中科院物理化学甲真题07物化答案
中国科学院中科大年物化试题
中国科学院——中国科学技术大学2004年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题试题名称：物理化学一、选择题（共50小题，每小题1.5分，共75分）1. 如右图，在绝热盛水容器中，有一电阻丝，通以电流一段时间，若以电阻丝为体系，则上述过程的Q、W和体系的∆U值的符号为：（A）W=0，Q<0，∆U<0；（B）W<0，Q<0，∆U>0；（C）W=0，Q>0，∆U>0；（D）W<0，Q﹦0，∆U>02．1mol,373.15K, p下的水经下列两个不同过程达到373.15K, p下的水汽:(1)等温等压可逆蒸发；（2）向真空蒸发。
则（1）、（2）两个不同过程中功和热的关系为：(注：体系对外做功为负值)（A）W1<W2，Q1>Q2；（B）W1<W2，Q1<Q2；（C）W1=W2，Q1=Q2；（D）W1>W2，Q1<Q23．对于下列四种表述（1）因为∆H=Q p，所以只有等压过程才有∆H；（2）因为∆H=Q p，所以Q p也具有状态函数的性质；（3）公式∆H=Q p 只适用于封闭体系；（4）对于封闭体系经历一个不作非体积功的等压过程，其热量Q p只取决于体系的始态和终态。
上述诸结论中正确的是：（A）（1）（4）；（B）（3）（4）；（C）（2）（3）；（D）（1）（2）4．下列诸过程可应用公式：d U=(C p-nR)dT进行计算的是：（A）实际气体等压可逆冷却；（B）恒容搅拌某液体以升高温度；（C）理想气体绝热可逆膨胀；（D）量热弹中的燃烧过程5．对于一定量的理想气体，下列过程：（1）对外作功，同时放热；（2）体积不变，而温度上升，并且是绝热过程、无非体积功；（3）恒压下绝热膨胀；（4）恒温下绝热膨胀；可能发生的是：（A）（1）（4）；（B）（2）（3）；（C）（3）（4）；（D）（1）（2）6．某化学反应在恒压、绝热和只作体积功的条件下进行，体系的温度由T1升高到T2，则此过程的焓变∆H：（A）小于零；（B）等于零；（C）大于零；（D）不能确定7．人在室内休息时，大约每天要吃0.2㎏的酐酪（摄取的能量约为4000kJ）。
《物理化学》试卷及答案解析
《物理化学》试卷及答案解析得分1评卷人、填空题（旬小题2分，共20分）l、状态函数可分为两类：其数值在系统中具有加和性的是，请举三个这类函数的例子；其数值取决于系统自身而与系统中物质数量无关的是，请举三个这类函数的例子。
2、写出Joul e-T homson系数的定义式：该气体经节流过程后，随压力降低，温度3、可逆热机的效率与两热源温度的关系是逆热机去牵引机车，机车的速度将会是。
若Joule-T homson系数大千O,则。
；在其他条件都相同的前提下，用可。
4、Zn与稀硫酸作用，其他条件相同的情况下，分别在敞口容器中进行和在密闭容器中进行，所放出的热量进行比较，前者后者。
（填"<"、">"或"=")5、NH4C l(s)在真空容器中分解生成NH3(g)和HC I(g)达平衡，该系统的组分数为，相数为，自由度数为。
6、某分解反应为A(s)= 2B(g)+C(g) , 气体视为理想气体，其标准平衡常数K o与解离压力P 之间的关系是7、双变量体系的热力学基本公式：dU= PdV ; dG= VdP。
8、在200°C和25°C之间工作的卡诺热机，其效率为％。
9、纯物质混合形成理想液态混合物时，I:::.V 0, I:::. . H 0, I:::. S 0, I:::. Gmix mix mix mix 0。
（填“＜“、">"或'=")是系是10、理想气体反应，标准平衡常数K汇与用分压表示的经验平衡常数K之间的关系；标准平衡常数K臼与用物质的量分数表示的经验平衡常数K之间的关。
