O,1)=75.31J·K-1·mol-1,p(H2O,1)=1000g·dm-3,△vapHm(H2O)=46.024KJ·mol-1,Fe的摩尔质量55.85g·mol-1，H2O的摩尔质量18.02g·mol-1。（12分）七、已知某气相反应2AB（g）11−⎯→⎯kkA2(g)+B2(g),在400k时，k1=1.75×10-6kPa-1s-1,k-1=1.12×10-4kPa-1·s-1,(1)求400K时此反应的平衡常数(2)若反应开始时的气体混合物中A2、B2、和AB含量分别为25%、25%、50%（总压为100kPa）,则反应向哪个方向进行？反应进行2分钟后体系中气体混合物的组成如何？反应物作用掉一半所许时间多少？（只考虑单向反应）(3)在500K时反应的k1=2.25×10-4kPa-1·s-1,则AB分解的活化能是多少？（12分）