大连交通大学硕士研究生招生入学考试业务课样题
考试科目代码及名称：804物理化学 本页为第 1 页 共 3 页
注意：本试题共 4 道大题，满分150分，答题时间为3小时，所有答案均应写在由考场发给的专用答题纸上，答在其它地方为无效。 一、选择题 ( 共2题，每题2分，共4分 ) 1. 对于理想液体混合物，下列偏微商小于零的是： ( ) (A) [?(ΔmixFm)/?T] (B) [?(ΔmixSm)/?T] (C) [?(ΔmixGm/T)]/?T] (D) [?(ΔmixGm)/?p]T 2. 对大多数纯液体其表面张力随温度的变化率是： ( ) (A) (??/?T)p> 0 (B) (??/?T)p< 0 (C) (??/?T)p= 0 (D) 无一定变化规律 二、填空题 ( 共16题，每空1分，共26分 ) 1. 25℃时, 若H+ 离子在Pt极上放电的交换电流密度为0.79 mA·cm-2, 问超电势为 (1) 10 mV ， (2) 100 mV ， (3) -5.0 V时，电极电流密度分别为 (1) ______________; (2) _____________; (3) _____________mA·cm-2? 令? =1。 22. 界面移动法是直接测定溶液中离子的________________________。 3. 电极表面反应速率r与电流密度j之间应满足_______________关系。 4. 对一封闭体系，Wf = 0 时，下列过程中体系的ΔU，ΔS，ΔG何者必为零？ (1) 绝热密闭刚性容器中进行的化学反应过程 _________ ； (2) 某物质的恒温恒压可逆相变过程 _________ ； (3) 某物质经一循环恢复原状态 _________ 。 5. 液态汞的表面张力为 ? = 0.4636 N·m-1 + 8.32×10-3 N·m-1·K-1·T - 3.13×10-7 N·m-1·K-2·T2 在 400 K 时，汞的 （?U/?A）T, V = 。 6. 在恒温下，加入催化剂能加快反应速率的原因是由于 。 而升高温度能增加反应速率的原因是由于 。 7. 某气体服从状态方程 pVm= RT + ?p （?＞ 0的常数），若该气体经恒温可逆膨胀，其内能变化ΔUm= _________ J。 8. 将反应 Ag2SO4(s)＝2 Ag+＋SO4 设计成电池,其电池符号表示式为： 。 9. 二级相变的特点是: , , ,和 。 10. 化学反应的简单碰撞理论中能发生化学反应的判据有两个，即_______，_______。 11. YHSO4的摩尔电导率?m(YHSO4)与Y2SO4和H2SO4的摩尔电导率 ???m(Y2SO4)和?m(H2SO4)的关系为：________________________________________。 ?2?大连交通大学硕士研究生招生入学考试业务课样题
考试科目代码及名称：804物理化学 本页为第 2 页 共 3 页
12. 化学反应：Ni(s) + 2H2O(l) = Ni(OH)2(s) + H2(g)，可以设计成电池为： _____________________________________________ （2分） 13. 离子强度(I)对溶液中的反应的影响其规律为第一盐效应，当EA= +n，EB= -m 则lgk将随I之增加而______________。 14. 现有不同浓度的KCl溶液，若c1>c2，则摩尔电导率较小的是___________浓度的溶液。 15. 将A，B两种气体以1:2的比例封入一真空容器,反应 A(g)+2B(g)=C(g) 为吸热反应, 300℃下平衡时系统的总压力为p1,在500℃下平衡时总压力为p2,则p1____ p2 (填大于，小于，等于号)。 16. 零级反应肯定___基元反应。(填是或不是) 三、计算题 ( 共8题，每小题10分，共80分 ) 1. 水在40℃下若以半径为r=1×10-3 m的小液滴存在，试计算其饱和蒸气压增加的 百分率。已知液滴的附加压力ps=1.39×107 N·m-2， 水在40℃的摩尔体积Vm=1.84×10-5 m3·mol-1。 2. 气相反应 2NO2+ F2→ 2NO2F，当 2 mol NO2和 3 mol F2在 400 dm3的反 应釜中混合，已知 300 K 时， k = 38 dm3·mol-1·s-1，反应速率方程为： r = k[NO2][F2]。试计算反应 10 s 后 ，NO2 ，F2 ，NO2F 在反应釜中物质的量。 3. 对于反应MgCO3(菱镁矿)＝MgO(方镁石)＋CO2(g)， (1) 计算298 K时的 ΔrHm，ΔrSm和ΔrGm值； (2) 计算298 K时 MgCO3的分解压力； (3) 设在25℃时地表 CO2的分解压力为p(CO2)＝32.04 Pa，问此时的 MgCO3能否 自动分解为MgO 和CO2； (4) 从热力学上说明当温度升高时，MgCO3稳定性的变化趋势（变大或变小）。 已知298 K时的数据如下: MgCO3(s) MgO(s) CO2(g) ΔHm/kJ?mol-1 -1112.9 -601.83 -393.5 Sm/J?K-1?mol-1 65.7 27 213.6 4. 0 °C,101 325 Pa时，氧气在水中的溶解度为4.490?10-2dm?kg3?1$$$$$。试求0°C时，氧气在水中溶解的亨利系数kx (O2)和km (O2)。 5. 303.15 K时，1 mol某理想气体从压力为810.6 kPa经等温可逆过程变化到压力为101.3 kPa，求该过程的Q ,W ,ΔUm ,ΔHm ,ΔSm ,ΔFm ,ΔGm 。 6. 某种理想气体从始态(p1，V1，T1)经由 (1) 1A2；(2)1B2；(3)1DC2 三种准静态过程 变到终态(p2，V2，T2)，如下图所示。试求各过程中体系所做的功、体系吸的热及体系内能的增量ΔU的表达式。假定其热容为一常数。 大连交通大学硕士研究生招生入学考试业务课样题
考试科目代码及名称：804物理化学 本页为第 3 页 共 3 页
7. 电池： Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Hg2Cl2(s)│Hg(l) 在 298 K 时的电动势 E = 0.0455 V，(?E/?T )p= 3.38×10-4 V·K-1，写出该电池的反应，并求出 ?rHm，?rSm 及可逆放电时的热效应Qr。 8. 试求下列体系的自由度，并指出此变量是什么？ (1)在标准压力下，水与水蒸气达平衡； (2)水与水蒸气达平衡； (3)在标准压力下，在无固体I2存在时，I2在水和CCl4中的分配已达平衡； (4)在25°C时，NaOH和H3PO4的水溶液达平衡； (5)在标准压力下，H2SO4水溶液与H2SO4?2H2O(s)已达平衡。 四、问答题 ( 共 3 题 ，共40分 ) 1. 在量热实验中(例如溶解热的测定)经常要用电能对量热计进行能当量的标定, 请 绘出电能测量线路, 并加以说明。 （10 分） 2. 测定萘-苯的固液二组分相图，请写出所需仪器、实验步骤。 注：苯的凝固点是 5.5℃，萘的凝固点是 80℃。 （15 分） 3. 设计下列电池，并写出电极、电池反应。（15 分） (A) 铅蓄电池 (B) 常用韦斯顿标准电池