得分1评卷人1二、选择题（每小题2分，共20分）l、某气体的压缩因子z> 1, 表示该气体比理想气体（ ）(A)容易压缩(B)不易压缩(C)容易液化(D)不易液化2、关千气体的隙流，下列说法错误的是(A)气体隙流速度与摩尔质量的平方根成正比CB)隙流定律可以用来求气体的摩尔质噩CC)利用隙流作用可以分离摩尔质量不同的气体CD)气体分子运动论是隙流定律的理论依据（）3、系统从一个状态经不可逆过程到达另一状态，系统的�sc )(A)大千零(B)小千零CC)等千零(D)无法确定4、碳酸钠和水可以形成Na 2C03·H 20,Na 2C03·7H 20, N a 2C03·10H 20三种水合物，在101.3kPa 时该物系共存的相数最多为(A) 2 (B) 3 (C) 45、常压下-l0°C过冷水变成-l0°C 的冰，此过程的(A)�G <O ,�H>O (C)�G=O ,�H =O CB) Li G >O ,LiH >O (D) Li G <O ,LiH <O(D) 5 （）6、A、B 两组分的气液平衡T-x 图上，有－最低恒沸点，恒沸物组成为X A =Q.7。
中国科学院研究生院2008年物理化学甲考研真题
7．在一定的温度压力下，某反应的 r G >0，故要寻找合适的催化剂可以使反应向正向 进行。 8． H U pV 适用于封闭体系的恒压过程。
9．在恒压下，理想气体的体积随温度的变化率 （V / T） p R / p。
10．1mol 单原子理想气体从体积 V1 恒温自由膨胀到体积 V2 ，则 S R ln(V2 / V1 ) 。 11．在密封容器中，水、水蒸气和冰三相呈平衡时，此系统的组分数为 3，自由度为 0。 12．松弛法能测定很高的反应速率，数学处理也较简单，但因只能应用于高反应速率的 测定而有一定的局限性。
(B)粒子在能级 i 上的存在有无限制； (D)粒子是彼此可以区别的。
11．CO 和 N 2 的质量、转动特征温度的数值基本相同，若电子均处于基本非简并的最低
能级，且设振动对熵的贡献可忽略，则： (A) S m (CO) Sm ( N 2 ) ；(B) Sm (CO) Sm ( N 2 ) ；(C) S m (CO) Sm ( N 2 ) ；(D)不能确定。
4．25°C 时，对于由 1mol 苯和 1mol 甲苯组成的理想溶液，下列各式中不正确的是：
(A) H mix 0 ；(B) Smix 11.53 J K 1 ；(C) Gmix 0 ；(D) Gmix 3437.6 J
5．乙醇比水易挥发，如将少量乙醇溶于水中形成稀溶液，下列说法中正确的是：
(A)溶液的饱和蒸气压必低于同温度下纯水的饱和蒸气压； (B)溶液的沸点高于相同压力下纯水的沸点； (C)溶液的沸点必定低于相同压力下纯水的沸点； (D)溶液的沸点等于相同压力下纯水的沸点。
6．对于化学反应 K 与 T 的关系中，正确的是：
(A)若 r H m 0 ，T 增加， K 增加； (C)若 r H m 0 ，T 变而 K 不变；
中国科学院金属研究所2001-2007年物理化学试题
2001年攻读硕士学位研究生入学考试北京市联合命题物理化学试题（答案必须写在答题纸上）一 、填空题（每空2分，共20分） 1、一定温度下，氢气的标准摩尔燃烧含()g H H m c ,2∆也是 态水的标准摩尔生成焓。
2、从熵的统计意义判断下列过程体系的熵值是增大还是减小。
⑴苯乙燃聚合成聚苯乙燃 ；⑵气体在催化剂表面上吸附 ；⑶液态苯汽化为气态苯 。
3、三相点附近，气固平衡线的斜率()dT dp s /与气液平衡线的斜率()dT dP 1较大的是 ；摩尔相变焓绝对值较大的是 。
4、若O 2(g)理想气体，由20℃、0.1Mpa 压缩到20、2.5Mpa ，其化学势增加了 。
