北京化工大学2006考研物理化学试题

北京化工大学2006年招收硕士生入学物理化学试题(由北京石油化工学院李汝雄教授做参考答案并做成文本文件)(选择题10题×3=30分,填空题8题20分,计算题4题84分,相图题16分,共150分)注意事项:答案写在答题纸上,用红色或铅笔不计成绩。

一、选择题(30分)1. 系统经历一个不可逆循环后:A 系统的熵增加; B. 系统吸热大于对外作的功; C. 环境的熵增加; D. 系统的熵减少; 2. 下列偏导数中,小于零的是:A. Tp G ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ B. p S H ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ C. S V U ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ D TV S ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 3. 某真实气体反应的标准平衡常数为θf K ,则θf K 的大小与下列因素有关的是: A. 系统的总压力 B. 催化剂 C. 惰性气体的量 D. 温度 4. 有HgS(s)的晶体转化反应为:-αHgS(s)= -βHgS(s)己知该反应的: []1·-∆mol J G mr θ=980-1.456T /[K],在标准条件下,温度为373 K 时:A.-αHgS(s)较-βHgS(s)稳定; B. 反应达到平衡;C. -βHgS(s)较-αHgS(s)稳定;D. 无法判断5. 某反应A →Y ,其速率常数为1min 93.6-=A k ,则该反应物A 的浓度从1.0 mol ·dm -3变到0.5 mol ·dm -3所需时间是:A. 0.2minB. 1minC. 0.5minD. 0.1min6. MgCl 2的无限稀释摩尔电导率与其离子的无限稀释摩尔电导率的关系为:A. )(2MgClm ∞Λ=)(2+∞ΛMg m +)(-∞ΛCl mB. )21(2MgCl m ∞Λ=)(2+∞ΛMg m +)2(-∞ΛCl mC. )21(2MgCl m ∞Λ=)21(2+∞ΛMg m +)(-∞ΛCl mD. )(2MgCl m ∞Λ=)21(2+∞ΛMg m +)(-∞ΛCl m 7. 反应速率的过渡态理论中,化学反应势能面上的马鞍点是:A. 最低能量途径上的最高点;B. 势能面上的最低点;C. 最低能量途径上的最低点;D. 势能面上的最高点。

8. 与分子运动空间有关的分子运动配分函数是:A. v qB. r qC. t qD. eq9. 298 K 时,乙醇水溶液的表面应张力随活度的变化率符合下列公式:dad σ=(-5.00×10-4+4.00×10-4a ) N ·m -1,式中a 为乙醇的活度。

当a =0.5时,溶液的表面过剩量为; A. 6.05×10-4 mol ·m -2 ; B. 6.05×10-8 mol ·m -2 ; C. 5.06×10-8 mol ·m -2 ; D. 5.06×10-4 mol ·m -2 。

10. 在恒温下采用最大气泡压法实验装置(如右图)测定溶液的表面张力时,实验中直接读取的数据是:A. 毛细管的鼓泡数B. 抽气管的液滴数C. 压力计的最小压差D. 压力计的最大压差二、填空题(20分)1. 1mol 单原子理想气体,从(p 1V 1T 1)状态,等容冷却到(p 2V 1T 2)状态,则该过程的△U ____0,△H ____0,△S ____0,W ____0 (填<,=或>)。

2. 25℃时,有1mol C 6H 6(液)和C 6H 5CH 3(液)形成理想液态混合物,该温度下若将此混合物等温分离为纯C 6H 6(液)和C 6H 5CH 3(液),则此分离过程的△G ____0,△S ____0,△H ____0 (填<,=或>)。

