南京航空航天大學(xué)2014年630物理化學(xué)（A卷）考研真題

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南京航空航天大學(xué)

2014年碩士研究生入學(xué)考試初試試題（A卷）

科目代碼:630

滿分:150分

科目名稱:物理化學(xué)

注意:①認(rèn)真閱讀答題紙上的注意事項(xiàng)；②所有答案必須寫在答題紙上，寫在本試題紙或草稿紙上均無

效；③本試題紙須隨答題紙一起裝入試題袋中交回！

一.填空題（60分）（共60個(gè)空格，每個(gè)空格1分，共60分）

1.分子之間的相互作用力是分子間的距離的函數(shù)。氣體分子之間的距離較大，故氣體分子

之間的相互作用力_______；液體和固體的分子間距較小，因此它們的分子之間的相互

作用力_______。

2.范德華方程通過用_______修正項(xiàng)和_______修正項(xiàng)修正理想氣體狀態(tài)方程式從而

實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)際氣體的描述。

3.隔離系統(tǒng)與環(huán)境之間沒有_______交換，也沒有_______交換。

4.蓋斯定律指出：一個(gè)給定的化學(xué)反應(yīng)，其恒容熱或恒壓熱只取決于過程的始態(tài)和末態(tài)，

與過程經(jīng)過的具體途徑無關(guān)。由于恒容熱等于_______，恒壓熱等于_______，因此，

這實(shí)際上反映的是狀態(tài)函數(shù)的基本性質(zhì)，但是絕不意味著熱是狀態(tài)函數(shù)。

5.氣體膨脹或被壓縮時(shí)，不可逆過程的功_______可逆過程的功。這就意味著，氣體被

壓縮時(shí)，在可逆過程中環(huán)境對(duì)系統(tǒng)所做的功比不可逆過程中做的功要_______。

6.在隔離系統(tǒng)中發(fā)生反應(yīng)2C2H4(g)+6O2(g)=4CO2(g)+4H2O(g)，使得系統(tǒng)的溫度升高，

則該系統(tǒng)的△U_______0，△H_______0。

7.在恒溫、恒壓、非體積功為零條件下的系統(tǒng)中發(fā)生反應(yīng)：2C2H4(g)+6O2(g)=4CO2(g)+

4H2O(g)，此過程的△U_______0，△H_______0。

8.對(duì)于確定的環(huán)境溫度，若要使得傳出的同樣熱量可做的功更多，則熱機(jī)的燃燒溫度應(yīng)盡

量_______；另一方面，采用水冷方式的熱機(jī)比采用空氣冷卻的熱機(jī)做功更_______。

9.已知水在-10℃時(shí)的飽和蒸汽壓為287Pa，若在-10℃、287Pa時(shí)，一定量的水緩慢蒸發(fā)

為水蒸氣，則此過程的△U_______0，△G_______0。

10.一定溫度時(shí)，理想氣體混合物中的組分氣體的標(biāo)準(zhǔn)態(tài)是指該組分氣體單獨(dú)存在于混合物

的_______以及壓力為_______時(shí)的狀態(tài)。

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11.每個(gè)組分在全部組成范圍內(nèi)都服從拉烏爾定律的液態(tài)混合物稱為_______；其混合吉

布斯函數(shù)△mixG_______0。

12.根據(jù)溶液中溶劑的化學(xué)勢(shì)公式可知，溶液中溶劑的化學(xué)勢(shì)低于同溫度時(shí)純?nèi)軇┑幕瘜W(xué)勢(shì)

的原因是因?yàn)槿芤褐腥軇┑哪柗謹(jǐn)?shù)_______1，由此導(dǎo)致溶劑的蒸汽壓下降、凝固點(diǎn)

降低、溶質(zhì)不揮發(fā)的溶液沸點(diǎn)_______等依數(shù)性性質(zhì)。

13.作為判定過程可逆與否的判據(jù)，熵增原理適用于_______系統(tǒng)，吉布斯函數(shù)判據(jù)適用

于_______系統(tǒng)。

14.當(dāng)反應(yīng)商J_______標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K時(shí)，△rGm＜0，反應(yīng)_______進(jìn)行。

15.已知反應(yīng)2C2H4(g)+6O2(g)=4CO2(g)+4H2O(g)的△rHm＜0，若降低溫度，其標(biāo)準(zhǔn)平衡常

數(shù)K將_______，其化學(xué)平衡將_______移動(dòng)。

16.過渡狀態(tài)理論認(rèn)為，相對(duì)于反應(yīng)物，過渡狀態(tài)不僅擁有_______的能量，而且在________

上也發(fā)生了變化，使之更加易于轉(zhuǎn)化為反應(yīng)產(chǎn)物。

17.作為更加常用的稱呼，表面能常被稱為_______。表面能還有另一個(gè)名稱是比表面吉布

斯函數(shù)，其定義是增加________所致的吉布斯函數(shù)的增量。

18.液體在固體表面的接觸角變大時(shí)，液滴的外形趨向于_________，此時(shí)固體的表面能向

__________變化。

19.恒溫恒壓下，系統(tǒng)的相律的數(shù)學(xué)表達(dá)式一般為__________；此時(shí)對(duì)于雙組份系統(tǒng)，相

數(shù)最少時(shí)的自由度為___________。

20.根據(jù)統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)觀點(diǎn)，理想氣體的分（原）子被視為_________子，它們是________分

辨的。

21.設(shè)濃度為amol.L-1的某電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率為bS.m-1，其含義是指單位體積溶液的