5、电池恒温恒压逆放电时，Gibbs 能的降低值与该电池所做的电功的电功的关系为 。
6、列举出两种热力学亚稳态（例如过饱和溶液），它们是 、 。
二、回答题（任选三题，每题10分，共30分）1、固态硫有两种不同晶型，即斜方硫、单斜硫。
问斜方硫、单斜硫、液态硫和气态硫四种聚休状态能稳定共存，为什么？2、对于反应→+bB aA 产物， 测得速率方程为：bB aA C kC r =，因此判断该反应是基元的反应。
这一说法是否正确，为什么？ 3、某气象反应()()()()g rR g hH g bB g aA +=+，在一带有活塞的气缸中进行，当温度恒定时，发现随着外压的增大，平衡转化率增大；当外压恒定时，发现随温度的升高，平衡转化率减小。
分析该反应边计量系数 (a+b)与(h+r)哪一项大？是吸热还是放热反应？阐明理由。
4、试推导证明，定温定压的化学反应（或相变化）的ΔS 与温度的关系为：()()()dTTi C v T S T S T T omni⎰∑+∆=∆2112v 为反应计量系数。
三、计算题（每题10分，共30分）1、25℃时氯化铵在真空容器中按下式分解半建立平衡：()()()g HCl g NH s Cl NH +=34试计算25℃时反应的标准平衡常数K 及NH 3的平衡分压。
中科院1999-2013考研真题物理化学(甲)真题及答案
(
g
)
→
H2O(l
)
∆r
H
○ m,3
=
−285.8
kJimol-1
求反应
2C(石墨)
+
2H
2
(
g
)
+
O2
(
g
)
→
CH3COOH(l
)
的摩尔焓变
∆
r
H
○ m
=?
2. （10 分） 试用麦克斯韦（Maxwell）关系式证明理想气体的内能与体积无关，而仅是温度的函数，
即：
⎛ ⎜⎝
∂U ∂V
⎞ ⎟⎠T
= 0 ；而范德华（van
∆
g l
H
○ m
。
5. （9 分）
硝基苯和水组成完全不互溶二组分混合液。在 p ○ 下，其沸腾温度为 99℃。已知 99℃
时水的蒸汽压为 97.709kPa。水与硝基苯的摩尔质量分别为：
M水 = 18.016×10−3 kgimol−1 与 M硝基苯 = 123.11×10−3 kgimol−1 。若将硝基苯进行
[B] [(As2S3 )m inHS− , (n − x)H+ ]x− ixH+
[C] [(As2S3 )m inH+ , (n − x)HS− ]x− ixHS−
[D] [(As2S3 )m inHS− , (n − x)H+ ]x+ ixH+
计算题部分 1. （9 分）
温度与压力分别为 298.15K、 p ○ 时，已知下列反应的热效应：
-2-
考研——物理化学——1999
设有某气体 A，其分子的最低能级是非简并的，取分子的基态作为能量零点，相邻能级 的能量为 E，其统计权重为 2，忽略更高能级。 （1） 写出 A 分子的总配分函数的表达式；
中科院物理化学考研真题
中科院物理化学考研真题尊敬的考生：欢迎参加中科院物理化学考研。
本次考试将为您提供以下真题，请认真准备并以最佳状态应考。
祝您取得优异成绩！一、选择题1. 下列实验条件中，可以观察到沉淀生成的条件是：A. 温度升高B. 反应溶液酸性增强C. 加入过量的试剂D. 反应溶液的搅拌速度增加2. 对于一个反应物A，其分子数浓度为C，摩尔质量为M。
当摩尔质量为2M的B与A发生完全反应时，产生了2C的产物。
那么在此反应中，A与B的摩尔比是：A. 1:2B. 2:1C. 1:1D. 4:13. 关于溶液的饱和度，以下说法正确的是：A. 饱和溶液的浓度高于临界溶解度B. 浓度等于临界溶解度时，溶液才是饱和的C. 饱和溶液的浓度低于临界浓度D. 饱和溶液的浓度不能与临界浓度比较二、简答题1. 请简要解释气体的压强是如何产生的？气体的压强是由大量气体分子在单位面积上冲击容器壁而产生的。
