中科院物理化學(xué)電子版真題2008年物化甲

1、中國(guó)2008 年招收攻讀院入學(xué)學(xué)位試題科目名稱：物理化學(xué)（甲）一、是非題（每小題 1 分，共 15 分） （判斷下列各題是否正確，正確用“”表示，錯(cuò)誤用“”表示）1.表面張力的存在是由于液體表面層分子受到一個(gè)沿液面的切線方向的力而引起的。2.表面活性劑超過了某一特定濃度后在溶液將形成膠團(tuán)3.的存在主要依賴于加入的表面活性劑的數(shù)量。4統(tǒng)計(jì)熵中包括了構(gòu)型熵（或殘余熵），所以對(duì)于某些氣體它要大于量熱熵。5在定溫定壓下，溶劑 A 和溶質(zhì) B 形成一定濃度的稀溶液，采用不同濃度表示的話，則溶液中 A 和 B 的活度不變。6.化學(xué)反應(yīng)等溫式 G G RT ln Q ，當(dāng)選取不同標(biāo)準(zhǔn)態(tài)時(shí)，反應(yīng)的 G 將改變

2、，r mr mar m且r Gm ， Qa 都隨之改變。7在一定的溫度壓力下，某反應(yīng)的r G 大于 0，故要尋找合適的催化劑可以使反應(yīng)向正向進(jìn)行。8 H U pV 適用于封閉體系的恒壓過程。9在恒壓下，理想氣體的體積隨溫度的變化率（V / T）p R / p 。101mol 單原子理想氣體從體積V1 恒溫膨脹到體積V2 ，則S R ln(V2 / V1 ) 。11在密封容器中，水、水蒸氣和冰三相呈平衡時(shí)，此系統(tǒng)的組分?jǐn)?shù)為 3，度為 0。松弛法能測(cè)定很高的反應(yīng)速率，數(shù)學(xué)處理也較簡(jiǎn)單，但因只能應(yīng)用于高反應(yīng)速率的測(cè)定而有一定的局限性。在簡(jiǎn)單硬球碰撞理論中，有效碰撞的定義是互撞分子的總動(dòng)能超過Ec 。

3、14可逆電池的電極必須是可逆電極?？颇浚何锢砘瘜W(xué)（甲）第 1 頁(yè) 共 6 頁(yè)15以 Pt 為電極電解 Na2 SO4 水溶液，兩極的溶液中各加幾滴石蕊溶液，在電解過程中陰極區(qū)溶液呈藍(lán)色，陽(yáng)極區(qū)溶液呈紅色。二、選擇題（60 分） （1-24 題為單選題，每小題 2 分，共 48 分；25-28 題為多選題，每小題 3 分，共 12 分）1在一絕熱汽缸中有 1mol 絕熱氣體，其始態(tài)為p1，T1，V1 ，經(jīng)可逆膨脹到p2，T2，V2 ，再施加恒定外壓將氣體壓縮至V1 ，則整個(gè)過程的S 為：（A）大于零；（B）小于零；（C）等于零；（D）無(wú)法確定2一封閉體系進(jìn)行不可逆循環(huán)，其熱溫熵之和：（A）大于零

4、；（B）小于零；（C）等于零； （D）其符號(hào)根據(jù)具體循環(huán)而定。3關(guān)于偏摩爾量，下面諸敘述中不正確的是：(A)偏摩爾量是狀態(tài)函數(shù)，其值與物質(zhì)的數(shù)量無(wú)關(guān)； (B)在多組分多相體系中不存在偏摩爾量；(C)體系的強(qiáng)度性質(zhì)沒有偏摩爾量； (D)偏摩爾量的值只能大于或等于零。425C 時(shí)，對(duì)于由 1mol 苯和 1mol 甲苯組成的理想溶液，下列各式中不正確的是：(A) H 0 ；(B) S 11.53J K1 ；(C) G 0 ；(D) G 3437.6Jmixmixmixmix5乙醇比水易揮發(fā)，如將少量乙醇溶于水中形成稀溶液，下列說(shuō)法中正確的是：(A)溶液的飽和蒸氣壓必低于同溫度下純水的飽和蒸氣壓；

