2019重庆理工大学研究生考试专业课真题821 物理化学A.doc
重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 1 页(共 6 页)重庆理工大学 2018 年攻读硕士学位研究生入学考试试题学院名称:化学化工学院 学科、专业名称:材料化学工程,化学工程考试科目(代码):物理化学(821)(A 卷) (试题共 6 页)注意:1.所有试题的答案均写在专用的答题纸上,写在试题纸上一律无效。2.试题与答题纸装入原信封内交回。一、单项选择题,每题只有一个正确答案(每题 2 分,15 题,共 30 分)1、一理想气体在恒容条件下压力从 1.01105Pa 增大到 2.02105Pa,放出热量为 250J,则此过程的热力学能改变量 U 应为( )。(A)125J (B) 125J (C)250J (D) 250J2、一卡诺热机在两个不同温度之间的热源之间运转, 当工作物质为气体时, 热机效率为 42%, 若改用液体工作物质 , 则其效率应当( ) 。 (A) 减少 (B) 增加 (C) 不变 (D) 无法判断3、理想液态混合物的通性是( )。 (A) V 混合 = 0, S 混合 = 0, H 混合 = 0, G 混合 = 0(B) V 混合 = 0, S 混合 0, H 混合 = 0, G 混合 0, H 混合 = 0, G 混合 = 0 (D) V 混合 0, S 混合 0, H 混合 0, G 混合 0、U0 、S0 (B) T05、通常被称为表面活性剂的物质,是指当其加入少量后就能( )的物质。 (A)增加溶液的表面张力; (B)显著降低溶液的表面张力;(C)改变溶液的导电能力; (D)使溶液表面发生负吸附。6、若液体对毛细管壁的润湿角大于 90,则当毛细管壁插入该液体时,毛细管中将发生( ) 。 (A) 液面上升 (B) 蒸汽压小于平液面时的饱和蒸汽压 重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 2 页(共 6 页)(C) 液面凸起 (D)液体能润湿毛细管壁7、对于质量摩尔浓度为 b,离子的平均活度系数为 的 溶液,其34KPO离子平均活度 为( ) 。 a(A) (B) 1/427b 41/427b(C) (D) 3b 31/3b8、隔离系统内发生一变化过程,则系统的( )。 (A) 热力学能守恒,焓守恒;(B ) 热力学能不一定守恒,焓守恒;(C ) 热力学能守恒,焓不一定守恒;(D) 热力学能、焓均不一定守恒。9、下列电池中能测定 AgCl 的溶度积 的是:( ) 。 spK(AgCl)(A)Ag|AgCl(s)|KCl(aq)|Cl 2(p)|Pt (B) Ag|Ag+|Cl-|AgCl(s)|Ag(C)Ag|Ag +|Cl-|Cl2|Pt (D )Ag|AgCl|AgCl(s)|Ag 10、吉布斯函数判据可以写作( ) 。 (A) (B) /,0()TpWdG,0()TpWdG(C) (D)/,11、氨水的浓度为 ,密度为 ,其质量摩尔浓度3()cmold 3()gcm( )为( ) 。 1olkg(A) (B) 035c170c重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 3 页(共 6 页)(C) (D) 107c107c12、下列各式哪个表示偏摩尔量( ) 。 (A) (B) (C) (D),jiiTpnU,jiiTVnH,jiiTVnA,jiiTpn13、如果反应 的速率可表示为:2D,则其反应分子数为( ) 。 11ABdcdcrttt(A) 单分子 (B) 双分子 (C) 三分子 (D) 不能确定14、H Q p 此式适用于哪一个过程: ( )。 (A)理想气体从 101325Pa 反抗恒定的 10132.5Pa 膨胀到 10132.5Pa;(B)在 0、101325Pa 下,冰融化成水 ;(C)电解 CuSO4 的水溶液;(D)气体从(298K,101325Pa) 可逆变化到(373K ,10132.5Pa )。15、用铜作电极,电解 (pH=3 )溶液,在阴阳极上31.0mold4CuSO的电解反应是( ) 。 (A) 阴极析出铜,阳极析出氧 (B) 阴极析出氢气,阳极析出氧气 (C) 阴极析出铜,阳极铜溶解 (D) 阴极析出氢气,阳极铜溶解二、填空题(每空 1 分,20 空,共 20 分)1、 按全微分的性质,有 0, 0。 /pHS/SHp2、理想气体绝热自由膨胀过程的 U , H 。(试填、=、0) 。3、二元溶液,p B 对 Raoult 定律发生负偏差, B 的 Henry 系数 kB(x) _ pB*。 (p B*为同温下纯 B 的蒸汽压)。 