1、2011 年硕士研究生招生入学考试试题 A科目代码及名称: 818 物理化学 适用专业：物理化学、有机化学（请考生在答题纸上答题，在此试题纸上答题无效）注意事项：（1） 有关的常数：R=8.314 Jmol-1K-1；k=1.3810 -23 JK-1；F=96500 Cmol-1；h=6.6310 -34 Js；L=6.0210 23 mol-1。（2） 标准压力 p =100 kPa 或 101.325 kPa。（3） 允许使用计算器、直尺。一、单项选择题（共 15 题，每题 2 分，共 30 分）1、理想气体在恒定外压 p =101.325 kPa 下，从 10 dm3 膨胀到 16 d
2、m3，同时吸热 126 J，则过程的 U 为多少？（A）-284 J （B）842 J （C）-482 J （D）482 J2、下列宏观过程： p 和 273.15K 下冰融化为水；电流流过铜线发热；往车胎内打气；水在 p 和 373.15K 下蒸发。可视为可逆过程的是哪几个？（A）和 （B）和 （C）和 （D）和3、对封闭系统，在指定的始末态之间，可能的绝热可逆途径有几条？（A）0 条 （B）1 条 （C）2 条 （D）至少 3 条4、物质 A 和 B 混合形成理想液态混合物， 则此过程的 mixS 大小如何？（A）mixS0 （B）mixSCaCl2NaCl （B）LaCl3 NaCl C
3、aCl2（C）CaCl2LaCl3NaCl （D）NaCl CaCl2 LaCl3第 1 页，共 5 页（请考生在答题纸上答题，在此试题纸上答题无效）8、某水溶液中有 n 种溶 质，若用一种只能 让水分子通过的半透膜将此溶液与纯水隔开，当达到渗透平衡时，纯水一侧水面外压为 pw，溶液一侧液面外压为 ps，则该 体系的自由度 f 是多少？（A）f=n （B）f=n+1 （C）f=n+2 （D）f=n+39、某化学反应速率系数与其各基元反应速率系数之间的关系式为 k2(k1/2k4)1/2，则该反应的表观活化能 E a 与各其基元反应的活化能之间的关系式为：（A）Ea=E2+E1/2-E4 （B）
4、Ea=E2+(E1-E4)/2 （C）Ea=E2+(E1-2E4)1/2 （D）Ea=E2+E1-2E410、二组分凝聚体系（A+B ）的温度（T ）-组成（w B%）相图如下所示。其中，C 是低共熔混合物，含 B 为 45。 现将含 B 为 75的该混合物液体 200 克，由 25开始冷却，首先应析出何物，最多能出多少克？（A）50 克的 B （B）109 克的 B（C）50 克的 A （D）109 克的 A11、液体表面张力的方向：（A）沿液体表面的法线方向，指向液体内部（B）沿液体表面的法线方向，指向气相（C）沿液体的切线方向（D）无确定的方向12、质量作用定律适用于：（A）对峙反应 （
5、B）平行反应（C）连串反应 （D）基元反应13、氯仿(1)和丙酮(2)形成非理想溶液，在温度为 T 时测得总蒸气压为2.94104 Pa，蒸气中丙酮的物质的量分数 y2 = 0.818，而该温度下纯氯仿的饱和蒸气压为 2.96104 Pa，则溶液中氯仿的活度 a1为：（A）0.993 （B）0.812 （C）0.181 （D）0.018314、下列体系属于两相体系的是哪个？（A）左旋酒石酸和右旋酒石酸的固态混合物（B）水 -乙醇的液态混合物（C）金属铜和镍形成的固溶体（D）大小不一的一堆纯净冰决第 2 页，共 5 页（请考生在答题纸上答题，在此试题纸上答题无效）15、用补偿法（对消法）测定可逆
6、电池的电动势时，主要是为了：（A）消除电极上的副反应 （B）减少标准电池的损耗（C）在可逆情况下测定电池电动势 （D）简便易行二、填空题（每空 2 分，共 40 分）1、现有 1 mol 单原子理想气体，其始 态为 273K 和 100kPa，经下列过程：恒容升温 1K；恒温压缩至原体积的一半；恒压升温 10 K；绝热可逆压缩至原体积的一半。在上述四个过程中, 终态压 力最大的过程是 ；终态压力最小的过程是 ；终态温度最高的过程是 ；终态温度最低的过程是 。（请填写相应的数字序号）2、由 CaCO3(s)、BaCO3(s)、CaO(s)、BaO(s)和 CO2(g)这几种物质构成的多相平衡体系
7、，其独立组分数 C = ，相数 = ，自由度 f = 。3、对于 PCl5(g)的分解反应，在 473K 达平衡时有 48.5%分解，在 573K 达平衡时有 97%分解，则此反应的标准摩尔反应焓变 rHm 0。（请填写、= 或）三、计算题（共 5 题，共 65 分）1、（本题 20 分）有 1 mol 的纯水，在 373 K、标准压力 p 下等温向真空容器蒸发，使终态压力为 0.5 p 。已知水在 p 下的汽化 热 vHm 为 40.66 kJmol-1。试求该过程的 W、Q、U、H、S、G 和 F 各为多少？2、（本题 10 分）乙烯热分解反应 C2H4 C2H2+H2 为一级反应，在 1
8、073 K时反应经过 10 h 有转化率为 50%的乙烯分解，已知该反应的活化能为 250.8 kJmol-1，若该反应在 1573 K 进行，分解 转化率为 50%的乙烯需要多长时间？3、（本题 10 分）已知在33.6时，CO(g) 在活性炭上的吸附符合朗缪尔直线方程。经测定知，该（p/V）p 直线的斜率为 23.78 kgm-3，截距为 131 kPakgm-3，试求朗缪尔方程中的常数 Vm 及 b。4、（本题 15 分）有一原电池 Ag | AgCl(s) | Cl-（a=1）|Cu2+（a=0.01）| Cu。（1）写出上述原电池的反应式；（2）计算该原电池在 25时的电动势 E；（
9、3）25时，原电池反应的 吉布斯函数变（ rG m）和平衡常数 K 各为多少？已知：E (Cu2+|Cu) = 0.3402V，E (Cl-|AgCl|Ag) =0.2223 V。5、（本题 10 分）溴苯与水的混合物在 101.325 kPa 下沸点为 95.7C。试从下列数据计算馏出物中两种物质的质量比。假设水的蒸发焓 vapHm 与温度无关。溴苯、水的摩尔质量分别为 157.0 gmol-1，18.02 gmol-1。（提示：溴苯和水完全不互溶）t / 92 100p*(H2O) / kPa 75.487 101.325第 4 页，共 5 页（请考生在答题纸上答题，在此试题纸上答题无效）四、问答题（共 3 题，共 15 分）1、（本题 5 分）已知 CaF2 - CaCl2 相图，欲从 CaF2 - CaCl2 系统中得到化合物CaF2 CaCl2 的纯粹结晶。试述应采取什么措施和步骤？2、（本题 5 分）用 As2O3 与过量的 H2S 制成的 As2S3 溶胶，试写出胶团的表示式。3、（本题 5 分）平行反应 CABEE 21,。E1E 2, 若 B 是所需的产品，从动力学角度定性考虑应采用怎样的反应温度？对 1-1 级的上述平行反应，若要改变两产物 B 和 C 的浓度比，采用改变反应时间的办法行否？为什么？第 5 页，共 5 页