_________，則其摩爾電導(dǎo)率為___________S·m2·mol-1。

22.將指定液體置于固體表面形成液滴，當(dāng)固體表面能下降時(shí)，該液滴的曲率半徑將

__________，液滴的形狀趨向于___________。

23.某連串反應(yīng)：A→B→C，隨著反應(yīng)進(jìn)行，B的數(shù)量將________；C的數(shù)量將___________。

24.在新相生成前后，系統(tǒng)要經(jīng)歷亞穩(wěn)態(tài)。亞穩(wěn)態(tài)通常有四種，它們分別是：過熱液體；

___________；過飽和溶液和___________。

25.Langmuir等溫吸附模型基于下述4條基本前提：_________；固體表面均勻；________；

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吸/脫附處于動(dòng)態(tài)平衡。

26.統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)認(rèn)為，相依子之間存在__________。相依子系統(tǒng)的例子之一是____________。

27.KCl常用作構(gòu)造鹽橋的試劑，因?yàn)槠渚邆鋉_________的特性。需注意，如果溶液中含有

某些離子，如________，則應(yīng)改換其它合適的鹽。

28.某電池反應(yīng)的△rS在25℃時(shí)為20J/K，該電池25℃時(shí)可逆工作將_________（填吸熱或

放熱），此時(shí)與環(huán)境交換的熱Qr=________。

29.基元反應(yīng)的_______與其反應(yīng)分子數(shù)相等，而非基元反應(yīng)的反應(yīng)分子數(shù)只能由_________

確定。

30.溶液表面吸附現(xiàn)象使得溶質(zhì)在表面層的濃度不同于溶液本體濃度，所謂負(fù)吸附溶質(zhì)在表

面層中的濃度相對(duì)于溶液本體更________，此時(shí)溶液的表面張力相對(duì)于純?nèi)軇└?/p>

__________。

二.計(jì)算題（90分）（共9題，每題10分，共90分）

1．已知27℃時(shí)水的飽和蒸汽壓為3.567kPa?，F(xiàn)有一個(gè)密閉的瓶中裝有水和空氣，恒溫27℃

使其達(dá)到平衡，此時(shí)瓶?jī)?nèi)壓力為101.325kPa。再將此瓶浸入100℃的水中，待瓶?jī)?nèi)溫

度穩(wěn)定后，問此時(shí)瓶?jī)?nèi)壓力應(yīng)為多少？設(shè)瓶?jī)?nèi)始終有水存在，且水和瓶子的體積的變

化可以忽略。

2．已知25℃時(shí)：

Ag2O(s)+2HCl(g)=2AgCl(s)+H2O(l)；△rHm，1＝?323.35kJ/mol

2Ag(s)+0.5O2(g)=Ag2O(s)；△rHm，2＝?31.0kJ/mol

0.5H2(g)+0.5Cl2(g)=HCl(g)；△rHm，3＝?92.31kJ/mol

H2(g)+0.5O2(g)=H2O(l)；△rHm，4＝?285.83kJ/mol

求25℃時(shí)AgCl(s)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓。

3．已知263.15K時(shí)H2O(s)和H2O(l)的飽和蒸氣壓分別為260Pa和287Pa，試求263.15K、

101.325kPa時(shí)水結(jié)冰過程的△G，并判斷過程能否自發(fā)進(jìn)行。

4．已知H的相對(duì)原子質(zhì)量為1.0079，O的相對(duì)原子質(zhì)量為15.999，C的相對(duì)原子質(zhì)量為

12.0107。60℃時(shí)甲醇的飽和蒸汽壓為83.4kPa，乙醇的飽和蒸汽壓為47.0kPa，二者可

形成理想液態(tài)混合物。若此混合物中二者的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為0.5，求60℃時(shí)此混合物的

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平衡蒸氣中甲醇和乙醇的摩爾分?jǐn)?shù)。

5．已知N的相對(duì)原子質(zhì)量為14.0067，O的相對(duì)原子質(zhì)量為15.999，Br的相對(duì)原子質(zhì)量

為79.904。在體積為1.055dm3的抽空容器中放入NO(g)，297.15K時(shí)測(cè)得NO(g)的壓力

為24.131kPa，再將0.704g的Br2(g)引入容器中，并將溫度升至323.7K，容器中發(fā)生反

應(yīng)：2NOBr(g)?2NO(g)+Br2(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，系統(tǒng)總壓力為30.824kPa，求此時(shí)

該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K。

6．水的正常沸點(diǎn)為100℃。另已知80℃時(shí)水的飽和蒸汽壓為47.343kPa。測(cè)得西藏某地的大

氣壓為56.323kPa，試估算水在該地的沸點(diǎn)。

7．從標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)表所列數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，在298.15K、強(qiáng)酸性環(huán)境(pH=0.00)下，所有鑭系稀

土元素電對(duì)MM3+/中，電勢(shì)最正者為銪（Eu），其E03(Eu+/Eu)=?1.991V，電勢(shì)次

正者為鐿（Yb），其E03(Yb+/Yb)=?2.19V。請(qǐng)回答下列問題：

（1）欲將金屬銪從標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下鑭系稀土M3+離子混合溶液（各元素離子均為單位活

度，且pH=0.00）中沉積出來以實(shí)現(xiàn)其與其它元素單獨(dú)分離，選擇還原劑時(shí)應(yīng)遵

循什么要求和條件？這類合適的還原劑最有可能位于元素周期表的什么位置或

區(qū)域？

（）在實(shí)施上述分離時(shí)，確保沉積出純的金屬銪所對(duì)應(yīng)的