2003年福州大学物理化学考研试题
福州大学物理化学试卷参考答案和评分标准(最新版)
1 75.31 (323 .15 298 .15) J·K1 5.045J·K1 373 .15
S(隔) S(体) S(环) (6.064 5.045) J·K1 1.019 J·K1 0
由此可见此过程为不可逆过程。
(1 分) (2 分)
(1 分) (1 分)
4、298.15 K 时，液态乙醇的摩尔标准熵为 160.7 J·K-1·mol-1，在此温度下饱和蒸气压是 7.866 kPa,
Qp = ΔH = 5.192 kJ ΔU = Q＋W = ( 5.192－2.077 ) kJ = 3.115 kJ
(2分) (4分)
(2分) (2分)
3. 有 1 mol 液态水在 100 kPa 的压力下，由 29815 K 升温至 32315 K，已知 Cpm( H2O，l ) = 7531
(3)
( 1 ) Vm(l) > Vm(g)；( 2 ) Vm(l) < Vm(g)；( 3 ) Vm(l) = Vm(g)；( 4 ) 无法确定。
4. H2和O2以2:1的摩尔比在绝热的钢瓶中反应生成H2O，该过程的
(4)
( 1 ) ΔH = 0；( 2 ) ΔT = 0；( 3 ) pVγ= 常数；( 4 ) ΔU = 0。
2. 关于范德华方程的讨论，下列描述中不正确的是：
(2)
( 1 ) a和b的值与气体的本性有关；
( 2 ) a和b都是温度的函数；
( 3 ) a与分子间的相互作用有关，a越大表示分子间相互作用越强；
( 4 ) b与分子本身的体积因素有关。
3. 在临界点处，饱和液体的摩尔体积Vm(l)与饱和气体的摩尔体积Vm(g)的关系是：
二、填空题(每小题 2 分，共 20 分)
2003研究生物理化学试题
2003研究生物理化学试题（注意：所有答案必须写在答案纸上，否则视为无效）一、填空题（30分）1. 写出实际气体压缩因子定义Z = ，当实际气体的Z ＞1时，说明该气体比理想气体。
2. 已知乙醇的正常沸点为78℃，若要计算25℃乙醇的饱和蒸气压（假定乙醇蒸发焓不随温度变化），请写出乙醇饱和蒸汽压 *p 的计算公式。
3. 某一化学反应A(g) + B(g) → C(g)，在500K 恒容条件下放热10kJ ，若反应在500K 恒压条件下完成，反应热Q p = 。
4. 水蒸气通过灼热的C （石墨）发生下列反应：H 2O(g) + C(石墨) CO(g) + H 2(g)，此平衡系统的组分数C = ；相数P = ；自由度F = 。
这说明生成的CO(g)、H 2(g)在气相中组成与有关。
5. 将蔗糖溶于纯水中形成稀溶液，与纯水比较，其沸点温度将；凝固点温度将。
6. 液滴的半径越小，饱和蒸气压越；毛细管中凹液面的曲率半径越小，凹液面的饱和蒸气压越。
7. 某液体在玻璃表面的润湿角θ= 45°，其表面张力σl-g 与σs-g 和σs-l 之间的关系是，且σs-g 与σs-l 之间关系是。
8. 兰格缪尔（Langmuir ）吸附等温式仅适用于吸附，公式形式为bpbp +Γ=Γ∞1，式中Г∞代表，在Г—p 图上示意画出Langmuir 吸附等温线。
9. 加入少量表面活性剂，使水溶液的表面张力随浓度的变化率cd d σ ，并且表面活性剂在溶液表面产生吸附。
10. 丁达尔效应产生的原因是。
11. KI 溶液与过量的AgNO 3溶液混合，形成AgI 溶胶，其胶团结构为。
KCl 、K 2C 2O 4、K 3Fe(CN)6三种电解质中，对该溶胶聚沉能力最大的是。
1. 在323.15K 、101.325kPa 条件下，1mol 过饱和水蒸气变为液态水（水蒸气按理想气体处理）。
（1）计算过程的Q 、W 、ΔU 、ΔH 、ΔS 、ΔG 。
2003及答案浙江大学试题(乙)及答案_(1)