气体分子不断地随机运动，与容器壁的碰撞次数越多，压强就越大。
压强可以通过以下公式计算：P = F / A，其中P代表压强，F代表冲击力，A代表单位面积。
2. 简要说明动力学和热力学在物理化学中的作用。
动力学研究反应速率和反应机理等与时间相关的过程，它关注反应的速度、反应路径以及影响反应速率的因素。
热力学研究物质的能量变化和体系平衡态等与能量相关的过程，它关注反应的热效应、熵效应以及反应的平衡常数等。
两者相互补充，共同构建了物理化学的理论体系。
三、论述题请结合你对物理化学的学习和研究，论述一下物理化学在现实生活中的应用，并举例说明。
物理化学在现实生活中有着广泛的应用。
以下仅以几个例子加以论述：1. 能源领域：物理化学的研究可以用于开发新能源技术，如太阳能电池、燃料电池和储能技术等。
通过对物质结构和反应动力学的研究，可以提高能源转换效率，促进能源的可持续利用。
2. 化妆品工业：物理化学的研究可以用于改进化妆品的配方和质量控制。
通过对物质的表面性质和界面反应的研究，可以改善化妆品的稳定性、吸附性和延展性等。
中国科学院中科大年物化试题
中国科学院——中国科学技术大学2003年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题试题名称：物理化学一、选择题（共5题，10分）1．（2分）理想气体在恒定外压p 下，从10dm3膨胀到16dm3，同时吸热126J，计算此气体的△U.( )（A）-284J （B）842J （C）-482J （D）482J2．(2分)下列宏观过程：（）（1）p ，273K下冰融化为水；（2）电流通过金属发热；（3）往车胎内打气（4）水在101325Pa，375K下蒸发可看作可逆过程的是：（A）（1），（4）（B）（2），（3）（C）（1），（3）（D）（2），（4）3．(2分)298K时两个级数相同的反应Ⅰ，Ⅱ，活化能EI =E∏，若速率常数k1=10k∏，则两反应之活化熵相差：( )（A）0.6J·K-1·mol-1（B）10 J·K-1·mol-1（C）19 J·K-1·mol-1（D）190 J·K-1·mol-14．（2分）有人在不同pH的条件下，测定出牛的血清蛋白在水溶液中的电泳速度，结果如下：（）pH 4.20 4.56 5.20 5.65 6.30 7.00泳速/（μm2/s·V）0.50 0.18 -0.25 -0.65 -0.90 -1.25由实验数据可知：（A）该蛋白质的等电点pH>7.00 （B）该蛋白质的等电点pH<4.20（C）该蛋白质的等电点pH<7.00 （D）从上述实验数据不能确定等电点范围5.（2分）吸附理论主要用来描述：（）（A）均相催化（B）多相催化（C）酸碱催化（D）酶催化二、填空题6．（2分）理想气体等温（T=300K）膨胀过程中从热源吸热600J，所做的功仅是变到相同终态时最大功的1/10，则体系的熵变△S = J·K-1。
7.（2分）在300K时，48.98dm3的理想气体从100kPa变到500KPa，体系的吉布斯自由能变化为kJ.8.(2分)从微观角度面言，熵具有统计意义，它是体系的一种量度。
2007年中国科学院研究生院高分子化学与物理考研试题
中国科学院研究生院2007年招收攻读硕士学位研究生入学统一考试试题科目名称：高分子化学与物理考生须知：1．本试卷满分为150分，全部考试时间总计180分钟。
2．所有答案必须写在答题纸上，写在试题纸上或草稿纸上一律无效。
