854物理化學(xué)考試大綱

南昌大學(xué)碩士研究生入學(xué)考試初試科目

考試大綱科目代碼、名稱：854物理化學(xué) 適用專業(yè)：070304物理化學(xué)一、考試形式與試卷結(jié)構(gòu)（一）試卷滿分及考試時(shí)間本試卷滿分為150分，考試時(shí)間為180分鐘。（二）答題方式答題方式為閉卷、筆試。試卷由試題和答題紙組成；答案必須寫在答題紙相應(yīng)的位置上。（三）試卷題型結(jié)構(gòu)選擇題：10題，每小題1分，共10分填空題題：5題，第1、3題及第2題的第一空每空2分，其余每空1分，共15分計(jì)算題：6題，除一題25分，其余每題均為20分，共125分二、考查目標(biāo)（復(fù)習(xí)要求）全日制攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)物理化學(xué)科目考試要求考生系統(tǒng)掌握本學(xué)科的基本知識(shí)、基礎(chǔ)理論和基本方法，并能運(yùn)用相關(guān)理論和方法分析、解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)和工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問題。三、考查范圍或考試內(nèi)容概要第一章氣體（不考）第二章熱力學(xué)第一定律.掌握功、焓、熱容、內(nèi)能等基本概念及其相關(guān)公式.熱力學(xué)第一定律.理想氣體和實(shí)際氣體的熱力學(xué)能和焓的變化.絕熱過程方程式及功.Carnot循環(huán).Joule-Thomson效應(yīng).化學(xué)反應(yīng)中的熱效應(yīng)。第1頁，共6頁第三章熱力學(xué)第二定律.熱力學(xué)第二定律.Carnot定理.熵及其相關(guān)計(jì)算.Gibbs自由能、Helmholtz自由能及其計(jì)算.熱力學(xué)基本關(guān)系式及其應(yīng)用.利用熱力學(xué)判據(jù)判斷過程的方向和限度.熱力學(xué)第三定律第四章多組分系統(tǒng)熱力學(xué)及其在溶液中的應(yīng)用.多組分系統(tǒng)組成表示方法.偏摩爾量的加和公式.稀溶液中的兩個(gè)經(jīng)驗(yàn)定律.不同狀態(tài)下各組分的化學(xué)勢(shì)表達(dá)式及某些符號(hào)的物理意義.稀溶液的依數(shù)性及相關(guān)計(jì)算。第五章相平衡.相、組分、自由度、相律等基本概念.Clausius-Clapeyron方程及相關(guān)計(jì)算.單組分、二組分、三組分相圖。第六章化學(xué)平衡.化學(xué)平衡定義及平衡條件.在等溫等壓條件下反應(yīng)方向的判據(jù).平衡常數(shù)的表達(dá)式.影響平衡移動(dòng)的因素及其相關(guān)計(jì)算。第七章統(tǒng)計(jì)熱力學(xué)基礎(chǔ)（不考）第八章電解質(zhì)溶液.法拉第定律.離子的電遷移和遷移數(shù).電解質(zhì)的導(dǎo)電能力（電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率）.電解質(zhì)的活度及活度因子.德、拜-休克爾極限公式.強(qiáng)電解質(zhì)溶液理論。第2頁，共6頁第九章可逆電池的電動(dòng)勢(shì)及其應(yīng)用.可逆電極的類型及電極反應(yīng).可逆電池的熱力學(xué).電動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的機(jī)理.電動(dòng)勢(shì)測(cè)定的應(yīng)用.利用Nernst方程進(jìn)行相關(guān)計(jì)算。第十章電解與極化作用.極化、超電勢(shì)等基本概念.極化的類型和產(chǎn)生的原因.計(jì)算電解時(shí)陰極（陽極）的還原（氧化）電勢(shì)及還原（氧化）的順序.化學(xué)電源.