3. 冰的熔点随着压力降低而______,正交硫的熔点随着压力降低而______ (填上升或下降)。

4. 有反应AgCl(s)→Ag +(aq)+Cl -(aq) ,该反应设计为电池:Ag(s)|Ag +(aq)‖Cl -(aq)|AgCl(s)|Ag(s)。

298 K时己知AgCl(s)的溶度积为:sp K =1.75×10-10,θE (Cl -,AgCl |Ag)=0.2221 V ,则θE (Ag +|Ag)= ________V 。

5. 有一原电池,己知E >0,0<⎪⎭⎫⎝⎛∂∂pT E ,则该电池的△H 为____0 (填<,>或=)。

6. 己知N 2(g)的转动特征温度r Θ=2.889 K ,298 K 时N 2(g)的转动配分函数r q 为________。

7. 高分散度固体表面吸附气体后,可使固体表面的吉布斯函数_______,熵_______ (填:增加、降低或不变)。

8. 测恒温槽的灵敏度时,在一定温度下测量恒温槽的T(温度)~t(时间)曲线如右图所示:曲线a 的灵敏度比曲线b 的灵敏度______ (好或差)。

三、计算题(4题,20+18+20+26=84分) 1. (20分)有1mol 气体自T 1、V 1状态绝热自由膨胀(p 外=0)至终态V 2。

(1) 证明:对上述气体有p T p T V U VT -⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂;(2) 若气体为理想气体,求终态温度T 2,并用题给的参数导出上述过程的S ∆、G ∆的表示式。

(3) 若气体为van der waals 气体,且气体的热容与温度无关,请导出终态温度T 2的表示式。

2. (18分)有硼烷脱氢反应:5B 2H 6(g)=2B 5H 9(g)+6H 2(g)己知上述物质298 K 时数据如下:设:各气体均可视为理想气体,试求: (1) 298 K 时反应的标准平衡常数θK ;(2) 若反应m p r C ,∆=0,500 K 时反应的θm r A ∆。

3. (20分)已知298 K 下: ① HgO(s)=Hg(l)+ 21O 2(g) θm r G ∆(1)=58.5 kJ ·mol -1 ② H 2(g)+21O 2(g)=H 2O(l) θm r G ∆(2)=-237.2 kJ ·mol -1(1) 写出电池:H 2(g,θp )|NaOH(aq),HgO(s)|Hg(l) 的电极反应与电池反应式; (2) 试求上述电池的标准电动势θE (3)若己知298 K 时各物质的标准熵为:计算该电池反应的可逆热及电池电动势的温度系数。

4. (26分)反应物A 的热分解反应为:A(g)→2B(g),己知单位时间内,反应物浓度变化的分数⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-A A c dc 为一常数,且该反应的半衰期为 21t =1175 s 。

开始时反应器内只有A 物质,在553 K 下反应,经过极长的时间后测得总压为4.007×103 Pa 。

试求: (1) 553 K 时,该反应的表观速率常数k (553);(2) 553 K 时,当测得总压为2.475×103 Pa 时反应经历的时间为多少? (3) 己知553 K 时:121065.6/--⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛K dt k dk ,求反应的表观活化能。

四、相图题(16分)在100 kPa 压力下,有A 、B 液体形成部分互溶系统,其沸点—组成如图所示:(李注:原题有坐标,可从图读数)(1) 请完成下表:(请填在答题纸的表中)(2) 有系统组成为65.0=A x 的混合物,封闭恒压加热沸腾时沸点温度为多少?此时有几相平衡?沸点温度下各相的组成及气相中A ,B 的分压各多少?(3) 若有1mol 上述混合物在封闭恒压系统中加热至318 K 时,此时存在的相数、相的组成及各物质的量各为多少?北京化工大学2006参考答案一、选择题(30分)1. C2. C3. D4. C5. D6. C7. A8. C9. B10.D二、填空题(20分)1. △U<0,△H<0,△S<0,W=02. △G>0,△S<0,△H=03. 上升,下降4. 0.799V5.△H<0q=51.576.r7. 降低,增加。

8. 好三、计算题(4题=20+18+20+26=84分)1. (20分)(1) pdV TdS dU -=适于单纯pVT 变化封闭系统,适于上述气体系统。

恒温下两边除dV 得:p V S T V U TT -⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ ①引麦克斯韦关系:T V S ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂VT p ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂= ② 式②代入①得: p T p T V U VT -⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ 得证 (2) 因Q =0,W =0;由W Q U +=∆知U ∆=0。

