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浙江师范大学871物理化学2009考研试题研究生入学考试试题考研真题

  摘要

浙江师范大学 2009 年硕士研究生入学考试试题 科目代码:871 提示: 1、本科目适用专业:物理化学,有机化学,分析化学 2、请将所有答案写于答题纸上,写在试题上的不给分; 3、请填写准考证号后 6 位:____________。 一、单选题(每题 2 分,共 60 分) 1.对于热力学能(内能)是体系状态的单值函数概念,错误理解是: (A)体系处于一定的状态,具有一定的热力学能 (B)对应于某一状态,热力学能只能有一个数值不能有两个以上的数值 (C)状态发生变化,热力学能也一定跟着变化 (D)对应于一个内能值,可以有多个状态 2.一定量的单原子理想气体,从 A 态变化到 B 态,变化过程不知道,但若 A 态与 B 态两点的压强、体积和温度都已确定,那就可以求出: (A)气体膨胀所做的功 (B) 气体热力学能(内能)的变化 (C)气体分子的质量 (D) 热容的大小 3.反应 C(石墨) + ½O2 (g)→ CO(g),∆H(298K)<0,若将此反应放于一个恒容绝 热容器中进行,则体系: (A) ∆T < 0,∆U < 0,∆H < 0 (B) ∆T > 0,∆U = 0,∆H > 0 (C) ∆T > 0,∆U > 0,∆H > 0 (D) ∆T > 0,∆U = 0,∆H = 0 4.可逆热机的效率最高,因此由可逆热机带动的火车: (A) 跑的最快 (B) 跑的最慢 (C) 夏天跑的快 (D) 冬天跑的快 5.理想气体在绝热条件下,在恒外压下被压缩到终态,则体系与环境的熵变: (A) ∆S(体) > 0,∆S(环) > 0 (B) ∆S(体) < 0,∆S(环) < 0 (D) ∆S(体) > 0,∆S(环) < 0 (C) ∆S(体) > 0,∆S(环) = 0 6.特鲁顿(Trouton)规则适用于 (A)任何纯液体 (B) 二元溶液 (C)缔合液体 (D)正常液体 7.∆G = ∆F 的过程是: (A) H2O(l,373K,p  ) →  H2O(g,373K,p  ) (B) N2(g,400K,1000kPa) →  N2(g,400K,100kPa) (C) 等温等压下,N2(g) + 3H2(g) →NH3(g) (D) Ar(g,T,p  ) →Ar(g,T+100,p  ) 8.25℃时,将 11.2 升 O2 与 11.2 升 N2 混合成 11.2 升的混合气体,该过程: (A) ∆S > 0,∆G < 0 (B) ∆S < 0,∆G < 0 (C) ∆S = 0,∆G = 0 (D) ∆S = 0,∆G < 0 9.下列各量中哪个是偏摩尔量: (A) (C) (B)  (D) 第 1 页 共 6页 科目名称:物理化学

10. 在 101325Pa 的压力下, I2 在液态水和 CCl4 中达到分配平衡 (无固态碘存在) , 则该体系的自由度数为 (A)f*=1 (B)f*=2 (C) f* =0 (D)f*=3 11.在 370K 和 296K 两热源之间工作的热机的最大效率为: (A)20% (B)25% (C)75% (D)95% 12.将 NH4HS(s)放入 25℃的抽空恒温容皿中,发生下列反应: NH4HS(s) NH3(g)+H2S(g),则该体系的条件自由度等于: (A)3 (B)2 (C)1 (D)0 13.下列叙述中错误的是: (A) 水的三相点的温度是 273.15K,压力是 610.62 Pa (B) 三相点的温度和压力仅由系统决定,不能任意改变 (C) 水的冰点温度是 0℃(273.15K),压力是 101325 Pa (D) 水的三相点 f = 0,而冰点 f = 1 14.设反应 A(s) = D(g) + G(g) 的∆rGm (J·mol-1) = -4500 + 11(T/K),要防止 反应发生,温度必须: (A) 高于 409K (B) 低于 136K (C) 高于 136K 而低于 409K (D) 低于 409K 15. 对于恒沸物的描述,哪一点是不正确的 (A)恒沸物的组成恒服从定比定律 (B)沸腾时其气液相组成相同 (C)当压力恒定时恒沸物的组成一定 (D)若恒沸物的恒沸点在 T-X 图上是 最低点,则在 P-X 图上是最高点 16.电导测定应用广泛,但下列问题中哪个是不能用电导测定来解决的 (A)求难溶盐的溶解度 (B)求弱电解质的解离度 (C)求平均活度系数 (D)测电解质溶液的浓度 -1 17.298 K 时,0.005 mol·kg 的 KCl 和 0.005 mol·kg-1 的 NaAc 溶液的离 子平均活度系数分别为 γ ±,1 和 γ ±,2,则有 (B) γ ±,1> γ ±,2 (C) γ ±,1< γ ±,2 (D) γ ±,1≥ γ ±,2 (A) γ ±,1= γ ±,2 18.金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于: (A)金属的表面性质 (B)溶液中金属离子的浓度 (C)金属与溶液的接触面积 (D)金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度 19.表面吉布斯自由能与表面张力的数值: (A)一定相同 (B)一定不同 (C)有可能相同 (D)无法比较 20.在 25℃无限稀的水溶液中,离子摩尔电导率最大的是 (A)La3+ (B)Mg2+ (C)NH4+ (D)H+ 21.随着电流密度由小到大增加,电解池的实际分解电压 V(分)与原电池的端电 压 V(端) 将: (A) V(分)递增,V(端)递减 (B) V(分)递减,V(端)递增 (C) V(分)、V(端)递增 (D) V(分)、V(端)递减 22.在一个密闭的容器中,有大小不同的两个水珠,长期放置后,会发生: 第 2 页 共 6页