浙江大学二00三年攻读硕士学们研究生入学考试试题考试科目 ________________ 物理化学（乙）编号 _______注意：答案必须写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上均无效 一、填空（60分）（有单位的应写出） 1绘制双参数普遍化压缩因子图的基本依据是（2. 焦耳实验（A ）、焦耳—汤姆生实验（B ）分别得出了什么结论:),B (3. 1mol 理想气体于恒压下降温 1C,气体与环境交换的功 W 为（5.在常温常压下，1kg 水中加入NaBr ，水溶液的体积（cm -3）与溶液的质量摩尔浓度 关系为：V =1002.93 +23.189b +2.197b 3/2 -0.178b 2，当 b=0.50mol kg -1 时，在溶液中 H 2O （A ）的偏摩尔体积 V A =（6.在某一温度下将碘溶解于CCl 4中，当碘的摩尔分数x （l 2）在0.01-0.04范围内时，此溶液符合稀溶液规律。
今测得平衡时气相中碘的蒸气压与液相中碘的摩尔分数之间的两组数据如7.已知 1000K 时生成水煤气的反应 C(s) + H 2O(g) =C0(g) + H 2(g)，在 101.325kPa 时, 平衡转化率0=0.844,则111.458kPa 时的平衡转化率为（A -1水-空气的界面张力为 72.75X10 N m ,当20C, 101.325kPa 下，可逆4.1kg 空气由20C 绝热膨胀降温至—20 C,该过程的Q =（),W =(),A U =(),A H =(）。
设空气为理想气体，C v,m = 20.92J Eol -1 K 1 。
下: P (l 2)/k Pa1.638 16.72 X (I 2)0.030.5则X （I 2）=0.5时，溶液中碘的活度 a (I 2)=(）,活度系数Y （l 2）=（&已知20C 时, 地增加水的表面积 4cm -2时，体系的 A G 为（ 9.一定温度下, Al 2（SO 4）3溶液的质量摩尔浓度为b ，其平均活度系数为Y±,则其平均活度^土可表示为（10. 20C 时，丁酸水溶液的表面张力可以表示为: W = ^0— aln （1 +bc ）,式中b 0为纯水的表面张力，a 和b 均为常数，若a =13. 1 10 N -mb =19. 62 dm - b 浓l 度14.写出电池：Pb | PbS04(s) |CdS04(b 1)HCdSO q©) | PbSO 4(s)|Pb 的电池反应二、（10分）物理化学中有一组常用方程:d l△ H 3克劳修斯—克拉佩龙( Clausis-Clapeyron ) 方程： 一=—evp 2m dT RTTiCI 4(g)+1/2N 2(g)+2H 2(g)=TiN(s)+4HCI(g)参考数据（298.15K ）:四、（10分）氢一氧燃料电池的电池反应为：3c=0.200mol dm -时的吸附量为（11. 一均相复合反应的机理设为:⑴”目趣B （快）(2 )快廿甌 快)D (( 3 ) D J B T慢)+ G (则该反应总速率常数用 k 1, k 2, k 3, k 4, k 5来表示时的表达式为（12.气体B 在固体M 上吸附，其规律服从Langmuir 吸附等温式，已知解吸速率常数为吸附 速率常数的104倍，当B 的分压为2kPa 时，且B 在M 上是弱吸附，此时的覆盖率 B 约为13•玻尔兹曼分布的数学表达式为（ ）；粒子的配分函数q 表达式为（范物霍夫（ van ' t Hoff 方程：dTd lnK" A rH mRF阿累尼乌斯 (Arrhenius)方程： d ln kdT RT 2它们分别用在什么地方？解释说明为什么它们在形式上极为相似。
2003年华南理工大学 《物理化学》考研试题及参考答案(理工)
华南理工大学2003攻读硕士学位研究生入学考试试卷物理化学部分(与化工原理合一门课程)(试题已由葛华才老师整理求解，有错请告知！)1. 1mol 水在100℃、101.325kPa下正常气化, 已知水的正常蒸发焓为40.64 kJ . mol-1，求此过程的Q、W、∆U、∆H、∆S、∆G。