气体为理想气体,U 只是T 的函数,故T 2=T 112lnV V nR S =∆12ln V V R = 0=∆H ,1211lnV V RT S T S T H G -=∆-=∆-∆=∆ (3) 对1mol van der waals 气体,()RT b V V a p =-⎪⎭⎫⎝⎛+2 bV R T p V -=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂ 2V a p b V RT p T p T V U VT =--=-⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂ 02=+=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=dV V a dT C dV V U dT T U dU V TV dV VC adT V 2-= ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+=-=⎰1212121121V V C aT dV V C a T T V V V V 2. (18分)反应:5B 2H 6(g)=2B 5H 9(g)+6H 2(g)(1) =∆θm r H 2×62.8-5×31.4=-31.4 kJ ·mol -1θmr S ∆=2×275.64+6×130.59-5×232.88=170.42 J ·K -1·mol -1 θmr G ∆=T H m r -∆θθm r S ∆=-31400-298×170.42=-82185 J ·mol -1 θθK RT G m r ln -=∆θK =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∆-RTG mr θexp =1410548.2298314.882185exp ⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯ (2) 500 K 时,因m p r C ,∆=0,θm r H ,∆和θm r S ∆不变。

θmr G ∆= -31400-500×170.42=-116610 J ·mol -1 θmr A ∆=θm r G ∆-()θm r pV ∆=θm r G ∆-RT 3=-116610-3×8.314×500 =-129081 J ·mol -1若反应500 K 时反应的θm r A ∆。

合集下载

北京化工大学硕士研究生入学考试

北京化工大学硕士研究生入学考试

北京化工大学硕士研究生入学考试《物理化学》(含实验)考试大纲一、课程名称、对象名称:物理化学(包括物理化学实验)对象:化学、化工、材料等专业硕士研究生入学考试用二、考试大纲内容第一章物质的p、V、T性质1、理想气体理想气体的宏观定义及微观模型,分压定律、分体积定律。

2、真实气体真实气体的液化、与理想气体的偏差及状态方程。

3、对应状态原理及压缩因子图临界现象、临界参数、对比参数、对应状态原理;压缩因子图及使用。

第二章热力学第一定律1、基本概念系统、环境、过程、途径、性质、状态、状态函数、平衡态。

2、热力学第一定律功、热、热力学能,热力学第一定律。

3、热容平均热容、定压摩尔热容(C p,m)、定容摩尔热容(C v,m);C p,m与C v,m的关系。

4、热力学第一定律对理想气体的应用焦耳实验,理想气体的热力学能、焓、热容差;理想气体的等温、等压、等容与绝热过程。

5、热力学第一定律对实际气体的应用焦耳--汤姆生效应、节流系数;实际气体的热力学能与焓。

6、相变焓。

7、热化学等压、等容热效应,Hess定律。

8、摩尔反应焓反应进度、标准态、标准摩尔反应焓、标准摩尔生成焓及标准摩尔燃烧焓;标准摩尔反应焓与温度的关系。

第三章热力学第二定律1、热力学第二定律自发过程的共同特征、热力学第二定律的文字表述;卡诺循环及卡诺定理,热力学第二定律的数学表达式;熵增原理及熵判据。

2、熵变计算简单p.V.T变化过程、可逆相变与不可逆相变过程的熵变。

3、热力学第三定律热力学第三定律,规定熵、标准熵,化学反应熵变的计算。

4、亥姆霍兹函数与吉布斯函数定义、等温等容过程与等温等压过程变化方向的判据,亥姆霍兹函数与吉布斯函数变化的计算。

5、热力学基本方程和麦克斯韦关系式热力学基本方程、麦克斯韦关系式;热力学证明的一般方法。

6、热力学第二定律应用举例克拉佩龙方程和克劳修斯-克拉佩龙方程。

第四章多组分系统热力学1、拉乌尔定律与享利定律。

2、偏摩尔量与化学势。

北京化工大学物理化学试题

北京化工大学物理化学试题

北京化工大学物理化学试题《物理化学》试题开卷()闭卷(√ )适用专业年级:2004级(环工、药物、药学、制药)姓名学号专业班级本试题一共3道大题,共5页,满分100分。