高分子化学部分一、 名词解释(共10分，每小题2分)1遥爪聚合物2悬浮聚合3聚合物立构规整度4活性聚合反应5. 接枝反应效率二．选择题（每题选一最佳答案,每小题2分，共20分）1．下列烯烃能通过自由基聚合获得高分子量聚合物的是。
a. CH3CH=C(CN)COORb. CH2=CH-CH3c. CF2=CF2d. CH2=C(C6H5)22. 甲基丙烯酸甲酯在25℃进行本体自由基聚合当转化率达到20%时出现了自动加速现象这主要是由于所致。
a. 链段扩散速度增大因而增长速率常数kp值增大b. 长链自由基运动受阻使终止速率常数k值明显减小c. 增长速率常数kp值的增加大于终止速率常数k值的减小d. 时间的延长3. 聚苯乙烯具有的特点。
a. 不透明b. 抗冲性能差c. 加工困难d. 不易着色4. 乳液聚合中，如果选用软脂酸钠(C15H31COONa)为乳化剂，其三相平衡点为62℃则聚合反应应该选择条件下进行。
a. 低于62℃b. 62℃c. 高于62℃5. 茂金属催化剂催化烯烃聚合具有的特点。
a. 多活性中心催化活性高b. 单活性中心聚合产品具有很好的均一性c. 多活性中心催化共聚能力优异d. 单活性中心对极性单体具有较好的催化活性科目名称：高分子化学与物理第1页共4页6. 在适当引发剂存在的条件下，引发下列单体的自由基聚合反应属于非均相聚合的是a. 水相中丙烯腈的溶液聚合b. 苯乙烯的本体聚合c. 二甲基甲酰胺中丙烯腈的溶液聚合d. 苯中苯乙烯的溶液聚合7．以C 4H 9Li 为引发剂分别选用THF 和甲苯为溶剂引发苯乙烯聚合实验发现，在THF 中苯乙烯聚合反应速率要大为了提高甲苯中苯乙烯的聚合速率，可加入a. BF 3b. SnCl 4c. TiCl 4d. 18-冠醚-68. 下列环状单体中容易进行开环聚合的是a.环戊烷b. 四氢呋喃c. 1,4-二氧六环d. 八甲基环四硅氧烷9. 在-78℃条件下以三氟化硼-乙醚引发体系使乙烯基丁基醚聚合最为合适的溶剂是a. 丙酮b. 乙酸乙酯c. 乙醚d. 氯甲烷10. 当线性聚酯化反应进行到95%以后若继续进行反应则会是 a. 分子量分布变窄 b. 聚合度迅速增大c. 反应程度迅速增大d. 产生大量低分子量副产物三、问答题（共25分）1.试述传统自由基聚合反应的主要优点与主要缺点写出一种目前较为成功的活性/可控自由基聚合方法的名称。
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中国科学院研究生院2007年物理化学(甲)
一、是非题
1 对的教科书上有因为压力的单位：动量/面积*时间
2 对的
3 错的
4 对的
5 错的
6 对的
7 错的f=2
8 对的9 对的10 对的11错的原因：不一定要具体分析12 对的13 错的14 错的原因：丁达尔效应是胶体的特征，而只有憎液胶体才全面的表现出胶体的特征15 错的
二、选择题
1 D
2 C
3 D
4 C
5 B
6 B
7 A
8 C
9 B 10 C 11 A
12 B 13 B 14 D 15 B 16 C 17 C 18 A 19 C 20 A 21 B
22 B 23 D 24 B 25 BD 26 CD 27 AE 28 BE
三、计算和简答题
1.在溶液中，每个离子都被电荷相反的离子所包围，由于离子之间的相互作用，使得离子分布不均匀，从而形成离子氛。
离子氛对中心离子的影响主要是弛豫效应和电泳效应，由于这两种效应的存在使得离子的运动速率降低，使得离子摩尔电导率降低，进而影响离子的活度。
2.K(CaF2)=38.6×10(-4)-1.5×10(-4)=37.1×10(-4)S/m
Λm∞(CaF2)=2Λm∞(CaCl2)- Λm∞(NaCl)+ Λm∞(NaF)
= 0.0196 S.m2/mol
C(CaF2)= K(CaF2)/Λm∞(CaF2)=0.1893mol/m3