(15分)解：Q=∆H=n∆Vap H m= 1mol×40.64 kJ . mol-1= 40.64kJ (注：若题目未给出蒸发焓，可以不算出数值)∆S= ∆H/T= 40.64kJ/373.15K= 108.9J . K-1（可逆相变过程）∆G=0W= -p[V(g)-V(l)]≈-pV(g) = -nRT= -1mol×8.3145J . K-1 . mol-1×373.15K=-3103J∆U=Q+W= 40.64kJ-3103J = 37.54kJ2. 已知反应2NaHCO3(s) = Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)温度为50℃、100℃时系统的平衡总压分别为3950Pa、96300Pa。
设反应的∆r H m与温度无关，试求：(1) 计算50℃时该反应的K、∆r G m。
(2) 计算该反应的∆r H m。
(3) 计算NaHCO3(s)的分解温度。
(15分)解：(1) 设平衡总压为p，则2NaHCO3(s)= Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)平衡p/2 p/2K=p[H2O(g)] p [CO2(g)]/ p2 = (p / p)2/4 =(3950Pa/100000Pa)2/4=0.0003901∆r G m= -RT ln K= -8.3145J . K-1 . mol-1×323.15K×ln(0.0003901)= 21089 J . mol-1(2) T’=373.15K时，K= (p’ / p)2/4 =(96300Pa/100000Pa)2/4=0.2318∆r H m= [RT’T/(T’-T)]ln(K’/ K)=[8.3145J . K-1 . mol-1×373.15K×323.15K/(373.15K-323.15K)]×ln(0.2318/0.0003901)=128075J . mol-1=128.1 kJ . mol-1(3) 若分解温度即为平衡总压p=101325Pa时对应的温度T”，此时K= (p”/ p)2/4 =(101325Pa/100000Pa)2/4=0.2567利用等压方程ln (K”/ K ) = (∆r H m / R )(1/T -1/T”)即 ln(0.2567/0.0003901)=(128100kJ . mol -1/8.3145J . K -1 . mol -1)(1/323.15K -1/T ”) T ”= 374.06K3．硫酸在常压下与水可形成3种水合物，其相图如右。
历年物理化学考研题
物理化学考研题1西安交通大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试题一择瓶(请从每个题用给出的几个答案中选择一个最合适的答案，把正确答案的字母填写在駆号后的括号里.每个题1分，共计18分.选错或多选者不能得分但也不倒扣分J】■()—个休系从状态变化到状态2(门““刃人在此过程中啣个量为定值而与此状态变化的路线无关？A.£ pdV R ［炭x C f 7'dS D.『学巳()体枳功的计算公式W nRTln普适用于鼻种筒单雙化过程？A*理想气体的各种状态变化. R理想气休的尊温过程.C理想7体等温叩逆过程。
U任材等温可逆过程*玄()菜个尊温恚变化沿可逆路线宪成时•必然A.环境对系统做最小功. 氏系统对环境做最小功*C.系址的嫡值增大" D-累现的甘布斯属數保持不变.4.某电池在一定温度压力下放电时体枳不变•那么在放电过程中以电池为体系时可以肓定A.AS = Q/T KQ= AHG ^JU= Q —nFE D+ AG = — nFE5.()式AH = pr.dT的使用条件只能是」升A.所有的简单变化’R所有的等抵变温过程・G尊压可逆变化过帳。