(A) 大水珠变大,小水珠变小 (B) 大水珠变大,小水珠变大 (C) 大水珠变小,小水珠变大 (D) 大水珠,小水珠均变小 23.有关绝对反应速率理论的叙述中,不正确的是: (A)反应分子组实际经历途径中每个状态的能量都是最低 (B)势能垒是活化络合物分子在马鞍点的能量与反应物分子的能量之差 (C)活化络合物在马鞍点的能量最高 (D)反应分子组越过马鞍点后可能返回始态 24.在低于室温的温度下,在固体表面上的气体吸附一般是什么形式: (A)形成表面化合物 (B)化学吸附 (C)液化 (D)物理吸附 25.下列性质中既不属于溶胶动力学性质又不属于电动性质的是: (A)沉降平衡 (B)布朗运动; (C)沉降电势 (D)电导 1 1 26.某一级反应 A→B,A 的浓度消耗 时,经历的时间为 4 秒,A 反应掉 所需时 5 2 间(s)为: (A)12.42 (B)6.21 (C)4.14 (D)3.11 27.25℃时电池反应 H2(g) + ½O2(g) = H2O(l)对应的电池标准电动势为 E1,则反 应 2H2O(l)=2H2(g) + O2(g)所对应的电池的标准电动势 E2 是: (A) E2 =-2E1   (B) E2= 2E1 (C)E2 =-E1   (D) E2 = E1   28.涉及溶液表面超量的说法中正确的是: (A)溶液表面发生吸附后表面自由能增加 (B)溶质的表面张力一定小于溶剂的表面张力 (C)定温下,表面张力不随浓度变化时,浓度增大,表面超量不变 (D)饱和溶液的表面不会发生吸附现象 29. 某反应速率常数 k = 2.31 × 10-2mol-1· dm3· s-1, 反应起始浓度为 1.0 mol· dm-3, 则其反应半衰期为: (A)43.29 s (B)15 s (C)30 s (D)21.65 s 30.由过量 KBr(1) 与 AgNO3(1)混合制得溶胶,与该溶胶有关的下列表述中正确的 是: (A)胶粒带正电 (B)扩散层荷负电 (C)负溶胶 (D)反号离子是 NO3二、是非题(每题 1 分,共 10 分) 1.当系统向环境传热时(Q < 0),系统的熵一定减少。 2.理想气体等温自由膨胀时,对环境没有做功,所以 -pdV = 0,此过程温度不 变,∆U = 0,代入热力学基本方程 dU = TdS - pdV,因而可得 dS = 0,为 一恒熵过程。 3.在 298K 时 0.01mol·kg-1 的蔗糖水溶液的渗透压与 0.01mol·kg-1 的食盐水的 渗透压相同。 4.在一个给定的体系中,物种数的值可以因分析问题角度的不同而不同,但独 第 3 页 共 6页