Ksp=a+.(a-)2=(r+.c+/cθ).( r-.c-/cθ)2=4×(r±)3×(c/ cθ)3
= 0.0068
3. 解:PV=Nrt n(总)=PV/RT=0.00725mol
n(H2S始)= n(总) ×0.513=0.0372mol
n(CO2始)= n(总) ×(1-0.513)=0.0353mol
管子增加的量为H2O增加的量n(H2O)=0.0019mol
H2S(g) + CO2(g) = COS(g) + H2O(g)
开始 0.0372 0.0352 0 0
平衡 (始-0.0019) (始-0.0019) 0.0019 0.0019
K=0.0019×0.0019/(0.0372-0.0019) ×(0.0352-0.009)=0.0031
4.两种解法
(一)COSθ= {-r(s-l)+r(s-g)}/r(l-g)=-1.77+1/0.88=-0.875
θ=151℃>90℃不能润湿
(二)S= r(s-g)- r(s-l)- r(l-g)=1-1.77-0.88<0 不能润湿
5. ρgh= 2r/R r=ρghR/2=2.33×10(-6) N2/m
6. (1)负极氧化 H2(Pθ)+2OH-(a0H-)→2H2O(l)+ 2e-
正极还原H2O(l) + 2e- + HgO(s) →Hg(l) +2OH-(a0H-)
净反应: H2(Pθ) + HgO(s)= Hg(l)+ H2O(l) (1)
(2) H2O(l) →H2O(g) (2)
(1)+(2)式得H2(Pθ) + HgO(s)= Hg(l)+ H2O(g) (3)
△rGmθ(1)=-ZEF=-178.718kJ
△rGmθ(3)= △rGmθ(1)+ △rGmθ(2)
=-178.718kJ+8.598 kJ=-170.12 kJ
△rGm=△rGmθ(3)+RT㏑Kp=△rGmθ(3)+ RT㏑(P(水)/P(氢))< 0 不能被氧化成汞和氢气,表明反应时正向进行
7.(1)NO2(g) → NO(g) + 1/2 O2(g)
26.7KPa 0 0
26.7-P P 1/2 P
P总=10.6 KPa
㏒k=-25600/40757T + 8.80 T=673K
解得K=3.059 dm3.mol-1.s-1即为K(c)
K(c)= K(p)(RT)(n-1)其中(n-1)为上标
解得K(p)= 5×10(-4) kp-1.s-1
为二级反应 Kp.t=1/(a-x) -1/a 解得t=49.32s
(2) ㏒k=-25600/40757T + 8.80
推出㏑k=(-25600/40757T + 8.80) ×20303
=-12886.7/T + 20.27 由于㏑k=㏑A- Ea/RT
推出㏑A=20.27 Ea=107.14 KJ
=6.355×10(8)
8.(1)和(2)
(3)在E点上三相共存A(s)+L+AB2(s)
f=2-3+1=0 (已经有温度一个自由度给定)
(4) 在A点之上是液体,降温到达A点后形成B(s)+L两相温度不变,直到最后一点液体变为B(s)后温度继续下降,达到B点后形成三相共存点,开始有AB2(s)析出温度不变,直到液体全部消失温度继续下降。
9.解：理想气体的绝热可逆压缩反应 Q=0 △S=0
r=Cpm/Cvm=1.4 (P1/P2).(1-r)上标 = (T2/T1)(r)上标
解得T2=497.61 K
W= Cvm(T2-T1)=5802.63J/mol △U=Q+W=4144.74 J/mol
△H= Cpm(T2-T1)=5802.63 J/mol
△A=△U-S△T=-36734.3 J/mol △G=△H-S△T=-35076.42 J/mol。