考试时间120分钟。

总分题号一二三四五题分得分阅卷人核分人注:1.答题前,请准确、清楚地填各项,涂改及模糊不清者、试卷作废。

2.试卷若有雷同以零分计。

(以下为试题正文)一、选择题(每小题只有一个正确答案,请把正确答案填在答卷上。

每题2分共20题)1.第一定律说明,封闭体系的()A.吸热Q是状态函数B.对外做功W是状态函数C.Q是状态函数D.热力学能U是状态函数 W+2.一理想气体在恒外压下从10膨胀到,同时吸收热量125,则此过程的21.0110kPa×3dm316dmJHΔ应为多少?()A: B: 215J+125J.C: D: 215J.125J+3.11612625()2807()1367cmcmCHOsHKJmolCHOHlHKJmolφφ..Δ=..Δ=..已知;如果用葡萄糖发酵制2mol乙醇()的反应为: 25CHOH61262522(2CHOCHOHCOg→(水溶液)水溶液)+若忽略各物质的溶解热,则在℃、101325Pa条件下由上述反应制得1mol时的热效应为(2525CHOH1KJmol..):A: 73 B: 73C: 36.5 D:-36.5任课教师:王显祥系(教研室)主任签字:黄乾明4.理想气体与温度为T的大热源接触,做等温膨胀吸热Q, 而所做的功是变到相同终态最大功的,则体系的熵变为:() 20%A: 5QSTΔ= B: QSTΔ=C:5QSTΔ= D: QSTΔ=.5.在恒温恒压不做其它功条件下,一封闭体系经过自发过程并在该条件下达平衡,则体系的自由能(G)值: ( )A: 达最大 B: 达最小C: 不能确定 D: 不变6.在下列过程中,哪个过程可以应用公式dGSdTVdP=.+ ()A: 气体无限缓慢地膨胀,始终保持化学平衡 3SO'3221()()(),02SOgSOgOgW+=..B: 当无化学变化地进行膨胀 3()SOgC: 水在℃,101325Pa条件下结冰 5.D: 在反应体系中发生化学反应2N223()3()2()NgHgNHg+..7.无水乙醇在正常沸点的气化,则该过程中()A: 0HΔ= B: 0SΔ=C: 0GΔ= D: 0UΔ=8.25℃纯液体A的,纯液体B的,二者组成理想溶液,当气液平衡时,液相中4410ApΦ=×4610ApΦ=×0.6Ax=,在气相中B的摩尔分数By为:()A: 0.40 B: 0.25C: 0.50 D: 0.659.298K时,已知下列化学反应方程的平衡常数1222;22ABCKDECK++....则DBEAK++..为()A: 21K2K(B: 221KK1()C: 21KK2( D: 21KK10.物质A与B可形成低共沸混合物E,已知纯A的沸点小于纯B 的沸点,若将任意比例的AB+混合物在一个精馏塔中精馏,在塔顶的馏出物是()A: 纯A B: 纯BC: 低共沸混合物 D: 都有可能11.液体A与液体B不相混溶,在一定温度T,当有B存在并且达到平衡时,液体A的蒸汽压为:()A: 与体系中A的摩尔分数成比例 B: 等于T温度纯A的蒸汽压C: 大于T温度下纯A的蒸汽压 D: 等于体系的总压12. 在一般情况下,电位梯度只影响()(A) 离子的电迁移率 (B) 离子迁移速率(C) 电导率 (D) 离子的电流分数13.基元反应在298K以及的容器中进行,若某时刻反应进度随时间的变化率为23ADG+→32dm10.3mols..,则此时G的生成速率(单位3moldms....):()A: 0.15 B: 0.9 C: 0.45 D: 0.214.已知某复杂反应的反应过程为11kkAB...→←..,2kBD+..→,则B的浓度随时间的变化率[]dBdt.是:()A: B: 12[][][]kAkDB.112[][][][]kAkBkDB...C: D: 112[][][][]kAkBkDB..+112[][][][]kAkBkDB..++15.夏季有时久旱无雨,甚至天空有乌云仍不下雨。

北京化工大学考研物化试卷(10年)

北京化工大学考研物化试卷(10年)

