2011年中國(guó)礦業(yè)大學(xué)817物理化學(xué)基礎(chǔ)考研真題

中國(guó)礦業(yè)大學(xué)817物理化學(xué)基礎(chǔ)2011年碩士研究生入學(xué)考試試題及參考答案2011年研究生入學(xué)考試試題判斷題無(wú)限稀電解質(zhì)溶液的摩爾電導(dǎo)率可以看成是正、負(fù)離子無(wú)限稀摩爾電導(dǎo)率之和，這一規(guī)律只適用于強(qiáng)電解質(zhì)?！岭娊赓|(zhì)溶液中各離子遷移數(shù)之和為1。√電解質(zhì)的無(wú)限稀摩爾電導(dǎo)率Λm∞可以由Λm對(duì)√c作圖外推至√c=0得到。×恒溫、恒壓下ΔG>0的反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。×自發(fā)過程一定是不可逆過程?！讨挥性诒缺砻婧艽髸r(shí)才能明顯地看到表面現(xiàn)象，所以系統(tǒng)表面增大是表面張力產(chǎn)生的原因。×單分子層吸附只能是化學(xué)吸附，多分子層吸附只能是物理吸附?！廖锢砦绞嵌喾肿訉游??！淘饕汗腆w表面不能被液體所潤(rùn)濕，其相應(yīng)的接觸角大于90°,親液固體表面能被液體所潤(rùn)濕，其相應(yīng)的接觸角小于90°。√水銀不能潤(rùn)濕玻璃，在玻璃管中呈凸液面，接觸角90由于溶質(zhì)在溶液的表面產(chǎn)生吸附，故溶質(zhì)在溶液表面濃度大于它在溶液內(nèi)部的濃度。×當(dāng)非表面活性物質(zhì)加入溶液中后發(fā)生負(fù)吸附,表面活性物質(zhì)加入溶液中后發(fā)生正吸附。√在同一反應(yīng)中各物質(zhì)的變化速率相同?！亮慵?jí)反應(yīng)的反應(yīng)速率不隨反應(yīng)物質(zhì)的濃度變化而變化?！桃粋€(gè)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行是級(jí)數(shù)越大，其反應(yīng)速率也越大?！烈患?jí)反應(yīng)是單分子反應(yīng)?！亮慵?jí)反應(yīng)是單分子反應(yīng)?！翣顟B(tài)改變后，狀態(tài)函數(shù)一定都改變×封閉系統(tǒng)是系統(tǒng)與環(huán)境間有能量交換，無(wú)物質(zhì)交換的系統(tǒng)?！虇谓M分系統(tǒng)的相圖中兩相平衡線都可以用克拉佩龍方程定量描述。√標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，反應(yīng)CH3OH(g)+O2(g)=CO2(g)+2H2O(g)此△Ｈ值不是甲醇的燃燒熱?！特?fù)偏差系統(tǒng)的蒸氣壓比拉烏爾定律計(jì)算值要高?！琳钕到y(tǒng)的蒸氣壓比拉烏爾定律計(jì)算值要高?！桃粋€(gè)已達(dá)平衡的化學(xué)反應(yīng)，只有當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)改變時(shí)，平衡才會(huì)移動(dòng)?！链呋瘎┎荒芨淖兤胶獬?shù)的大小?！痰葴氐葔合?，化學(xué)反應(yīng)平衡的條件是系統(tǒng)各物質(zhì)的化學(xué)勢(shì)相等?！粮鶕?jù)道爾頓分壓定律，P=∑PB，可見壓力具有加和性，應(yīng)屬于廣度性質(zhì)?！烈騋p=△H,Qv=△U,所以Qp與Qv都是狀態(tài)函數(shù)?！领卦黾拥倪^程一定是自發(fā)過程。×物質(zhì)B在兩相之間進(jìn)行宏觀轉(zhuǎn)移的方向總是從濃度高的相遷至濃度低的相?！良妓购瘮?shù)減小的過程一定是自發(fā)過程?！猎诘葴?、等壓不作非體積功的條件下，反應(yīng)的△rGm<0時(shí)，若值越小，自發(fā)進(jìn)行反映的趨勢(shì)也越強(qiáng)，反應(yīng)進(jìn)行得越快?！寥M分系統(tǒng)最多同時(shí)存在5相?！潭⑻羁?．已知反應(yīng)2H2(g)+O2(g)2H2O(l)在298K時(shí)恒容反應(yīng)熱QV=-564kJ·mol-1，則H2(g)在298K時(shí)標(biāo)準(zhǔn)摩爾燃燒焓ΔcHmθ=__-285.7____kJ·mol-1。2．指出下列體系的獨(dú)立組分?jǐn)?shù)：(1)N2(g)和O2(g)：C為2(2)在上述體系中加催化劑，使生成n種氧化物，C為2。將反應(yīng)Sn2++Pb2+=Sn4++Pb，設(shè)計(jì)成可逆電池，其電池表示式為：Pt｜Sn2+,Sn4+‖Pb2+｜。4．T=298K時(shí),水-空氣表面張力g=7.17×10-2N·m-1，在T，pθ時(shí)，可逆地增加2cm2表面，對(duì)體系所作的功W=___-14.34*10-6J______。