D.无非体积功的等压变温过程・6・()反应2H E(g)+O i(g) -*2H:O(g)町在T温贬下茅压完成(路线1),也町在丁温度下等容完成｛賂线2)・若反应中的气体均可视为理想气休，那么该反应沿上述两条不同路线完成时必然A.Q,j = Qw = AH ⑵C.反应沿路线(1)进行时H2CXg)的平衡产率较低*O反应沿路线(2)进斤时该反应的平術常散校大"7.()在一定温度压力下*A, AG大于莓的过程一定不能发生*li AG小于零的过程一罡能自发进行.C.肖些小于零的过程也能自发进荷*【丄任何态变化的靖变都可以表示为空=QfT*8-(＞下列各式那个代表务组分佯系中组分i的化学踞？9.< )反应3C(s) + 2H2O<g)— CH((g) + 2CO(g)无温度丁下的摩尔反应热效应小于冬•如何控制反应条件才会有利干提高CHJg)的平衡产率？A.温度和压力不变•加入不参与反应的局外气体.K压力不变，提高反应温度.C.温度不变，增加压力.D.T温度下将反应物引入崩性绝热反应器进行反应.10.()电极极化的结果必便A.阳极的电极电势升髙.B.阴极的电极电势升高'C.使原电池的阳极电势升為.便电解池的阴极电炒升為.D.使原电池的阴极电衿升宵，使电解池的阳极电势升囱-11.()当把-根毛细管插人某液体时•可能会发生什么现象？已知>“一A.骨内液面岛于管外液面.K裁内液面上的饱和蕉气压髙于借外液面上的饱和蒸气压.C.骨内液面的曲审半径小于零.D.该毛细管材料能被这种液体润湿"12.< )在一定压力F如果反应A— B的4H.与温度无关•那么A.在一定压力HMA)和H m(B)肯定也与温度无关.B.一建压力下^,S m肖定也与温度无关.C.压力不变•升高温度时不会改变该反应的平衡组成"D.若SHm VO•則该反应不论柱什么温度下都能自发进行。
中国科技大学2003年考研物理化学试题及答案(文字版)
15． （2 分）用 NH4VO3 和浓 HCl 作用，可制得稳定的 V2O5 溶胶，其胶团的结构是: 。 16． （2 分） CH2CO 光照射分解为 C2H4 及 CO， 当吸收光强 I=4.8×10-9mol·s-1,且 (C2H4)=1, (CO)=2, 则 15.2min 内产品的物质的量 n (CO)= 正丁醇在浓度为 0.1mol·㎏-1 时的表面超额 为 , n (C2H4) = 。 17． （2 分）在 298K 时，正丁醇水溶液表面张力对正丁醇浓度作图，其斜率为-0.103N·m-1mol-1·㎏， 。
5
1
， Ag(s) ， AgCl(s) 和 Cl 2 (g) 的规定熵值 S m 分别为
42.70, 96.11 和 243.87J·k-1· mol-1。 27.(10 分)CHCl3(g)在活性炭上的吸附服从 Langmuir 吸附等温式，在 298K 时当 CHCl3(g)的压力为 5.2kPa 及 13.5kPa 时， 平衡吸附量分别为 0.0692 m3·㎏-1 及 0.0826 m3·㎏-1 （已换算成标准状态） 。
C(s)+ O2 (g) CO2 (g) H2(g)+
f Hm =-393.5kJ·mol-1 =-285.9kJ·mol-1 f Hm
1 O2(g) 3H2O(l) 2
（2） c H m =-1366.9kJ·mol-1=2 f H m (CO2)+3 f H m (H2O)- f H m (C2H5OH),
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。
福州大学历届物化试题
物理化学试卷（A ）41. 5 分 (6698)有一吹肥皂泡装置，下端连有一个一端通大气的 U 型水柱压力计，当肥皂泡的直径是 5×10-3 m 时，压力计水柱高度差为 2×10-3 m ，试计算该肥皂液在直径为 1×10-4 m 的毛细管中的升高值。
设皂液对毛细管壁完全润湿，且密度与水相同。
41. 5 分 (6698)[答] p s = 2×2γ /R ' = ρgh γ = 0.01225 N ·m -1 (3分)h = 2γ cos θ /ρgR 2= 0.05 m (2分) 135. 5 分 (7035)在298.15 K 时，苯蒸气在石墨上吸附服从Langmuir 吸附等温式。
当苯蒸气压力为760 Pa 时，石墨表面覆盖率θ=0.5，求苯蒸气在石墨表面上的吸附系数a 。
135. 5 分 (7035)[答] 1ap apθ=+ 将θ=0.5 p =760 Pa 代入解得a =0.001 315 Pa -1 （5分）7. 10 分 (4813)298 K 时, 以Pt 为阳极, Fe 为阴极, 电解浓度为1 mol ·kg -1的NaCl 水溶液(活度系数为 0.66)。