金屬的電化學(xué)腐蝕與防腐。第十一章化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)（一）.化學(xué)反應(yīng)的速率方程（包括反應(yīng)速率定義及質(zhì)量作用定律）.具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)反應(yīng)的速率公式和特征.幾種典型的復(fù)雜反應(yīng)及相關(guān)計(jì)算.溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響及計(jì)算.鏈反應(yīng).復(fù)合反應(yīng)速率方程的近似處理方法。第十二章化學(xué)動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)（二）.碰撞理論.過渡狀態(tài)理論.單分子理論.原鹽效應(yīng).光化學(xué)反應(yīng)（含光化學(xué)第一定律、光化學(xué)第二定律）.催化反應(yīng)的基本概念和公式。第十三章表面物理化學(xué).表面張力及表面Gibbs自由能.彎曲表面上的附加壓力和蒸汽壓（Young-Laplace公式和Kelvin公式）.溶液的表面吸附.液-固界面---潤(rùn)濕作用第3頁，共6頁.固體表面吸附.氣-固相表面催化反應(yīng)第十四章 膠體分散系統(tǒng)和大分子溶液.膠團(tuán)的結(jié)構(gòu).溶膠的動(dòng)力學(xué)性質(zhì).溶膠的光學(xué)性質(zhì).大分子溶液.Donnan平衡參考教材或主要參考書：.參考教材：傅獻(xiàn)彩、沈文霞等，《物理化學(xué)》（第五版）上、下冊(cè)，高等教育出版社.參考書：印永嘉、奚正楷，《物理化學(xué)簡(jiǎn)明教程》（第四版），高等教育出版社四、樣卷（本考試可以使用計(jì)算器）一.選擇題（10分）.對(duì)于封閉的熱力學(xué)體系，下列各組狀態(tài)函數(shù)之間的關(guān)系，哪些是正確的？A.A>U B.A<UC.A=UD.A和U大小不能確定2.27℃、101.3kPa時(shí)，某氧化還原反應(yīng)在一般容器中進(jìn)行，放熱60000J,在同樣條件下，若通過可逆電池完成上述反應(yīng)，則吸熱6000J,該化學(xué)反應(yīng)的△S體應(yīng)等于何值？A.-200J/K B.+200J/K C.-20J/K D.+20J/K3.在101.3kPa下，110℃的水變成110c的蒸汽，吸熱Qp，該相變過程中下列哪些關(guān)系式不成立？…G=0B,△G<0 C.AH=QpD.AS總>04.0℃、2X101.3kPa時(shí)，水的化學(xué)勢(shì)比冰的化學(xué)勢(shì)如何？A.高 B/氐 C.相等D.不可比較.冬季建筑施工中，為了保證施工質(zhì)量，常在澆注混凝土?xí)r加入鹽類，其主要作用是什么？A.增加混凝土的強(qiáng)度 B.防止建筑物被腐蝕C.減低混凝土的固化溫度 D.吸收混凝土的水分.若在水中溶解KNO3和Na2sO4兩種鹽，形成不飽和溶液，則該體系的組分?jǐn)?shù)是多少？A.K=3 B.K=4 C.K=5 D.K=6.實(shí)際氣體反應(yīng)的平衡常數(shù)Kf的數(shù)值與下列因素中哪一個(gè)無關(guān)？A.標(biāo)準(zhǔn)態(tài)B.溫度C.壓力D.體系的平衡組成.某反應(yīng)的速率常數(shù)k=4.62X10-2min-1,初始物質(zhì)的量濃度為0.1mol/L,則該反應(yīng)的半衰期%是多少？A.1/4.62X10-2X0.1（min） B.15minC.30minD.條件不足，無法計(jì)算.25℃時(shí)，AgCl、AgCrO的溶度積分別是1.56X10-1。和9.0X10-12,AgCl的溶解度與AgCrO2 4 2 4第4頁，共6頁溶解度相比如何？A.前者小B.前者大 C.兩者相等 D.前者為后者的2倍10.