5．若固體不能被液體潤(rùn)濕，則相應(yīng)的接觸角θ（＞）90°。（選填＞，＝或＜）6．273K,101.325Pa下，1mol固體冰融化為水，其Q＞0;W＞0;?U＞0;?H＞0。（選填＞，＝或＜）7．在絕熱封閉條件下，體系的DS的數(shù)值可以直接用作過程方向性的判據(jù)，DS=0，表示可逆過程；DS>0表示____不可逆過程____；DS<0表示__不可能發(fā)生的過程________。8．25°C下,1g蔗糖溶液溶于1kg水中。此液的滲透壓為：7242Pa。已知M(C12H22O11)=342.39．已知反應(yīng)2NH3=N2+3H2在等溫條件下，標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)為0.25，那么，在此條件下，氨的合成反應(yīng)(1/2)N2+(3/2)H2=NH3的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)為___2_10．已知100℃時(shí)水的表面張力γ＝58.85mN·m-1，則100℃水中半徑為0.2μm的小氣泡的附加壓力Δp=__588.5kPa.__選擇題1．理想氣體模型的基本特征是（）(A)分子間無(wú)作用力，分子本身無(wú)體積(B)各種分子間的作用相等，各種分子的體積大小相等(C)所有分子都可看作一個(gè)質(zhì)點(diǎn)，并且它們具有相等的能量(D)分子不斷地作無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，它們均勻分布在整個(gè)容器中2．理想氣體從同一始態(tài)（p1、V1、T1）出發(fā)，分別經(jīng)恒溫可逆膨脹（T）、絕熱可逆膨脹(i)到終態(tài)體積為V時(shí)，體系所做功的絕對(duì)值比較:（）(A)WT>Wi(B)WT<Wi(C)WT=Wi(D)無(wú)確定關(guān)系3．已知反應(yīng)B→A，B→C的等壓反應(yīng)熱分別為?H1與?H2，那么A→C的?H3與它們的關(guān)系是:（）(A)?H3=?H1+?H2(B)?H3=?H1-?H2(C)?H3=?H2-?H1(D)?H3=2?H1-?H24．已知：Zn(s)+(1/2)O2ZnOΔcHm=351.5kJ·mol-1Hg(l)+(1/2)O2HgOΔcHm=90.8kJ·mol-1因此Zn+HgOZnO+Hg的ΔrHm是：（）(A)442.2kJ·mol-1(B)260.7kJ·mol-1(C)-62.3kJ·mol-1(D)-442.2kJ·mol-15．在298.2K、101325Pa壓力下，兩瓶體積均為1dm3的萘溶于苯的溶液，第一瓶中含萘0.1mol；第二瓶中含萘0.5mol。若以μ1及μ2分別表示兩瓶溶液中萘的化學(xué)勢(shì)，則（）（A）μ1>μ2（B）μ1<μ2（C）μ1=μ2（D）不能確定6．已知反應(yīng)3O2(g)==2O3(g)在25℃時(shí)ΔrHmy=-280J·mol-1，則對(duì)該反應(yīng)有利的條件是（）(A)升溫升壓(B)升溫降壓(C)降溫升壓(D)降溫降壓7．一定溫度下，兩純液體的飽和蒸汽壓分別為p*A、p*B，它們混合形成理想混合物，液相組成為x，氣相組成為y，若p*A>p*B，則（）(A)yA>xA(B)yA>yB(C)xA>yA(D)yB>yA8．指出含有CaCO3(s)、CaO(s)、CO2(g)的體系與CO2(g)和N2(g)的混合物達(dá)滲透平衡時(shí)的組分?jǐn)?shù)、相數(shù)和自由度數(shù)。（）(A)C=3，P=4，F(xiàn)=1；(B)C=3，P=4，F(xiàn)=2；(C)C=2，P=3，F(xiàn)=2；(D)C=3，P=5，F(xiàn)=3；9．二組分恒沸混合物在氣、液兩相平衡共存時(shí)的自由度為：（）(A)0(B)1(C)2(D)310．0.002mol·kg-1MgCl2和0.001mol·kg-1的Na2SO4溶液在298K時(shí)的離子強(qiáng)度是：（）(A)0.011mol·kg-1(B)0.009mol·kg-1(C)0.012mol·kg-1(D)0.002mol·kg-111．水對(duì)玻璃潤(rùn)濕，汞對(duì)玻璃不潤(rùn)濕，將一玻璃毛細(xì)管分別插入水和汞中，下列敘述不正確的是：（）(A)管內(nèi)水面為凹球面；(B)管內(nèi)汞面為凸球面；(C)管內(nèi)水面高于水平面；(D)管內(nèi)汞面高于汞平面12．“人工降雨”時(shí)用飛機(jī)在云中噴撒微小的AgI顆粒，這樣做的目的:（）(A)使生成水珠所需的蒸氣壓降低(B)使AgI的溶解度增大(C)使生成水珠所需的蒸氣壓升高(D)使水珠的凝固點(diǎn)降低13．