820物理化学-青岛科技大学入学考试试题[1]

青 岛 科 技 大 学 二○一二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 23 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3分，共30分） 1. ΔH = Qp适用于 系统、 、 的过程。 2. 0℃、101.3 kPa下，1 mol水结成同温、同压下的冰，此过程的ΔG 0，ΔH ，ΔS (填>、< 或 = )。 3. 已知反应 N2(g) + 2CO2(g) = 2 NO(g) + 2CO(g)为吸热反应，要提高 NO和 CO 转化率，应采取的措施是 。 A. 升温、加压； B. 降温、加压； C. 降温、降压； D. 升温、降压 4.下列热力学函数与配分函数的关系式中， 对定域子系统和离域子系统均适用的是： 。 A. S = k ln(qN/N!) + NkT(?lnq /?T)V，N ； B. A = - kT ln q, C. G = - NkT×ln(qN + NkTV(?lnq /?V) T，N ； D. U = NkT2(?lnq /?T)V，N 5. 糖可以溶解在水中，表明固体糖的化学势 于水溶液中糖的化学势；稀的糖水溶液的沸点 于水的沸点；稀的糖水溶液的凝固点 水的凝固点（凝固时析出冰）。 A. 等； B. 高； C. 低； D. 难以判断是否等于或高 6. 定温定压下三组分系统的相图通常用三角形坐标法表示，三个顶点（A、B、C）代表 ，若系统组成在平行于底边 BC 的直线上变化， 则该系统具有如下 所述的特点。 A. B 的百分组成不变； B. A 的百分组成不变； C. C 的百分组成不变； D. B 和 C 的百分组成不变 7. 已知293K时水-空气的表面张力为7.28×10N·m-1，298K和101.3 kPa下可逆地增大水的表面积 4 cm2，系统的吉布斯函数的变化为 。 A. 2.91×10-5 J； B.0； C. -2.91×10-5 J； D. 无法确定 第 1 页（共3页） 8. 0.1 mol·kg -1 KCl溶液的平均浓度 b±= 。 A. 0.1 mol·kg-1； B. 0.2 mol·kg-1； C. 0.1； D. 0.2 9. 将 12 mL 0.02 mol·dm-3 的 NaCl 溶液与 100 mL 0.003 mol·dm-3的 AgNO3溶液混合，所制得的溶胶电泳时胶粒的移动方向是 。 A. 不移动, B. 向正极, C. 向负极, D. 不能确定 10. 一定温度下进行某反应，平衡转化率为 25 % 。加入催化剂后， 反应速率提高到 2 倍， 其平衡转化率 。 A. = 25 ％； B. = 50 ％； C. > 25 ％； D. > 50 ％。 二．（22分） 将25℃、1 mol的理想气体绝热可逆地从101.3 kPa压缩至607.8 kPa，求此过程的Q、?W、ΔU、ΔH、ΔS和ΔG。已知该理想气体的Cp,m? 29.1 J·K -1·mol -1， Sm(298K)? 205 J·K -1·mol -1。 三．(20分) 1?已知反应AgCl(s) ? Ag(s) ? Cl2(g) 的?rHm(298K)? 126 kJmol-1，2??fGm[AgCl(s),298K]? - 109 kJmol-1，请： ?(1)计算25℃下上述反应的标准摩尔吉布斯函数变?rGm(298K)和标准熵变??rSm(298K)； (2) 计算25℃下AgCl(s)分解反应的平衡常数及AgCl(s)的分解压； -40(3) 判断25℃下，在Cl2（g）分压为1×10kPa的气氛中，AgCl(s) 能否不分解。 四．(20分) b 101.3kPa下， A、B二组分系统的温度-组成 c图如右图所示。 (1) 指出定温下，A与B哪种组分的蒸汽压高； d(2) 指出各区的相态及自由度； (3) 简述系统 a降温至t2过程中的相态变化； e(4) 通过计算说明将1 kg的a点所示系统降温， 最多可分离出多少纯 B固体?（低共溶混合物的组 f 成为52%） 五．(24分) 有电池 Ag(s)│AgCl(s)│KCl(0.1 mol·kg-1)│Hg2Cl2(s)│Hg(l)，请： (1) 写出电极反应及电池反应； (2) 计算298K时该电池的电动势、电池反应的平衡常数，并判断反应方向； (3) 计算298K 时所写电池反应的△rGm、△rSm、Qr ,m。 第 2 页（共3页） 假设各物质的活度因子均为 1，并已知E? = 0.0584 V+3.41×10-4 (T/K- 298) V。 六．(10分) 20℃时，一水滴的蒸气压为2.40 kPa，请估算该水滴的半径及水滴表面的附加压力。已知水的摩尔质量为18g·mol-1，同温下水密度为1g·cm -3、表面张力为 72.8 mN·m-1，蒸气压为 2.34 kPa。 七．(16分) 环氧乙烷的分解为一级反应，实验测得反应的活化能为 218 kJ·mol-1，380 ℃下反应的速率常数为 2.21×10-3 min-1。请通过计算回答： (1) 380 ℃下环氧乙烷分解反应的半衰期为多少？ (2) 380 ℃下，环氧乙烷分解掉25％需多长时间？ (3)将反应温度提高到 500 ℃下，环氧乙烷分解掉25％需多长时间？ 八．(8分) 12?B???C，有一连串反应 A??反应的速率常数k2>> k1，A的初始浓度为 [A]0，kk试导出在某一时刻 t产物的浓度 [C]与t 的关系式。 第 3 页（共3页）