设电极表面有H 2(g)不断逸出时的电流密度为0.1A ·cm -2, Pt 上逸出Cl 2(g)的超电势可近似看作零。
若Tafel 公式为 η =a+blg(j /1A ·cm -2), 且Tafel 常数 a=0.73 V, b=0.11V , φ (Cl 2/Cl -)=1.36 V ，请计算实际的分解电压。
7. 10 分 (4813)[答] E 理论 =φ +－φ -=[φ (Cl 2/Cl -)－RT F ln α (Cl -)]－[(φ (H +/H 2)+RT F ln α (H +)) =1.36 - 0.01 - 831429896500.⨯ln10-7 =1.76 V (3分) η阴= a + b lg j =0.73+0.11× lg0.1 =0.62 V (2分) η阳=0 (2分)E 分解 =E 理论+η阴+η阳=2.38 V (3分)213. 10 分 (4710)有电池Hg(l)|Hg 22+(a 1)||Hg 22+(a 1),Hg 2+(a 2)|Pt 。
历年物理化学考研题
物理化学考研题1西安交通大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试题一择瓶(请从每个题用给出的几个答案中选择一个最合适的答案，把正确答案的字母填写在駆号后的括号里.每个题1分，共计18分.选错或多选者不能得分但也不倒扣分J】■()—个休系从状态变化到状态2(门““刃人在此过程中啣个量为定值而与此状态变化的路线无关？A.£ pdV R ［炭x C f 7'dS D.『学巳()体枳功的计算公式W nRTln普适用于鼻种筒单雙化过程？A*理想气体的各种状态变化. R理想气休的尊温过程.C理想7体等温叩逆过程。
U任材等温可逆过程*玄()菜个尊温恚变化沿可逆路线宪成时•必然A.环境对系统做最小功. 氏系统对环境做最小功*C.系址的嫡值增大" D-累现的甘布斯属數保持不变.4.某电池在一定温度压力下放电时体枳不变•那么在放电过程中以电池为体系时可以肓定A.AS = Q/T KQ= AHG ^JU= Q —nFE D+ AG = — nFE5.()式AH = pr.dT的使用条件只能是」升A.所有的简单变化’R所有的等抵变温过程・G尊压可逆变化过帳。
D.无非体积功的等压变温过程・6・()反应2H E(g)+O i(g) -*2H:O(g)町在T温贬下茅压完成(路线1),也町在丁温度下等容完成｛賂线2)・若反应中的气体均可视为理想气休，那么该反应沿上述两条不同路线完成时必然A.Q,j = Qw = AH ⑵C.反应沿路线(1)进行时H2CXg)的平衡产率较低*O反应沿路线(2)进斤时该反应的平術常散校大"7.()在一定温度压力下*A, AG大于莓的过程一定不能发生*li AG小于零的过程一罡能自发进行.C.肖些小于零的过程也能自发进荷*【丄任何态变化的靖变都可以表示为空=QfT*8-(＞下列各式那个代表务组分佯系中组分i的化学踞？9.< )反应3C(s) + 2H2O<g)— CH((g) + 2CO(g)无温度丁下的摩尔反应热效应小于冬•如何控制反应条件才会有利干提高CHJg)的平衡产率？A.温度和压力不变•加入不参与反应的局外气体.K压力不变，提高反应温度.C.温度不变，增加压力.D.T温度下将反应物引入崩性绝热反应器进行反应.10.()电极极化的结果必便A.阳极的电极电势升髙.B.阴极的电极电势升高'C.使原电池的阳极电势升為.便电解池的阴极电炒升為.D.使原电池的阴极电衿升宵，使电解池的阳极电势升囱-11.()当把-根毛细管插人某液体时•可能会发生什么现象？已知>“一A.骨内液面岛于管外液面.K裁内液面上的饱和蕉气压髙于借外液面上的饱和蒸气压.C.骨内液面的曲审半径小于零.D.该毛细管材料能被这种液体润湿"12.< )在一定压力F如果反应A— B的4H.与温度无关•那么A.在一定压力HMA)和H m(B)肯定也与温度无关.B.一建压力下^,S m肖定也与温度无关.C.压力不变•升高温度时不会改变该反应的平衡组成"D.若SHm VO•則该反应不论柱什么温度下都能自发进行。