將裝有潤(rùn)濕性液體的毛細(xì)管水平放置，在其左端加熱，則管內(nèi)液體將（）(A)向右移動(dòng)(B)向左移動(dòng)(C)不動(dòng)(D)左右來回移動(dòng)14.若某反應(yīng)速率常數(shù)k的量綱是：[時(shí)間]-1，則該反應(yīng)是：（）(A)三級(jí)反應(yīng)(B)二級(jí)反應(yīng)(C)一級(jí)反應(yīng)(D)零級(jí)反應(yīng)15.描述催化劑特征不正確的是:（）(A)催化劑不能實(shí)現(xiàn)熱力學(xué)上不可能進(jìn)行的反應(yīng)(B)催化劑在反應(yīng)前后，其化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)皆不變(C)催化劑不能改變平衡常數(shù)(D)催化劑只能縮短反應(yīng)達(dá)到的平衡時(shí)間,而不能改變平衡狀態(tài)1－5AACBB；6-10CABBB；11-15DAACB四、計(jì)算題1、已知H2(g)+?O2(g)?H2O(l)ΔrGm?(298K)=-237.233kJ·mol-1H2O(l)?H++OH-ΔrGm?(298K)=79.705kJ·mol-1試求298K時(shí)電池Pt∣H2(p?)∣H+||OH-∣O2(p?)∣Pt的標(biāo)準(zhǔn)電池電動(dòng)勢(shì)。2、25℃時(shí)，電池：Pt(s)│H2(pθ)│HCl(1mol·dm-3)│AgCl(s)│Ag(s)標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)為0.223V。寫出電極反應(yīng)及電池反應(yīng)。計(jì)算Ag(s)·AgCl(s)電極的標(biāo)準(zhǔn)電極電位.3、設(shè)有物質(zhì)A與等量的物質(zhì)B混合，反應(yīng)到1000s時(shí)A已消耗一半，反應(yīng)到2000s時(shí)A剩下的百分?jǐn)?shù)為多少？1）假定為A的一級(jí)反應(yīng)；2）假定為零級(jí)反應(yīng)；4、2mol理想氣體在127℃和1Mpa下恒溫可逆壓縮至2Mpa,計(jì)算其。已知25℃苯的表面張力為28.2×10－3N·m－1,水的表面張力為72.0×10－3N·m－1.水與苯的界面張力為35.3×10－3N·m－1,試問水能否在苯表面上鋪展?1、解：所求電池的電池反應(yīng)為：H2(g)+?O2(g)+H2O(l)=2H++2OH已知反應(yīng)①：H2(g)+?O2(g)→H2O(l)ΔrGm?，(1)=-237.233kJ·mol-1②：H2O(l)→H++OH-ΔrGm?，(2)=79.705kJ·mol-1反應(yīng)①+2②等于所求電池的電池反應(yīng)，所以有，ΔrGm?=ΔrGm?，(1)+ΔrGm?，(2)=-2E?F-2E?F=（-273.233+2×79.705）×103J·mol-1E?=0.4032V2．解：（1）負(fù)極H22H++2e正極2AgCl（s）+2e2Ag（s）+2Cl-電池反應(yīng)H2+2AgCl（s）2Ag（s）+2H++2Cl-（2）（v）為標(biāo)準(zhǔn)氫電極，電極電位為零（v）3、解：1）假定為A的一級(jí)反應(yīng)，則n=1kt=㏑[1/(1-xA)]kt?=㏑2二式相比得t/t?=ln(1-xA)-1/ln22000/1000=ln(1-xA)-1/ln2xA=3/4剩下的A為1/4，即25%2）假定對(duì)A，B皆為一級(jí)，測(cè)n=2k=1/t?cA,01/cA-1/cA,0=kt即xA/(1-xA)=kcA,0txA/(1-xA)=cA,0t/cA,0t1/2=2000/1000xA=2/3剩下的A為1/3，即33.3%3）假定為零級(jí)反應(yīng)，則t=(cA,0-cA)/kt1/2=cA,0/2k二式相比得t/t1/2=(cA,0-cA)/0.5cA,02000/1000=(cA,0-cA)/0.5cA,0cA=0即剩下的A為零。4、解：因?yàn)槔硐霘怏w恒溫過程，則所以5．解：(6分)不滿足鋪展條件,不能在苯的表面鋪展.6．（本題12分）298K、Pf壓力下，有化學(xué)反應(yīng)：Ag2SO4(s)+H2=2Ag(s)+H2SO4(0.1mol·kg-1)，已知1）設(shè)計(jì)一可逆電池，并寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)2）求該電池的電動(dòng)勢(shì)E。設(shè)活度系數(shù)都等于1解：1）可逆電池為：負(fù)極正極電池反應(yīng)2)電池的電動(dòng)勢(shì)：