5、(B)溶液的沸點(diǎn)高于相同壓力下純水的沸點(diǎn)；溶液的沸點(diǎn)必定低于相同壓力下純水的沸點(diǎn)；溶液的沸點(diǎn)等于相同壓力下純水的沸點(diǎn)。6對(duì)于化學(xué)反應(yīng) K 與 T 的關(guān)系中，正確的是：(A)若r Hm 0 ，T 增加， K 增加；(C)若r Hm 0 ，T 變而 K 不變；(B)若r Hm 0 ，T 增加， K 增加；(D)若r Hm 0 ，T 變而 K 不變。7石灰窯石灰的反應(yīng)為CaCO3 (s) CaO(s) CO2 (g) ，在 101.3kPa 下使反應(yīng)能在一定速率下進(jìn)行，試估計(jì)所需的最低溫度。已知反應(yīng)在 298K 的r Hm 和r Sm 分別為177.86 kJ mol 1 ，160.6 kJ mol

6、 1 。(A)835K；(B)1107K；(C)1200K；(D)1080K。第 2 頁(yè) 共 6 頁(yè)科目：物理化學(xué)（甲）8用水蒸氣蒸餾溴苯的沸點(diǎn)為 95C，已知此時(shí)水的蒸汽壓為 635mmHg，溴苯的蒸汽壓為 125 mmHg，溴苯的分子量為 157，則每蒸出 1kg 溴苯需消耗水蒸氣的量(kg)為：(A)0.582；(B)1.06；(C)1.60；(D)1.87。9已知 Na2 CO3 (s) 和 H2O(l) 可組成的水合物有 Na2 CO3 H2 O(s) ， Na2 CO3 7H2O(s) 和Na2 CO3 10H2 O(s) ，問在 101.3kPa 下與 Na2CO3 水溶液及冰平

7、衡共存的含水鹽最多有(A)一種；(B)兩種；(C)三種；(D)不能生成。10在一個(gè)平衡的孤(A)等幾率假設(shè)上；系中，微觀狀態(tài)數(shù)最多的分布出現(xiàn)的幾率最大，是建筑在：(B)粒子在能級(jí)i 上的存在有(D)粒子是彼此可以區(qū)別的。；(C)粒子之間沒有相互作用；11CO 和 N2 的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)特征溫度的數(shù)值基本相同，若電子均處于基本非兼并的最低能級(jí)，且設(shè)對(duì)熵的貢獻(xiàn)可忽略，則：(A) Sm (CO) Sm (N2 ) ；(B) Sm (CO) Sm (N2 ) ；(C) Sm (CO) Sm (N2 ) ；(D)不確定。dO / dt k O 1212 反 應(yīng) 2O 3O的 速 率 方 程 為O， 或 者3

8、2332dO / dt k O 2 O 1 ，則速率常數(shù) k 和 k的關(guān)系是：232(A)2k=3k；(B) k=k；(C) 3k=2k；(D) k/2=k/3。13測(cè)得一反應(yīng)在不同溫度下的速率常數(shù) k，以 lgk 對(duì) 1/T 作圖得直線，直線的斜率2680，截距=10.62，該反應(yīng)的活化能（J/mol）：(A)Ea=51314；(B) Ea=22282；(C) Ea=6172；(D) Ea=9675。14對(duì)于物理吸附()和化學(xué)吸附()，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是：()是分子間力而()是化學(xué)鍵力起作用；()有選擇性而 ()無(wú)；()吸附速度快而()慢；() 一般為單分子層與多分子層而()一般為單分子層。1