立组分数只有一个确定的值。 5.对于二元互溶气液系,通过精馏方法总可以得到两个纯组分。 6.加入电解质可以使胶体稳定,加入电解质也可以使胶体聚沉;二者是矛盾的。 7.晴朗的天空是蓝色,是白色太阳光被大气散射的结果。 8.按照光化当量定律,在整个光化学反应过程中,一个光子只能活化一个分子, 因此只能使一个分子发生反应。 9.对弯曲液面(非平面)所产生的附加压力一定不等于零。 10.实际电解时,在阴极上首先发生还原作用的是按能斯特方程计算的还原电势 最大者。 三、证明题(共 10 分) 乙醛的气相热分解反应为 CH3CHO →CH4+CO 有人认为此反应由下列几步构成: (1)CH3CHO→CH3·+CHO· (2)CH3·+CH3CHO→CH4+CH3CO· (3)CH3CO·→CH3·+CO (4)2 CH3·→C2H6 试用稳态法证明此反应的速度公式为 d[CH4]/dt=k2(k1/2k4)1/2[CH3CHO]3/2 四、计算题(第 6、7 题各 5 分,其余每题 10 分,共 70 分) 1.将 373K、 p θ 下的 1mol 水在 p外 = 0.5 p θ 下等温蒸发成压力为 0.5 p θ 的水汽,再慢 慢加压使其变为 373K、 p θ 下的水汽,求全过程的 Q 、W 、∆U 、∆H 、∆S 、∆F 和 ∆G 。已知水在 373K、 p θ 下的摩尔蒸发焓为 40.63kJ ⋅ mol −1 。 2.某一化学反应若在等温等压下(298.15k, Pφ)进行,放热 40.0KJ,若使该反应 通过可逆电池来完成,则吸热 4.0KJ。 (1)计算该化学反应的∆rSm (2)当该反应自发进行时(即不做电动时),求环境的熵变及总熵变。 (3)计算体系可能做的最大功为若干? 3.已知Mg-Ge相图如下图:(图中XB 为质量分数) (1)将图中I,II,III 及B点和D点所代表的相区的相数、相态和条件自由度数 ƒ*列表; (2)Mg-Ge 形成的化合物为_______化合物(填“稳定”或“不稳定”),其熔 点为_______; (3)低共融温度分别为_____ 和________; (4) 指出从P点开始降温至680℃以下时的相变化过程, 并画出该过程的步冷曲线; (5)从含Ge为0.80(质量分数)的100kg液态合金中最多能分离出_____kg纯Ge(s)? 第 4 页 共 6页

4.根据下列在 298K 和 pθ 下的数据,计算 HgO(s)在该温度时的分解压力。 (1) 下述电池的 Eθ=0.9265V Pt,H2(Pθ)│NaOH(α=1)│HgO(s)+Hg(l) -1 (2) H2(g) + 1/2 O2(Pθ) = H2O(l) ;∆rH θ m =-285.85 kJ·mol (3) 已知 298K 下列物质的摩尔熵值 化合物 HgO(s) O2(g) H2O(l) Hg(l) H2(g) -1 -1 θ S m /J·K ·mol 73.22 205.1 70.08 77.4 130.7 5.反应 的速率方程为 (1) ;300 K 下反应 20 s 后, ,问继续反应 20 s 后 (2)初始浓度同上,恒温 400 K 下反应 20 s 后, 化能。 6. Ar(g)的摩尔熵与温度的关系在 pθ 下为: ,求活 Sm/J·K-1·mol-1 = 36.36 + 20.79 ln(T/K),计算 1mol Ar(g)在恒压下,温 度从 25℃变为 50℃时的ΔG。 7.20℃时,把乙烷和丁烷的混合气体充入一个抽成真空的 200cm 的容器中,当容 器中气体的压力上升到 101325 Pa 时,气体的质量为 0.3897g,求该混合气体的 平均摩尔质量及摩尔分数组成。 第 5 页 共 6页 3

8.有一 Al(OH)3 溶胶,在加入 KCl 使其最终浓度为 80×10-3 mol·dm-3 时恰能聚沉。 加入 K2C2O4 浓度为 0.4×10-3 mol·dm-3 时恰能聚沉。 (1) Al(OH)3 溶胶胶粒所带电荷是正还是负? (2) 为使该溶胶聚沉,大约需要 CaCl2 浓度为多少? (3)若 Al(OH)3 溶胶以 NaOH 作稳定剂,写出胶团结构式并指明胶粒的电泳方向。 第 6 页 共 6页