在無隔膜的情況下，電解冷的食鹽水溶液，主要電解產(chǎn)物是A.NaOH,H2,Cl2 B.NaClO3，H2C.NaClO，H2D.NaClO3，NaClO二.填空題(15分).普通干電池中裝有二氧化鎰、氯化銨以及其他物質(zhì)，二氧化鎰的作用是 。.0.3mol的氣態(tài)高能燃料乙硼烷(B2H6)在氧氣中燃燒，生成固態(tài)三氧化二硼和液態(tài)水，放出649.5kJ熱量，其反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為。又知H2O(aq) H2O(g)-44kJ,則11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)乙硼烷完全燃燒生成氣態(tài)水時(shí)，放出的熱量是。.電解竣酸的堿金屬鹽，可得到脫去竣基后的有機(jī)物。例如：TOC\o"1-5"\h\z2CHCOOK+2HO電解>CH+2COf+Hf+2KOH3 2 26 2 2以上4種產(chǎn)物中屬陰極產(chǎn)物的是。將CH3COOK改為ClCH2cOOK溶液，請(qǐng)寫出電解后留下的混合物中主要成分.某電池反應(yīng)可寫成(1)H2(pj和Cl2(p2)=2HCl(a1)12) H(p)+-Cl(p)=HCl(a)22 1 2 2 2 1這兩種不同的表示式算出E值 ,Ee值 ,△G0值 ,Ke值rm(填相同或不同)。5.如果規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)氫電極的電勢(shì)為1V,則可逆電池的Ee值 ，可逆電極的00值三.(20分)1mol單原子理想氣體由273K、2X105Pa,沿P/V二常數(shù)的可逆途徑變化至終態(tài)的壓強(qiáng)為4X105Pa,計(jì)算終態(tài)的V2、T2及過程的4U、△H、W、Q和平均熱容C。.(20分)請(qǐng)根據(jù)下列數(shù)據(jù)計(jì)算氨氧化反應(yīng)的ArHem，并指出此反應(yīng)是吸熱還是放熱。各物質(zhì)的△fHem[NH3(g)]=-46.19kJ/mol,AfHem[NO(g)]=90.37kJ/mol,AfHem[H2O(g)]=-241.83kJ/molo " ”.(20分)試用原電池符號(hào)表示當(dāng)以 1mol/L的鹽酸為電解質(zhì)，p(H2)=Pe時(shí)，反應(yīng)1/2H2(g)+AgCl(s)=Ag(s)+HCl(aq)所構(gòu)成原電池，并計(jì)算出在298K時(shí)，熱力學(xué)平衡常數(shù)Ke的常用對(duì)數(shù)值。[已知變(H/H+)=0.0V,pe(AgCl/Ag)=0.222V]六.(25分)戊二烯(沸點(diǎn)40℃)易于氣相中發(fā)生雙聚合：2c5H6(g)-C10Hl2(g)為了研究這一反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，將0.5mL的液態(tài)環(huán)戊二烯(密度為0.80%/加3),放入事先已抽真空的1000mL的密閉容器中。a)計(jì)算當(dāng)容器升溫至130c時(shí)，容器的瞬時(shí)起始?jí)簭?qiáng)(P0)為多少？(已知相對(duì)原子量：第5頁，共6頁C：12,H：1.0)b）維持溫度在130℃,測(cè)得不同時(shí)刻的容器的總壓強(qiáng)（P總）如表所示t/min102030~ 總——n405060P總(kPa)18.0716.6215.6314.8714.3313.88推導(dǎo)CH的分壓（P）與P和P總的函數(shù)關(guān)系，并計(jì)算各時(shí)刻時(shí)CH的分壓。c）推證該反應(yīng)的級(jí)數(shù)°d）計(jì)算反應(yīng)速率常數(shù)e）計(jì)算轉(zhuǎn)化率為80%時(shí)所需要的時(shí)間七.（20分）如果水中僅含有半徑為1.00X10-3mm的空氣泡，試求這樣的水開始沸