0.68 0.65 0.62 0.57 0 .4 8
0.91 0.85 0 .4 8
(1) 根据实验数据绘出该 A. B 二组分系统气一液平衡相菌的示意图,指出气相线和液相线,
并标明各相区的稳定相态和自由度数:
(2) 根据相图分析该二组分系统对拉乌尔定律产生的偏差情况: (3) 温度为严 70.0 'C时.若溶液的总组成为x= 0.85. 总物质量为n= IO mol. 指出平衡时气、液 相的组成,并计算该系统中 n.也}和 na<I):
尔浓度b.lJ.平均活度系数1*:
。)计算在298K时电池反应的标准平衡常数K'. (已知
E~h'Lr = -G.763V I 巧,ρ川" = 0.268叫:
。)已知电池反应的 ll.,H.' =192.973 kJ. mor'. 计算该电池标准电池 电动势的温度系数 (ôE'
5. (15分)
3在气相反应 A → P 的反应机理如下 2
(1) 用 q. , q,、 q.,;表示q. 并写出 q与热力学能耐关系式. (忽略电子运动及核运动}
(2) 利用(1)中的关系式计算1'=298 K时单原子理想气体的热力学能 U.
9. .
第 4 页共 4 页
{但己知 A , 吨 ∞ Eρ)=-39 3.5 W 刷 尸叶飞.6 , 屹'!(仰 zρO. =-28 5.ιB 3kJ .mor 乌 H,!(c 0,.忐 归 严.m 01 乌 H H 叩.1)=忡 衍 盯 九 斗3
A. -53.5 kJ旷咽 r' m。时
B.- 141 2.2 斗 口
kJ .mor'
计算 z

北京化工大学硕士研究生入学考试物理化学样题

北京化工大学硕士研究生入学考试物理化学样题

≤0
αB
自发 平衡
K
∑ C.
µ
α B
dnαB
≤
0
B
自发 平衡
K
∑ D. µBα dnαB ≥ 0 B
自发 平衡
12.
反应
3 2
H
2
(
g
)
+
1 2
N
2
(
g
)
=
NH 3 (g) ,当
H2 因反应消耗了
0.3mol
时,反应进度
ξ
应为:
A.0.1
B.0.3
C.0.5
D. 0.2
13. 理想气体化学反应平衡时 (∆ν ≠ 0),加入惰性气体,平衡不发生移动的条件是:
5.p\=100kPa≈101.325kPa。
一、选择题(50 分) 1. 1mol 理想气体经恒温膨胀、恒容加热和恒压冷却三步完成一个循环回到始态,此过程
气体吸热 20.0kJ。则该过程的 W :
A.= 20.0kJ ;
B.< 20.0kJ ;
C. >20.0kJ ; D.等于其它值。
2. 若要通过节流膨胀达到制冷的目的,则焦耳—汤姆生系数为:
B.4.883×103kJ·mol-1;
C.0.587×103kJ·mol-1 ;
D.其它值
8. 由 2 mol A 和 2 mol B 形成理想液态混合物,已知某温度下 PA* = 90 kPa, PB* = 30 kPa。
则平衡气相摩尔分数之比 yA:yB 为
A. 3:1
B. 4:1
C. 6:1
已知:E\{Ag2SO4/Ag,SO42-}=0.627V, E\{Ag+/Ag}=0.799V。如上电池的 KSP 为:

北京化工大学860物理化学1999-2016年考研专业课真题试卷

北京化工大学860物理化学1999-2016年考研专业课真题试卷

北京化工大学2016年攻读硕士学位研究生入学考试物理化学试题注意事项1.答案必须写在答题纸上,写在试卷上均不给分。

2.答题时可不抄题,但必须写清题号。

3.答题必须用蓝、黑墨水笔或圆珠笔,用红笔或铅笔均不给分。

一、选择及填空题( 30分)1.下列说法不正确的是:( )。

A .临界温度下,临界压力是气体能够液化的最高压力B .不同气体处在相同对应状态时具有相同的压缩因子C .对比参数反映气体所处状态偏离临界点的倍数D .临界温度是气体能够液化的最高温度2. 系统在循环过程中与多个热源接触,吸收(或放出)的热量分别为Q 1、Q 2、… ,下列结论正确的是:( )。

A .0i i i Q T δ⎛⎫ ⎪⎝⎭∑≥B .0i i i Q T δ⎛⎫ ⎪⎝⎭∑≤C .0i i i Q T δ⎛⎫< ⎪⎝⎭∑ D .0i i i Q T δ⎛⎫> ⎪⎝⎭∑ 3. 1mol H 2O(l)在110℃及该温度的饱和蒸气压下,置入一110℃的真空容器中,气化成同温同压的H 2O(g)。

