中山大学物理化学含结构化学1998考研试题研究生入学考试试题考研真题
● 摘要
中山大学 一九九八 年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目;物理化学(含结构化学) 专业:高分子化学与物理研究方向:本专业各研究方向 一 (共 16 分)填空与问答题(1): 1.绝热过程中,环境对体系所作的功只为( )所决定,而与 ( )无关。 2.对二元溶液 Z1, m, Z2, m 分别表示两个组分的偏摩尔量,有 X1( Z1,m/ X1)T,PdX1 + ( = 0. 3.平衡常数 Kc=[fG/(fD.fE)exp(-Δε0/kT),表达式中的 f 与配分函数 q 的关系是 :f= ( ). 4.298K,l 摩尔 A 与 1 摩尔 B 混合形成理想溶液,其混合吉布斯自由能 ΔmixG =( 5. 如图 ) )J. 若μB =μ B(T) +RTln(P*BXB/P ) = μ*B(T,P) + RTlnXB □ Ø 或 μB=μ B(T,P) + RTln(m/m ),式中 P*B 为纯 B 的蒸汽压。在 上图所表示的 a, b, c, d, e, f, g, h, 诸多状态中,μ*B(T,P)所 □ 对应的状态是( ),μ B(T,P) 所对应的状态是( 6. KNO3, KCl, H2O (1)体系的独立组分数为( );KNO3, NaCl, H2O(1)体系的独立组分数为( )。 7.三乙胺-水二元系的步冷曲线如下 图所示,图中 x 是三乙胺的物质 的量分数(摩尔分数。 该体系所形成化合物的分子 式是( )。 Ø Ø )。 8. 苯-正庚烷-二乙二乙纯三元相图如下: 在苯-正庚烷混合物(F)中,加入二乙二醇醚 进行液-液萃取,反复萃取后,在萃取相排出 的是( ),在萃余 相送出的是( ). 1
二.(共 20 分)计算题(1): θ 1.在 T=268.2K 和 P 时,1 摩尔液态苯凝固,放热 9874J。 求苯凝固过 程中的 ΔH,ΔS 和 ΔG.已知苯的熔点 278.7K, -1 -1 1 -1 Cp.m(液)=126. 8J·K .mol 则 Cp,m(固)=122. 6J.K · mol . 2.N2 的转动常数 B=h/8π I=5.96×10 S ,计算下列 温度时,J=1 和 J=0 转动能级上的分子数之比 (1) 200K; (2)T→∞; (3) T→0 -34 已知: 普朗克常数 h=6.626×10 J.S -23 -1 玻兹曼常数 k=1.381×10 J.K 。 2 10 -1 3.低压气相反应 S2(g)十 2H2(g)→2H2S(g)的平衡常数与温度的关系式为 -4 lgKpθ=8400/T - 0.974lg T – 7.2×10 T – 0.72 Ø 试计算 l 000K 时的反应热 ΔrHm . 三.(共 18 分)填空与问答题(2): 1.设反应为 aA → bB,则反应进度 ξ 可表示为( 2.反应 H2 十 Cl2 = 2HCl 的速率方程为 ( 1/2 r=k[H2] + [Cl2] ,则速率常数 K 的量纲为( 3. 设反应 A2 + B2=2AB 的反应机理为: 试写出其动力学方程的表示式( )。 )。 ) )。 4.催化剂所以能改变反应速率,是由于 ( ). 5.摩尔电导率 Am 是( ),其与电导率 K 的关系是 ( ). 6.电解过程中,化作用使消耗的电能( );在金属的电化学腐蚀过程中,极化作用使 腐蚀速度( )。 7.表面吉布斯自由能的表达式是( ),其量纲为( );表面张力是 ( ),其量纲为( ) . 8,一般说来,物理吸附的吸附量随温度增高而( ),化学吸附的吸 附量随温度增高而 ( ). 9.以 KI 为稳定剂的 AgI 水溶胶,其结构可表示为( ). 四.(共 18 分)计算题(2): 1.某一气相反应 L(g) -1 M(g) + N(g) -9 -1. -1 已知在 298K 时,k1=0.21s ,k2=5×10 Pa S .当温度升至 310K 时,k1,和 k2,值均增加一倍,试求: (1)298K 时的平衡常数 Kp; 2
(2)正、逆反应的实验活化能; (3)反应的 ΔrHm:. 2.对于气相单分子反应,活化熵往往可以忽略(假定活化熵为零) -1 试计算 300K,活化焓为 62.7kJ.mol 时,其反应速率常数 k 和 t1/2. -34 已知:普朗克常数 h=6.626×10 J·S, -23 -1 玻兹曼常数 K=1.3812×10 J.K .
3.试设计一个电池,使其中进行下述反应 2+ 3+ Fe (aFe2+) + Ag+(aAg+) = Ag(s) + Fe (aFe3+) (1)写出电池的表示式; Ø (2)计算上述电池反应在 298K,反应进度 ξ 为 1mol 时的平衡常数 Ka ; -1 (3)若将过量磨细的银粉加到浓度为 0.05mol.kg 的 Fe(N03)3 入溶液 中,当反应达到平衡后,Ag+离子的浓度为多少?(设活度系数均为. 已知:ΨAg+,Ag = 0.7991V , ΨFe3+,Fe2+ = 0.771V
五. 填空题(10 分) 1. 前线轨道指的是______________________________________________________. 2.己三烯在________________________________ 条件下进行对旋闭环应. 3.(CH3)2SnF2 中 Sn 的杂化形式为________________,几何构形为___________, 属于 ______________ 点群。 4. 环戊二烯负离子中含有的大 π 键为 _______________ ,其 Huckel 久期行列式为 ___________________. 5 . 晶体的微观对称性所特有的对称操作包括____________________________。 6. 有一晶面与晶轴相交于(3a,2b,-c)处,则其晶面指标为____________________ 。 7. 有一质量为 m 的粒子在一维势箱中运动,其 Schrodingger 方程为__________________。 六.选择题 (10 分)(选一个答案) 1.下面四种分子和离子中为顺磁性的是_______________。 2A)N2 (B)N0 (C)CN (D)O 2. Nb 原子的基态光谱支项为 ____________________. 6 3 2 6 (A) D2 (B) F4 (C) P3/2 (D) D1/2 3.下列配位离子中会发生 Jahn-Teller 畸变的为____________________________. 2+ 33(A)Ni(H2O)6 (B)MnO4- (C)Cr(H2O)6 (D)Fe(CN)6 . 4.同核双原子分子 Br2,C2,N2,02 和 F2 的键长大小次序为_______________________ . (A)B2