1、考试科目:物理化学(不含结构化学) 专业:无机、分析、有机、物理化学和环境化学研究方向: 上述专业的各研究方向 ；专 业: 无机、分析、有机、物理化学和环境化学已知 经下列数据：波兹曼常数 k=1.381 10-23 JK-1, 法拉第常数 F=96485 C, 标准压力 p0=101325 PaI一、选择、填空与问答题（一）（共 34 分）1.某体系由状态 I 变到状态 II，经历两条不同的途径，其热、功、内能变化、焓变化分别为 Q1、 W1、 U1、 H1和 Q2、 W2、 U2、 H2. 试指出下列表达式中，_是正确的，因为_；_是不正确的，因为_.A. Q1= Q2， W1=W2； (
2、B) U1= U2， H1= H2； C. Q1+W1= Q2+W2； (D) U1+ H2 = U2+ H1. （2 分） 2.下列关系式中，请指出哪几个是正确的，哪几个是不正确的? (1.5 分)A. cH 0m(石墨，s)= fH 0m(CO2,g) B. cH 0m(H2,g)= fH 0m(H2O,g) C. cH 0m(N2,g)= fH 0m(2NO2,g) D. cH 0m(SO2,g)=0 E. fH 0m(C2H5OH,g)= fH 0m(C2H5OH,l)+ vapH 0m(C2H5OH) 3水的正常冰点为 0，今有下列过程：对于上述过程，有： U_Qp, H_ Qp,
3、S_ H/T, F_0, G_0, S_0.请填 、=、 pA， *A Tf； D. p*A pA， *A A， T*f Tf. （2 分） 8已知 FeO(s) + C(s) = CO(g) + Fe(s) 反应的 rH 0m为正， rS 0m为正.假定 rH 0m、 rS 0m不随温度而变化，则下列说法中哪一种是正确的？ (1.5 分)A. 低温下是自发过程，高温下是非自发过程； B. 高温下是自发过程，低温下是非自发过程； C. 任何温度下均为非自发过程；D.任何温度下均为自发过程. 9能量零点选择不同，则配分函数的值_；内能的值_；熵的值_;恒容热容的值_. 请填相同或不同. （2 分
4、）10对于同一电解质的水溶液，当其浓度逐渐增加时，以下何种性质将随之增加.(A) 在稀溶液范围内的电导率； (B) 摩尔电导率；C. 电解质的离子平均活度系数； (D) 离子淌度. (1.5 分) 11 当一反应物的初始浓度为 0.04 mol dm-3时，反应的半衰期为 360 s，初始浓度为0.024 mol dm-3时，半衰期为 600 s，则此反应为 (2 分)A. 0 级反应； (B) 1.5 级反应； (C) 2 级反应； (D) 1 级反应. 12一个化学体系吸收了光子之后，将引起下列哪种过程？(A) 引起化学反应； (B) 产生荧光；(C) 发生无辐射跃迁； (D) 过程不能确
5、定. （1 分）13液体在毛细管中上升的高度与下列哪一个因素无关。(A) 大气压力； (B) 液体密度； (C) 重力加速度； (D) 温度. （1.5 分）14液滴越小，其饱和蒸气压越_；而液体中的气泡越小，则气泡内的饱和蒸气压越_. (2 分)15对于有过量 KI 存在的 AgI 溶胶，下列电解质中聚沉能力最强者是(A) NaCl； (B) FeCl 3 (C) K3Fe(CN)6； (D) MgSO 4. （2 分）16A、B 二组分液态部分互溶体系的液-固平衡相图如下：请指出各个相区的相平衡关系，H 点、I 点、E 1点、E 2点、CE 1D 和 FE2G 线所代表的意义. (7 分)
6、二、计算题（一）（共 38 分）1将 1 mol He 在 400 K 和 0.5 MPa 下恒温压缩至 1MPa. He 可视为理想气体，试求其Q、 W、 U、 H、 S、 F、 G.1. 设为可逆过程； 2. 设压缩时外压自始至终为 1 MPa. (10 分) 2. 苯(A)和氯苯(B)形成理想溶液. 它们的饱和蒸气压 p*A、 p*B与温度的关系如下表：T/K p*A/kPa p*B/kPa363 135.06 27.73373 178.65 39.06设两者的摩尔蒸发焓均不随温度而变化. 求苯和氯苯溶液在 101.325 kPa、368 K 沸腾时的液相组成. (6 分)3.在一容积为