该过程的热力学变化量正确的是:( )。

A .ΔH =0B .ΔU =0C .ΔG =0D .ΔS =04.关于封闭系统的热力学函数,下列说法不正确的是:( )。

A .在等温、等容条件下,系统的亥姆霍兹函数减小值大于对外所做的非体积功B .在等温W ’=0条件下,系统的亥姆霍兹函数变等于对外所做的最大体积功C .在等温、等压、W ’=0条件下,系统吉布斯函数减小的过程能够自发进行D .等温、等压可逆过程,系统的吉布斯函数变等于对外所做的最大功5. 373.15K ,101.325kPa 条件下,H 2O(l)和H 2O(g)的化学势分别为2H O (l)μ和2H O (g)μ,同温下其标准熵分别为2m,H O (l)S 和2m,H O (g)S 。

下列关系正确的是:( )。

A. 2222H O H O m,H O m,H O (l)(g)(g)(l)S S μμ<<,B. 2222H O H O m,H O m,H O (l)(g)(g)(l)S S μμ=>,C. 2222H O H O m,H O m,H O (l)(g)(g)(l)S S μμ<>,D. 2222H O H O m,H O m,H O (l)(g)(g)(l)S S μμ=<,6. 电解质溶液的摩尔电导率与浓度的关系:( )。

2005-2006学年第一学期

2005-2006学年第一学期
北京化工大学 2005——2006 学年第一学期
《物理化学》 (上册)期末考试试卷
班级:
题号 满分 得分 一、选择题(将答案填在下面表中) 1.恒容下,一定量理想气体,当温度升高时热力学能将: A. 降低 B. 增加 C. 不变 D. 不能确定 2.一定量理想气体从同一始态出发,分别经(1)等温压缩、 (2)绝热压缩到具有相同压力的 终态,以 H1、H2 分别表示两个终态的焓值,则有: A. H1>H2 B. H1=H2 C. H1<H2 D. H1≥H2 3.气体的临界压力是指: A. 气体可以液化的最高压力; B. 气体可以液化的最低压力; C. 临界温度下气体液化的最高压力; D 临界温度下气体液化的最低压力。 4. 由水(1)和甲醇(2)组成的二元溶液,下列各式不是甲醇在此溶液中化学势的是: A. 一 12
c NH3 (H 2 O) c NH3 (CCl 4 )
6.已知某反应 300℃,低压下的 K Θ =3.8×10-3,当该反应在 300℃,高压下进行时 K Θ p = , (已知该反应的 Kφ=0.773) 。 三、已知 A 在 100℃,100kPa 下的摩尔蒸发焓∆vapHm(A)=40.0kJ·mol-1 ,现有 1molA(l) 在 100℃,100kPa 下可逆变为同温同压下的 A(g) ,再等温向真空膨胀到压力为 50kPa 的终态, (气体视为理想气体,液体体积与气体相比可以忽略) 求全过程的∆U,∆H,∆S,∆G,Q,W。 四、证明: (1)
姓名:
二 20 三 18
学号:
四 15 五 20
分数:
六 15 总计 100
∂H ∂n 2 ∂A ∂n 2
S , p , n1 T ,V , n1

2006考研物化试卷2

452华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:物理化学(二)适用专业:材料物理与化学 材料学 材料加工工程 化学工程 化学工艺 生物化工 应用化学 工业催化 能源环境材料及技术 生物医学工程 应用化学试题点评:本套题过于综合(如计算题1,2,8),有些知识点太多重复,而有些知识点没有考察到,是一份偏难且内容偏多的试题。

本人在计算机上足足花了近10小时方做完。

下面的参考答案是本人做的,没有参考标准答案,所以可能有错误。

若发现,请用电子邮件与葛华才老师联系(ge1963@ )。

谢谢!2007年1月4日21:33修改一.计算题1. 如图所示:一个缸壁和活塞均为绝热的气缸被一固定的导热隔板分为两部份,靠近活塞的部分里有1mol 氢气,另一部分里有0.005mol 氧气和0.01mol 一氧化碳,反应开始前两部分的温度均为25℃,反应过程中活塞所受的压力恒定,假定导热隔板热容为零,活塞运动无摩擦,一氧化碳的氧化反应可以进行到底,所有气体均为理想气体。

求从反应开始到结束并达到热平衡时整个气缸系统的Q 、W 、∆U 、∆H 。

已知二氧化碳和氢气的C p ,m 均为3.5R ,一氧化碳和二氧化碳在25℃下的标准摩尔生成焓分别为:-110.525 kJ·mol -1、-393.609 kJ·mol -1。