重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 4 页(共 6 页)4、公式 HQ p 适用于简单封闭系统中满足_以及_条件的过程。 5、一定温度下,将过量的 NH4HCO3(s)放入真空密闭容器内,发生下列分解反应并达到平衡NH4HCO3(s) = NH3(g)+ CO2(g)+H2O(g)系统的组分数 C= ;相数 P= ;自由度数 F= 。 6、反应 ,在 400达到平衡,)()()()( 22gHCOgHsC,为使平衡向右移动,可采取的措施有 15.13molkJmr; ; ; 。 7、写出反应 NH4HS(s )= NH3(g)+H 2S(g)的标准平衡常数 的表pK达式 ;若同温下 NH4HS(s)的分解压力为 62.8kPa,则标准平衡常数 等于 。 pK8、对于 U、H、S、A 和 G 等热力学量,(1)在绝热定容反应器中反应,过程中不变的量是 。(2)在 373K 和 101325Pa 下,液体水气化过程中不变的量是 。(3)气体绝热可逆膨胀过程中不变的量是 。9、空气中半径为 r 的小气泡,其内外气体的压力差在数值上等于 。三、判断题,对的画“”,错的画“”,如果错误请说明理由(每题 2 分,5 小题,共 10 分)1、系统温度升高则一定从环境吸热,系统温度不变就不与环境换热。( )2、 的 CaCl2 水溶液的离子强度 。 ( )-10.molkg -1I=0.molkg3、单组分系统的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。( 重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 5 页(共 6 页)4、单分子反应称为基元反应,双分子反应和三分子反应称为复合反应。( ) 5、若一个化学反应是一级反应,则该反应的速率与反应物浓度的一次方成正比。( ) 四、相图分析题(共 12 分)A、B 二组分凝聚相系统相图如附图。(1)指出图中各相区的稳定相(5 分) ;(2)各三相线上的相平衡关系(3 分) ;(3)绘出 x、y 点的冷却曲线的形状(4 分) 。五、计算题(7 题,共 78 分)1、 (共 12 分) 1mol 某理想气体于 27,101.325kPa 的始态下,先受某恒定外压恒温压缩至平衡态,再恒容升温至 97.0、250.00kPa,求过程的, , , 。已知气体的 。QWUH1920molKJCmV.,2、 (共 10 分)已知 25 时的下列热力学数据:物质 1/olkJmf 1/olkJHmce fcaA C BtDm nxy重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 6 页(共 6 页)C2H5OH(l) -277.7H2O(l) -285.83CH3OCH3(g) -1456.0CO2(g) -393.51求 25下,C 2H5OH(l)CH 3OCH3(g)反应的 。mrH3、 (共 16 分)电池电动势 E 与温度12 2(10.)(0.)()PtkaClmolkgClsgT 的关系为362/.694.8/.90(/)EVTKT(1) 写出电极反应及电池反应(4 分) ;(2) 计算 25时该反应的 、 、 以及电池恒温可逆放rmGrSrmH电时该反应过程的 (12 分) 。,rQ4、 (共 12 分)0、0.5MPa 的氮气 2dm3,在外压为 0.1MPa 下恒温膨胀,直至氮气的压力等于 0.1MPa,求过程的 Q、W 、U 、H、S、G 和A。假设氮气服从理想气体状态方程。5、 (共 8 分)农药的水解速率系数及半衰期是考察其杀虫效果的重要指标。常用农药敌敌畏的水解为一级反应,当 20时它在酸性介质中的半衰期为61.5 天,试求 20时敌敌畏在酸性介质中的水解速率系数。若在 70时,水解速率系数为 0.173 h -1,求水解反应的活化能。6、(共 10 分)已知苯在 101.325kPa 下的熔点为 5,在此条件下的摩尔熔化焓 , ,196fusmHJol 1,26(,).78pmCHlJKmol。求在 下,2(,).5pCK03,kPa1mol 过冷苯凝固为固体苯的 。S重庆理工大学硕士研究生试题专用纸第 7 页(共 6 页)7、 (共 10 分)在 1500K, 时,反应(1)H 2O(g) = H2(g) + 1/2O2(g),水蒸p气的离解度为 ,反应(2) CO2(g) = CO(g) + 1/2O2(g)的离解度为42.10。求反应(3)CO(g)+ H2O(g) = H2(g) + CO2(g) 在该温度的平衡常4.80数 。 (视所有气体为理想气体),3pK