[考研輔導(dǎo)]華南理工物理化學(xué)近十年考研真題整理（材料）

1、20001．苯的正常沸點(diǎn)為353K，摩爾蒸發(fā)焓為30.77kJ?mol-1，現(xiàn)將353K，標(biāo)準(zhǔn)壓力下的1 摩爾液態(tài)苯向真空等溫蒸發(fā)為同溫同壓的苯蒸汽(設(shè)為理想氣體)。(1) 計(jì)算該過程苯吸收的熱量和做的功；(2) 求過程的?G 和?S；(3) 求環(huán)境的熵變；(4) 可以使用何種判據(jù)判斷過程的性質(zhì)。2．有關(guān)金剛石和石墨在298K 時(shí)的熱力學(xué)數(shù)據(jù)如下表所示：金剛石 石墨?cHm?/(kJ·mol-1) -395.3

2、 -393.4Sm?/(J·K-1·mol-1) 2.43 5.69密度/(kg·dm-3) 3.513 2.260求：(1) 298K 時(shí)，由石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的?rGm；(2) 298Ｋ時(shí)，由石墨轉(zhuǎn)化為金剛石的最小壓力。(本題１０分)3．已知288.15K 時(shí)純水的飽和蒸汽壓為1705Pa，現(xiàn)將１mol NaOH 溶解在4.559mol 水中，測(cè)得該溶液的飽

3、和蒸汽壓596.5Pa，求：(1) 溶液中水的活度；(2) 在純水中和在溶液中，水的化學(xué)勢(shì)的差值。(本題10 分)4．對(duì)MnO-Fe2O3 二組分系統(tǒng)，已知MnO 和Fe2O3 的熔點(diǎn)分別為1785℃和1370℃；在1430℃時(shí)，含有40％和70％Fe2O3(質(zhì)量％)兩間發(fā)生轉(zhuǎn)熔變化，與其平衡的液相組成為85％Fe2O3；在1200℃，兩個(gè)固溶體的組成為36％Fe2O3 和74％Fe2O3。(1) 試?yán)L制出該系統(tǒng)的相圖；(2) 指出個(gè)區(qū)

4、域和三相線對(duì)應(yīng)的相態(tài)和自由度；(3) 當(dāng)一含74％Fe2O３的二相組分系統(tǒng)，由1650℃緩慢冷至1100℃時(shí)，作出冷卻曲線，簡(jiǎn)述其相態(tài)的變化。(4) 當(dāng)一含74％Fe2O3 的二相組分系統(tǒng)，由1650℃緩慢冷至無限接近1430℃，試分析此時(shí)個(gè)相的組成和質(zhì)量。假設(shè)系統(tǒng)的總質(zhì)量為1kg。(本題12 分)5．298K 時(shí)，電池Hg(1)∣HgCl2 (s) | HCl(a) | Cl2(g，p? ) | Pt 的電動(dòng)勢(shì)及它的溫度系數(shù)分別為1.

5、092V 和9.427X10-4V?K-1。(1) 寫出電極反應(yīng)及電池反應(yīng)。(2) 求電池反應(yīng)的?rGm、?rSm、?rHm 及Qr，m 。(3) 比較該反應(yīng)在可逆電池中及在通常反應(yīng)條件(298K，p?下熱反應(yīng))下進(jìn)行時(shí)的熱效應(yīng)。6．已知H2 分子的摩爾質(zhì)量M、轉(zhuǎn)動(dòng)特征溫度??r、振動(dòng)特征溫度??v 分別為2.0×10-3 kg·mol-1、85.4K、6100K。在溫度298.15K 時(shí)，試分別計(jì)算：(1) 運(yùn)動(dòng)在

6、1m3 立方體盒子了的H2 分子平動(dòng)配分函數(shù)。(2) H2 分子的轉(zhuǎn)動(dòng)配分函數(shù)。(3) H2 分子的振動(dòng)配分函數(shù)。(4) 處于第一振動(dòng)激發(fā)態(tài)與振動(dòng)基態(tài)的粒子數(shù)之比。已知k=1.381×10-23J?K-1， h=6.626×10-34J?s， L=6.022×1023mol-1。(本題10 分)4. 在25℃時(shí)，下列電池Zn(s) | ZnCl2(b=0.005mol·kg-1) | Hg2Cl2