(16分)解:缸壁和活塞均为绝热,故整个气缸系统无热交换,即Q =0。

对隔板固体的左边系统状态变化为恒容过程,可设想如下:0.005mol O 2(g)+ 0.01mol CO(g)−−−−→−V ℃,恒250.01mol CO 2(g)−−→−V t ,恒0.01mol CO 2(g) 过程 Q 左= Q r ,V + Q t ,V = ξ(∑B v B ∆f H B - ∑B v B RT )+n (CO 2)(C p ,m -R )(T -298.15K)=0.01×[(-393.609+110.525-0.5×0)kJ -(-0.5×8.315×298.15)J]+{0.01×2.5×8.315×(T / K -298.15)}J= -2880.4+0.2079T /K对于带有活塞的右边系统,发生恒压变化,即1mol H 2(25℃,p , V 1) → 1mol H 2(t ,p , V 2)过程热 Q 右 =n (H 2)C p ,m (T -298.15K)= [1×3.5×8.315×(T / K -298.15)]J=(29.10T / K –8676.9)J 总热效应 Q = Q 左+Q 右 =(-2880.4+0.2079T /K +29.10T / K –8676.9)J=0得 T =394.31KW = W 左+W 右 =0-p (V 2-V 1)= -n (H 2)R (T -298.15K) = -1×8.315×(394.31-298.15) J = -799.6J∆U = W +Q = W = -799.6J∆H =∆U +∆pV =∆U +∆(pV )左+∆(pV )右= -799.6J+n (CO 2)RT -[ n (CO)+ n (O 2)]R ×298.15K -799.6J= -1599.2J+8.315×(0.01×394.31-0.015×298.15)J=-1604J2. 10mol 氧气、1mol 氢气和1mol 过热冰在一温度为25℃,压力为100kPa 的反应器中进行恒温恒压反应,假定平衡时化学反应已进行到底,求从反应开始到系统处于平衡态时系统的Q 、W 、∆U 、∆H 、∆S 、∆F 、∆G 。

北京化工大学 物理化学 2013-2016年硕士研究生考研真题


D.恒熵恒容过程:ΔU≤W'
* 6.A、B 二组分形成理想稀溶液,在温度 T 时达气液平衡。该温度下 p A =50.0 kPa。已知气
相中 A 的组成 yA=0.89, 液相中 B 的组成为 xB=0.15, 则溶质 B 的亨利常数 kx,B=_____。 A.42.5 kPa B.50.0 kPa C.47.8 kPa D.35.0 kPa
北京化工大学 2013 年攻读硕士学位研究生入学考试
物理化学试题
注意事项 1.答案必须写在答题纸上,写在试卷上均不给分。 2.答题时可不抄题,但必须写清题号。 3.答题必须用蓝、黑墨水笔或圆珠笔,用红笔或铅笔均不给分。 4.p=100kPa≈101.325 kPa。
一、选择题(30 分) 1. 下列说法不正确 的是 ... A.临界温度是气体能够液化的最低温度 B.临界温度下,临界压力是气体能够液化的最低压力 C.同种气体在不同温度时的压缩因子可以大于、小于或等于零 D.同温度时不同种类气体的压缩因子可以大于、小于或等于零 2.下列说法正确的是 A.1mol 理想气体从同一始态出发分别经绝热可逆和绝热不可逆过程到相同体积时 W 相等 B.1mol 两气体分别遵循 pVm=C 和 p(Vm–α)=C (α 为常数) ,等温可逆由 V1→V2 时 ΔU 相等 C.某气体分别经节流膨胀和等外压绝热膨胀过程,温度由 T1→T2,系统的 ΔH 相等 D.始终态确定后,某实际气态经历等温过程的 ΔA 和 ΔG 相等
7.对下列化学势表示式或说明不正确 的是 ...
pB A. B =B (pg,T ) RT ln p
B. A = A (l,T ) RT ln aA
pB C. B =B (pg,T ) RT ln p