7、 2 dm3的密闭玻璃容器中，于 298 K 时通入某气体 A，使 A 的压力达 53.33 kPa. 在此温度下 A 不发生反应，容器内无其它气体. 将此体系加热至 573 K，A 发生如下的分解反应：A(g) = B(g) + C(g) 并达到平衡.1.测得平衡时体系的总压为 186.7 kPa，求该反应的标准平衡常数 K0和标准摩尔吉布斯自由能变 rG 0m；2.在如上温度 573 K 下，又向该容器中加入 0.02 mol 的 B(g)，计算原来通入的 A(g)的平衡转化率. (8 分)4298.15 K 时，电池 Pt, H 2(g, p 0) HCl(0.1 molkg-1) Ag
8、Cl(s),Ag的电池反应的电动势为 0.3522 V.1. 求反应 H 2(g) + 2AgCl(s) 2H+ + 2Cl- + 2Ag(s)在 298.15 K 时的标准平衡常数. 已知 0.1 molkg-1 HCl 溶液的离子平均活度系数为 =0.798.（2）求金属银在 1 molkg-1 HCl 溶液中产生 H2的平衡压力. 已知 298.15 K 时 1 molkg-1 HCl 溶液的离子平均活度系数为 =0.809. (6 分)5气相反应 A(g) B(g) 在恒容下进行，其速率常数 k 与温度 T 的关系由下式表示：ln(k/s) = 24.00 9622/(T/K)1. 确
9、定此反应的级数； 2. 此反应的活化能为多少？ 3. 欲使 A(g) 在 10 min 内的转化率达到 90%，则反应温度该如何控制？ (6 分) 6将 0.012 dm3浓度为 0.020 moldm-3的 KCl 溶液和 0.100 dm3浓度为 0.0050 moldm-3的 AgNO3溶液混合以制备溶胶，试写出这个溶胶的胶团的结构式. (2 分)II三、选择、填空与问答题（二）（共 10 分）1. 在温度 T 时，某纯液体的蒸气压为 11732.37 Pa. 当 0.2 mol 的一非挥发性溶质溶于0.8 mol 的该液体中形成溶液时，溶液的蒸气压为 5332.89 Pa. 设蒸气是理
10、想的，则在该溶液中，溶剂的活度系数为 （A）2.27； (B) 0.568； (C) 1.80； （D）0.23. (2 分)2. 在高温下，CaCO 3(s) 分解为 CaO(s)和 CO2(g). 3. 若在定压的 CO2气中将 CaCO3加热，实验结果证明，在加热过程中在一定的温度范围内CaCO3不会分解； 若保持 CO2的压力恒定，实验证明, 只有一个温度能使 CaCO3和 CaO 的混合物不发生变化. 试解释上述事实. (4 分)1. 在碰撞理论中，校正因子 P 小于 1 的主要因素是 (2 分) A. 反应体系是非理想的； (B) 空间的位阻效应； (C) 分子间碰撞的激烈程度不够
11、； (D) 分子间存在相互作用力.4. 对于同一种液体，其弯曲液面的蒸气压为 p 弯曲液面 ，水平液面的蒸气压为 p 水平液面 ，则在相同的温度和压力下，应有 (A) p 弯曲液面 p 水平液面 ； (B） p 弯曲液面 p 水平液面 或 p 弯曲液面 k2，试导出复合反应活化能 Ea与基元反应活化能之间的关系式. (7 分) 3298.15 K 时，乙醇水溶液的表面张力符合下列公式： /N m-1 = 0.072 5.00 10-4a + 4.00 10-4a2式中， a 为活度. 计算 298.15 K、 a = 0.500 时的表面超额. (3 分)中山大学 2001 年攻读硕士学位研究
12、生入学考试试题答案一、填空题 （8 分）1l/2 2 Cn 33c-2e 5c-6e 4(-x, -y, ?+z) 5简单六方，2，1，六重对称轴 6降低 7晶体学点群，空间群，晶系，布拉维格子 8共价键 9对二、选择题（8 分）1a 2. b 3. b 4. c 5. a 6. A,b,c,d 7. A,b,c 8. c三、计算题 （12 分）（1）（2）(3)(4)(5)代入数据得 sin = 0.8452, = 57.7 （6）若把 NH4+ 看作球形， 属 Oh 点群。若 NH4+ 不因热运动而转动，则 4 个 H 原子按四面体分布在立方晶胞体对角线，C 4 轴消失，属 Td 点群。