9、5催化劑的選擇性與工業(yè)上常用的轉(zhuǎn)化率和單程產(chǎn)率有如下關(guān)系：(A)產(chǎn)率=選擇性/轉(zhuǎn)化率； (C)產(chǎn)率/轉(zhuǎn)化率=選擇性；(B)轉(zhuǎn)化率/產(chǎn)率=選擇性； (D)轉(zhuǎn)化率=產(chǎn)率選擇性。16298K，將 0.1 moldm3 的 HAc 溶液分別放入兩個(gè)不同的電導(dǎo)池中，測(cè)量其電導(dǎo)與電導(dǎo)率，下列判斷正確的是：(A)兩個(gè)電導(dǎo)池測(cè)量出電導(dǎo)相等；(B)兩個(gè)電導(dǎo)池測(cè)量出電導(dǎo)不相等；(C) 兩個(gè)電導(dǎo)池測(cè)量出電導(dǎo)率不相等；(D)兩個(gè)電導(dǎo)池測(cè)量出電導(dǎo)、電導(dǎo)率都相等。科目：物理化學(xué)（甲）第 3 頁(yè) 共 6 頁(yè)17在濃度不大的范圍內(nèi)，摩爾電導(dǎo)率隨濃度的變化規(guī)律為：(A)與濃度呈反比關(guān)系，隨濃度增大而減??； (B)與濃度無(wú)關(guān)，不

10、受濃度的影響；(C)與濃度的c1/2 呈線性關(guān)系而增大；(D)與濃度的c1/2 呈線性關(guān)系而減小。18常用作標(biāo)準(zhǔn)電池的是：(A)丹(C)（Daniell）電池；（Galvani）電池；(B)（Weston）電池；(D) 伏打（Vata）電池。電極，(2)摩爾電極，(3)0.1 moldm319常用三種電極，即(1)飽和電極。電極反應(yīng)式為 HgCl2 s 2e 2Hg l 2Cl aq ，25C 時(shí)三者的標(biāo)準(zhǔn)電極電位 的關(guān)系為： ； (B) ； (C) ； (D) 。(A)12321332112320關(guān)于液接電勢(shì) Ej ，下列說(shuō)法正確的是：(A)只有種類不同的電解質(zhì)溶液接界時(shí)才有 Ej 存在；(

11、B)無(wú)論電池中有無(wú)電流通過，只要有液體接界存在， Ej 總是存在；(C)只有無(wú)電流通過電池時(shí)才有 Ej 存在；(D)只有電流通過時(shí)才有 Ej 存在；21用對(duì)消法測(cè)定由電極 Ag s | AgNO3 aq 與電極 Ag， AgCl s | KCl aq 組成的電池的電動(dòng)勢(shì)，下列哪一項(xiàng)是不能采用的：(A)標(biāo)準(zhǔn)電池；(B)電位計(jì)；(C)直流檢流計(jì)；(D)飽和 KCl 鹽橋。22下列不屬于大分子溶液性質(zhì)的是：(A)熱力學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定性； (C)溶液不能透過半透膜；(B)粘度大；(D)在重力場(chǎng)中可建立沉降平衡。23下列說(shuō)法中正確的是：溶液中膠粒的布朗運(yùn)動(dòng)就是本身熱運(yùn)動(dòng)的反映；要觀察到真實(shí)膠粒的形狀和大小，不

12、能使用普通顯微鏡，要借助超顯微鏡； (C)溶膠在等電點(diǎn)時(shí)，其熱力學(xué)電勢(shì)和電動(dòng)電勢(shì)均為零；(D)在外加電解質(zhì)的作用下溶膠膠團(tuán)的雙電層被壓縮到與溶劑化層重合時(shí) 電勢(shì)為零；24在分析化學(xué)上，有兩種利用光學(xué)性質(zhì)測(cè)定膠體溶液濃度的儀器，一是比色計(jì)，另一科目：物理化學(xué)（甲）第 4 頁(yè) 共 6 頁(yè)為比濁計(jì)，分別觀察的是膠體溶液的：(A)透射光，折射光； (B)散射光，透射光； (C)透色光，散射光； (D)透射光，反射光。25在氧氣（理想氣體）的如下過程中，屬于等熵過程的是：(A)絕熱恒容過程；(B)等溫可逆膨脹過程；(C)(D)絕熱可逆膨脹；(E)絕熱恒外壓膨脹。；26不互溶液體 A 與 B 各取 0.5