北京化工大学物理化学2013--2016,2020年考研初试真题

北京化工大学攻读硕士学位研究生入学考试物理化学样题注意事项1.答案必须写在答题纸上,写在试卷上均不给分.........。

2.答题时可不抄题,但必须写清题号。

3.答题必须用蓝、黑墨水笔或圆珠笔,用红笔或铅笔均不给分。

-23-11.将1mol在温度T及其饱和蒸汽压p*下的H2O(l)分别经过程I:等温、等压蒸发及过程II:向真空蒸发,变为相同温度、相同压力下的H2O(g)。

下列关系正确的是。

A.ΔG(I) ≠ΔG(II),ΔH(I) = Q(I),ΔH(II) ≠Q(II)B.ΔG(I) = ΔG(II),ΔU(I) = Q(I),ΔH(I) = ΔH (II)C.ΔG(I) = ΔG(II),ΔH(I)= ΔU(I),ΔH(II) ≠Q(II)D.ΔG(I) = ΔG(II),ΔH(I)= Q(I),ΔH(II) ≠Q(II)2.对封闭系统,下列自发性判据不正确...的是。

A.等温且W'=0的过程:ΔA≤W体积B.等温等压且W'=0的过程:ΔG≤0C.任意过程:ΔS隔离=ΔS系统+ΔS环境≤0D.恒熵恒容过程:ΔU≤W'3.下列有关偏摩尔物理量和化学势的说法不正确的是:A.偏摩尔物理量为恒温恒压下增加1mol某物质的量对容量性质的贡献值B.某物质在T、p条件下达气液平衡时,其气态化学势与液态化学势相等C.理想液态混合物在T、p条件下混合过程无吸、放热现象及无体积变化D.恒温恒压下,物质自发进行的方向是向着化学势减小的方向进行4.对于理想液态混合物的混合过程,混合前后下列关系正确的是。

A.ΔV=0,ΔH=0,ΔS>0,ΔG<0B.ΔV<0,ΔH>0,ΔS>0,ΔG<0C.ΔV<0,ΔH>0,ΔS<0,ΔG>0 D.ΔV=0,ΔH=0,ΔS<0,ΔG>05下列表达正确的是。

A.该反应的分解温度是897℃B.1200℃时分解压力为29.1×10-2 kPaC.600℃时该反应的平衡压力为2.45×10-3 kPaD.该反应为放热反应降低温度有利于反应进行6.反应器内放入N2(g)、O2(g)及一种固体催化剂,反应达平衡时生成两种气态氮氧化物,系统的独立组分数、相数及自由度数分别为:。

北京化工大学00—08年研究生入学考试物理化学

北京化工大学2000考研物理化学试题(填空16分,选择题9分,计算5题75分共100分) 注意事项:答案写在答题纸上,101.325kPa ≈100kPa=p,作图用铅笔。

一、填空题(16分)1. 1mol 双原子理想气体由始态370K 、100kPa 分别经(1)等压过程,经(2)等容过程加热到473K ,则(1),(2)两个过程下列物理量的关系是Q 1_____Q 2,W 1_____W 2,△H 1_____△H 2,△S 1_____△S 2。

(填大于、小于或等于) 2. 200℃时,Ag 2O 的分解反应为:Ag 2O(s)→2Ag(s)+21O 2(g) 己知200℃时固体Ag 2O 的分解压为137.8kPa 。

今让1mol Ag 2O(s)在200℃分解达平衡,则该过程△G=_______,K =_________,反应过程系统与环境交换的功W=______(忽略固体体积,并设气体为理想气体。

3. 根据电池反应设计原电池。

己知电池反应:AgCl(s)+I -(-I a )=AgI(s)+Cl -(-Cl a )所设计的原电池为__________________________________________。

4. 有理想气体反应: A(g)+2B(g)→C(g)在等温和总压不变的条件下进行,若原料气中A 与B 的物质的量之比为1:2,达平衡时系统的组分数C=_______,自由度数f=_______。

当温度一定时,增大压力则K _______(填增大、减小或不变),平衡将________移动(填向左、向右或不)。

5. 在一个锥形容器中,放入一滴液体,如下图所示。

试画出接触角θ。

因θ____900(填大于、小于或等于),则该液体对容器______润湿(填能或不能)。

6. 有(N 、E 、V)确定的理想气体,设分子的运动形式只有三个可及的能级,它们的能量和简并度分别为:k1ε=0K ,g 1=1k2ε=100K ,g 1=3 k3ε=300K ,g 1=5(式中k 为玻尔兹曼常数)当温度为200K 时,分子的配分函数值为_______。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档