浙江理工大学考研专业课试题979物理化学B2015.pdf

1、第 1 页 ，共 3 页 浙浙 江江 理理 工工 大大 学学 20152015 年硕士学位研究生招生入学考试试题年硕士学位研究生招生入学考试试题 考试科目：物理化学考试科目：物理化学 B 代码：代码：979 （请考生在答题纸上答题，在此试题纸上答题无效）（请考生在答题纸上答题，在此试题纸上答题无效） 1. 一个绝热圆筒上有一个理想的(无摩擦无重量的)绝热活塞，其内有理想气体，内壁绕有电炉丝。当通电时气体就慢慢膨胀，因为这是个恒压过程，Qp=H，又因为是绝热体系，所以H=0，这个结论是否正确，为什么? (6 分) 2. 263K 的过冷水结成 263K 的冰，S0，与熵增加原理相矛盾吗？为什么?

2、 (10 分) 3. 人工降雨的原理是什么？为什么在蒸馏时要加入沸石？ (请以相关的原理以及公式加以说明) (共 10 分) 4. 经历下述可逆等压过程： 此体系的 Cp = 20 JK-1，始态熵 S1 = 30 JK-1。计算过程的 Q，W 及体系的U，H，S，A，G 的值。(14 分） 5. 苯在正常沸点 353K 下的vapHm= 30.77KJmol，今将 353K 及 P 下的 1mol 苯向真空等温蒸发为同温同压下的苯蒸气（设为理想气体） ； （1） 请计算在此过程中苯吸收的热量 Q 与作的功 W； （2） 求苯的摩尔气化熵vapSm及摩尔气化自由能vapGm.； （3）求环境的

3、熵变S环境； （4） 298K 时，苯的蒸气压为多大？ （16 分） 6. 反应 CO(g) + H2O(g) = CO2 (g) + H2 (g). 已知下列热力学数据: mfH (298K) mfG (298K) B kJ.mol-1 kJ.mol-1 CO(g) - 110.52 - 137.15 CO2 (g) - 393.51 - 394.36 H2O(g) - 241.82 - 228.59 第 2 页 ，共 3 页 (1) 计算 25下,该反应的标准平衡常数; (2) 若 25下总压 100KPa, 且 n(CO) = n(H2O) = n( CO2) = n( H2), 通过热

4、力学计算说明反应将向何方进行; (3) 估算 100时,该反应的标准平衡常数。 （12 分） 7.液体 A 和 B 形成理想溶液，已知在温度 t 时，纯 A 的饱和蒸气压 P*A40KPa，纯 B的饱和蒸气压 P*B120KPa 。现有一含有 A 的物质的量分数为 0.4 的蒸气相，放在一个带活塞的气缸内，恒温下将蒸气慢慢压缩。 求： （1）在温度 t 时，于气缸中将组成为 y（A）0.4 的 A、B 混合气体恒温缓慢压缩，求凝结出第一滴微细液滴时系统的总压及该液滴的组成（以摩尔分数表示）为多少？ （2）若将 A，B 两液体混合，并使此混合物在 100KPa，温度为 t 下开始沸腾，求该液态混

5、合物的组成。 （10 分） 8. 298 时，有下列电池：Pt,Cl(P)HCl (0.1moldm-3)AgCl (s)Ag (s) 已知fHm (AgCl)1.2703105 mol-1，Ag (s)、AgCl (s)和Cl()的规定熵值分别为42.70、96.11 和243.87K-1mol-1. 试求：(1) 电池的电动势； (2) 电动势温度系数； (3) 有1mol 电子电量可逆输出时的热效应； (4) AgCl()的分解压。(20分) 9.某气相反应 , 在300K时，k1=0.20 s-1, k2=4.9x10-6 s-1kPa-1,若温度升高到 330K时速率常数 k1、k2

6、的值均增大为 300K 的 10倍， 求：(1) 300K时反应的平衡常数Kp; (2) 正、逆反应的活化能和反应的rHm ; (3) 在300K时，若反应起始时只有A且压力为 P,要使体系总压达到1.5 P，需要多少时间？（计算中可作合理近似：由于k1k2,故可忽略k2） (18分) 10. 乙醛的热分解实验测得活化能为200.8kJmol-1, 其速率方程为 有人提出反应机理为： （1）试推断上述反应机理是否合理； （2）求该反应的活化能。(12 分) 第 3 页 ，共 3 页 11. 已知在二氧化硅溶胶的形成过程中，存在下列反应： SiO2+H2OH2SiO3 SiO32- +2H+ (1) 写出胶团的结构式。 (2) 溶胶电泳方向。 (3)溶胶中分别加入 NaCl ，MgCl2，K3PO4时，哪种物质的聚沉值最小？ (10 分) 12. 写出波尔茨曼公式，并应用该公式解释热力学第三定律。 （6 分） 13. 怎样分别求强电解质和弱电解质的无限稀释摩尔电导率？为什么要用不同的方法？（6 分）