13、 dm3 和 0.4 dm3 。等溫等壓下溶質(zhì) D 在其間分配達(dá)平衡時(shí)A 中溶解 D 0.04 dm3 、B 中溶解 D 0.01 dm3 。則分配常數(shù) K 的可能值為：c(A)3.20；(B)2.50；(C)0.400；(D)0.313；(E)0.0400。27欲加速連串反應(yīng)的進(jìn)行，應(yīng)：(A)加大具有最大速率常數(shù)一步的速率； (B)加大具有最小速率常數(shù)一步的速率； (C)降低具有最高活化能一步的活化能； (D)降低具有最低活化能一步的活化能； (E)降低具有最大速率常數(shù)一步的速率。28有關(guān)電導(dǎo)和電導(dǎo)率的(A)電導(dǎo)率的是 AV 1 ；，下列說(shuō)法中正確的是：是S 1 ；(C)電導(dǎo)率的是S 1 ；

14、(B)電導(dǎo)的(D)電導(dǎo)率的是S m2 ；是S m1 。(E)電導(dǎo)率的二、計(jì)算和簡(jiǎn)答（共 75 分）1（5 分）根據(jù)配分函數(shù)的概念，導(dǎo)出在重力作用下，氣體粒子數(shù)隨高度的分布：nh n0emgh/kBT2（6 分）在兩個(gè)充滿 0.001 moldm3 KCl 溶液的容器之間是一個(gè) AgCl 多孔塞，塞中細(xì)孔充滿了溶液，在兩個(gè)容器中插電極接以直流電，試問溶液將向何方向移動(dòng)？當(dāng)以0.1 moldm3 KCl 來(lái)代替 0.001 moldm3 KCl 時(shí)，加以相同的電壓，液體的是加快還是變慢？如果以 AgNO3 來(lái)代替 KCl 則液體又將如何？3（10 分）若用 x 代表物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，m 代表質(zhì)量摩爾濃

15、度，c 代表物質(zhì)的量濃度(1)證明這三種濃度表示法之間有如下關(guān)系：cB M AmB M Ax MB cM1 m MBBABA式中，為溶液的密度， M A和MB 分別代表溶劑和溶質(zhì)的摩爾質(zhì)量科目：物理化學(xué)（甲）第 5 頁(yè) 共 6 頁(yè)(2)證明當(dāng)溶液很稀時(shí)，有如下關(guān)系式： cB MA m MxBBAA4（10 分）某一元酸 HA 在 298K，濃度為 0.01 時(shí)的離解度為 0.0810 molkg1 ，應(yīng)用德拜休克爾公式計(jì)算離子平均活度系數(shù)及該一元酸的真正離解常數(shù) Ka ，已知 121 )A=0.509 (molkg5（13 分）1mol 某理想氣體，其CV ,m =2.5R，在 300K，10

16、1.325kPa 下先恒熵壓縮到405.30kPa，再恒容升溫到 500K，最后經(jīng)恒壓降溫至 400K 的終態(tài)求整個(gè)過程的 S ， H，U，F(xiàn) 和G。已知在 300K，101.325kPa 下，1mol 該理想氣體的 S=20.00 J K 1 。6（10 分）在 101.325kPa 下，9.0kg 的水和 30.0kg 的醋酸形成的液態(tài)混合物加熱到 105C，達(dá)到氣液兩相平衡，氣相組成 y（醋酸）=0.417，液相組成 x（醋酸）=0.544。試求氣液兩相的質(zhì)量各為多少千克？7（13 分）在 298K，p 壓力時(shí)，以 Pt 為陰極，C（石墨）為陽(yáng)極電解含CdCl（0.01 moldm3 ）23和CuCl2 （0.02 moldm ）的水溶液，若電解過程中超電勢(shì)可忽略不計(jì)，試問：（設(shè)活度系數(shù)均為 1）那種金屬首先在陰極析出?當(dāng)?shù)诙N金屬開始析出時(shí)，第一種金屬離子在溶液中的濃度為多少?當(dāng)?shù)诙N金屬析出時(shí)，至少需加多少電壓? (設(shè)氫氣因有超電勢(shì)而不會(huì)析出)已知：Cd 2 /CdCu2 /CuO2 / H2OCl2 /Cl 0.402V 0.337V 1.229V 1.360V8（