7、(s) | Hg(1) 的電動(dòng)勢(shì)E＝1.227V。(1) 寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)。(2) 求25％時(shí)該ZnCl2 水溶液的離子強(qiáng)度I，離子平均活度系數(shù)?± 和活度a 。已知德拜－休克爾極限公式中常數(shù)A＝0.509kg1/2·mol-1/2。(3) 計(jì)算電池的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)E?。(4) 求電池反應(yīng)的?rG?。(13 分)5. HI 的摩爾質(zhì)量M＝127.9×10-3kg·mol-1，振動(dòng)特征溫

8、度?v＝3200K，轉(zhuǎn)動(dòng)特征溫度?r＝9.0K：已知k＝1.381×10－23J·K-1，h＝6.626×10-34J·s，L＝6.022×1023mol-1。(1) 計(jì)算溫度298.15K，100kPa 時(shí)HI 的平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、振動(dòng)配分函數(shù)qt、qr 、qv0。(2) 根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)各能級(jí)的分布數(shù)，解釋能級(jí)越高粒子分布數(shù)越小不一定正確。(10 分)6. 在273K 時(shí)用鎢粉末吸附正丁烷分子

9、，壓力為11kPa 和23kPa 時(shí)，對(duì)應(yīng)的吸附體積(標(biāo)準(zhǔn)體積)分別為1.12dm3·kg-1 和1.46dm3·kg-1，假設(shè)吸附服從Langmuir 等溫方程。(1) 計(jì)算吸附系數(shù)b 和飽和吸附體積V∞。(2) 若知鎢粉末的比表面積為1.55×104m2·kg-1，計(jì)算在分子層覆蓋下吸附的正丁烷分子的截面積。已知L＝6.022×1023mol-1。(10 分)7. 有下列反應(yīng)A

10、(g) B(g) + C(g)式中k1 和k2 分別是正向和逆向基元反應(yīng)的速率常數(shù)，它們?cè)诓煌瑴囟葧r(shí)的數(shù)值如下：溫度/K 300 310k1/s-1 3.50×10-3 7.00×10-3k2/(s·p?)-1 7.00×10-7 1.40×

11、;10(1) 計(jì)算上述可逆反應(yīng)在300K 時(shí)的平衡常數(shù)Kp 和K?。(2) 分別計(jì)算正向反應(yīng)與逆向反應(yīng)的活化能Ea,1 和Ea, 2。(3) 計(jì)算可逆反應(yīng)的反應(yīng)焓?H。(4) 在300K 時(shí)，若反應(yīng)容器中開始時(shí)只有A，其初始?jí)毫0 為p?，問系統(tǒng)總壓p’,達(dá)到1.5p?時(shí)所需時(shí)間為多少？(可適當(dāng)近似)(13 分)。8．在濃度為10 mol·m-3 的20cm3 AgNO3 溶液中，緩慢滴加濃度為15 mol

12、3;m-3 的KBr 溶液10cm3 ，以制備AgBr 溶膠。(1) 寫出AgBr 溶膠的膠團(tuán)結(jié)構(gòu)表達(dá)式，指出電泳方向。(2) 在三個(gè)分別盛10cm3 AgBr 溶膠的燒杯中，各加入KNO3、K2SO4、K3PO4 溶液使其聚沉，最少需加電解質(zhì)的數(shù)量為：1.0 mol·m-3 的KNO3 5.8 cm3 ；0.01 mol·m-3 的K2SO4 ；8.8 cm3 ；1.5×10－3 mol·m

13、-3的K3PO4 8.0 cm3 ；計(jì)算各電解質(zhì)的聚沉值以及它們的聚沉能力之比。(3) 293K 時(shí)，在兩極距離為35cm 的電泳池中施加的電壓為188V，通電40min 15s，測(cè)得AgBr 溶膠粒子移動(dòng)了3.8cm。問該溶膠的?電勢(shì)為多大？已知293K 時(shí)分散介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)?r ＝80，粘度?＝1.03×10-3 Pa·s ，真空介電常數(shù)?0＝8.854×10-12F·m-1。(1