2017年中国药科大学化学综合之物理化学考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 理想气体从绝热膨胀至时，零则
以上两
绝热膨胀时若外压为零则W=0，
若外压不为
不相等与U 为状态函数的性质是否矛盾？
【答案】不矛盾。状态函数特征为：始末状态相同时，状态函数的该变量必定相等，与途径无关。而本题中，从同一始态出发进行绝热膨胀，若外压不同则终态是不可能相同的。因此AU 亦不会相同。外压不为零时，体统温度下降，而外压相同时，系统温度不变。
2． 假设水作为Carnot 循环中的工作物质，试证明：在绝热可逆膨胀中，水温冷却不到4°C 。假设水的密度为最大值时，体积随温度变化的关系不受压力影响。
【答案】4°C时，水有dV/dT=0（不考虑压力）
而
水在4°C以上时，
故
在卡诺循环的绝热
可逆膨胀中，不可能等于零，故水温冷却不到4°C。
3． 对于只用两个热力学量描述的封闭系统，其p —V 图上任意两条恒温可逆线都不可能相交。这一说法对否？
【答案】对，如果两条线相交，那么两条线具有相同的温度，因而除交点外，同一压力P 时，系统就有两个不同的体积。此时T ，P 都固定，与只用两个独立变量描述系统的假设矛盾。
4． 简述实验室中常用的水银玻璃温度计的种类及用途。
【答案】（i ）普通水银玻璃温度计，用于测量系统温度的绝对值； （ii ）分段成套温度计，每段量程为绝对值；
（iii ）精密温度计，用于精密度较高要求的温度测量； （iv ）贝克曼温度计，用于测量温差；
（v ）水银接触温度计，用于控制系统温度使之保持恒温。
5． 半径相同的两支细管加一足够的压力，问能将
中都装有同一种油与水，其润湿情况如下图所示，若在管的左端施两管中哪一支管中的油全部赶出管外？
【答案】弯曲液面附加压力的方向指向凹面曲率半径的中心。（a ）图中，附加压力的方向与
总量程为用于测量不同温度区间的温度
施加的压力p 相反，阻碍油向管外运动；而（b ）图中，附加压力的方向与外加压力的方向相同，均促使油向管外运动。即外压能将 图（b ）管中的油全部赶出。
6． 解释肾为什么可以阻止血液中的糖分进入尿液。
【答案】肾是一个半透膜，它能通过特定的通道或载体传送物质把某种特定的分子或者离子转运到膜的另一侧去，譬如水分子和尿素等小分子，但血液中的糖分是大分子，无法透过半透膜，故肾可以阻止血液中的糖分进入尿液。
二、计算题
7． 在正常沸点时，如果水中仅含有直径为度？水在100T ：时的表面张力为
【答案】要求过热温度，
可以先根据温度
令空气泡内的压力为
泡外的压力
则
得根据式
代入数据
求得外压为故过热的温度为
时沸腾的温度
的空气泡，问使这样的水开始沸腾需过热多少摩尔汽化热为
求出有空气泡存在时的沸腾
8．
二组分系统在耐火材料工业上有重要意义，下图所示的相图是
在高温下
二组分系
统在高温区的相图，莫莱石的组成为有白硅石和鳞石英两种变体，AB
线是两种变体的转晶线，在AB 线之上是白硅石，在AB 线之下是鱗石英。
图1
（1）指出各相区分别由哪些相组成？
（2）图中三条水平线分别代表哪些相平衡共存？ （3）分别画出从【答案】
点将熔化物冷却的步冷曲线。
图2
（1）各相区组成：
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