南京師范大學(xué)2022年838物理化學(xué)考研真題

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南京師范大學(xué)

2022年碩士研究生入學(xué)考試初試試題（A卷）

科目代碼及名稱:838物理化學(xué)滿分:150分

注意:①認(rèn)真閱讀答題紙上的注意事項(xiàng)；②所有答題內(nèi)容必須寫在答題紙上，寫在本試題紙或草稿紙上

均無效；③本試題紙須隨答題紙一起裝入試題袋中交回，否則按考試違紀(jì)處理。

本科目考試允許考生使用普通計(jì)算器！

可能用到的常數(shù)：玻爾茲曼常數(shù)=1.3806×10-23J·K-1,普朗克常數(shù)h=6.626×10-34J·s,阿伏伽德羅常數(shù)L

=6.022×1023mol-1，法拉第常數(shù)F=96500C·mol-1，光速c=3×108m·s-1

一、單項(xiàng)選擇題（共20題，每小題2分，共40分）

1.一封閉體系從A→B變化時(shí)，經(jīng)歷可逆R和不可逆IR途徑，則一定有：

QQQ

IRRIR

A.Q=QB.dSC.WR=WIRD.=

RIRRTTT

2.石墨的燃燒熱：

A.等于CO生成熱B.等于CO2生成熱

C.等于金剛石燃燒熱D.等于零

3.人在室內(nèi)休息時(shí)，大約每天要吃0.2kg的酐酪（攝取的能量約為4000kJ）。假定這些能

量全部不儲存在體內(nèi)，為了維持體溫不變，這些能量全部變?yōu)闊?，使汗水蒸發(fā)。已知水的汽

化熱為44kJ·mol-1，則每天需喝水的量約為：

A.0.5kgB.1.0kg

C.1.6kgD.3.0kg

4.加催化劑可使化學(xué)反應(yīng)的下列物理量中一個(gè)發(fā)生改變?

A.反應(yīng)熱B.平衡常數(shù)C.反應(yīng)熵變D.速率常數(shù)

5.當(dāng)多孔硅膠吸附水達(dá)到飽和時(shí)，自由水分子與吸附在硅膠表面的水分子的化學(xué)勢比較為：

A.前者高B.前者低

C.相等D.不可比較

6.用補(bǔ)償法（對消法）測定可逆電池的電動勢，主要為了：

A.消除電極上的副反應(yīng)B.降低能量損耗

C.在可逆況下測定D.簡便易行

23

7.在光的作用下，O2可轉(zhuǎn)變?yōu)镺3，當(dāng)1molO3生成時(shí)，吸收了3.01×10個(gè)光子，則該反應(yīng)

之總量子效率為：

A.＝0.5B.＝1.5C.＝2D.＝3

8.某個(gè)三液系的相圖如下，bd和ac把相圖分為三個(gè)相區(qū)：

Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ。每個(gè)相區(qū)所存在的相數(shù)為:

A.Ⅰ區(qū)1,Ⅱ區(qū)1,Ⅲ區(qū)1

B.Ⅰ區(qū)1,Ⅱ區(qū)3,Ⅲ區(qū)2

C.Ⅰ區(qū)2,Ⅱ區(qū)2,Ⅲ區(qū)2

D.Ⅰ區(qū)1,Ⅱ區(qū)2,Ⅲ區(qū)1

科目名稱：838物理化學(xué)第1頁共4頁

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9.離子電遷移率的單位可以表示成：

A.m·s-1B.m·s-1·Ｖ-1

C.m2·s-1·Ｖ-1D.s-1

10.LiCl的無限稀釋摩爾電導(dǎo)率為115.03×10-4S·m2·mol-1，在298K時(shí)，測得LiCl稀溶液中Li+

--

的遷移數(shù)為0.3364，則Cl離子的摩爾電導(dǎo)率m(Cl)為：

A.76.33×10-4S·m2·mol-1B.113.03×10-4S·m2·mol-1

C.38.70×10-4S·m2·mol-1D.76.33×102S·m2·mol-1

11.下列四個(gè)關(guān)系式中，哪一個(gè)不是麥克斯韋關(guān)系式?

A.(T/V)s=(V/S)pB.(T/p)s=(V/S)p

C.(V/S)T=(T/p)VD.(S/p)T=-(V/T)p

≠

12.根據(jù)活化絡(luò)合物理論，液相分子重排反應(yīng)之活化能Ea和活化焓Hm之間的關(guān)系是：

≠≠

A.Ea=HmB.Ea=Hm-RT

≠≠

C.Ea=Hm+RTD.Ea=Hm/RT

13.氨在鎢催化劑表面的分解反應(yīng)動力學(xué)遵循：

A.零級反應(yīng)B.一級反應(yīng)

C.二級反應(yīng)D.三級反應(yīng)

-3

14.As2S3負(fù)溶膠，用AlCl3使其聚沉，所需AlCl3的最小濃度為0.093mol·m，若改用Al2(SO4)3

聚沉，所需最小濃度約為：

A.0.188mol·m-3B.0.094ol·m-3

C.0.047mol·m-3D.0.00013mol·m-3

15.水的三相點(diǎn)附近，其汽化熱和熔化熱分別為44.82kJmol-1和5.994kJmol-1。則在三相點(diǎn)附

近，冰的升華熱約為:

A.38.83kJmol-1B.50.81kJmol-1

C.-38.83kJmol-1D.-50.81kJmol-1

16.對于N個(gè)粒子構(gòu)成的獨(dú)立可別粒子體系熵的表達(dá)式為：

A.S=Nklnq+NkT(lnq/T)V,N

N

B.S=kln(q/N!)+NkT(lnq/T)V,N

2

C.S=NkTlnq/T)V,N

2

D.S=Nklnq+NkT(lnq/T)V,N

-1

17.理想氣體反應(yīng)N2O5(g)=N2O4(g)+(1/2)O2(g)的為41.84kJmol，ΔCp=0，試問增加

N2O4平衡產(chǎn)率的條件是：

A.降低溫度B.提高溫度

C.提高壓力D.等溫等容加入惰性氣體

-1

18.如果某反應(yīng)的=100kJ·mol，那么活化能Ea將：

-1-1

A.Ea≠100kJ·molB.Ea≥100kJ·mol

-1

C.Ea≤100kJ·molD.不能確定

科目名稱：838物理化學(xué)第2頁共4頁

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19.膠體的顏色是豐富多樣的，這主要是：

A.膠體的分散性和不均勻(多相)性的反映

B.膠體的分散性和聚結(jié)不穩(wěn)定性的反映

C.膠體的不均勻性和聚結(jié)不穩(wěn)定性的反映

D.膠體的分散性、不均勻性和聚結(jié)不穩(wěn)定性的反映

20.描述固體對氣體吸附的BET公式是在Langmuir理論的基礎(chǔ)上發(fā)展而得的，它與Langmuir

理論的最主要區(qū)別是認(rèn)為：

A.吸附是多分子層的B.吸附是單分子層的

C.吸附作用是動態(tài)平衡D.固體的表面是均勻的

二、填空題（每空2分，共36分）

1.298K時(shí)A、B和C彼此之間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，三者所形成的溶液與固相A和由B、C組成

的氣相同時(shí)平衡，則該體系的自由度為（1）；平衡共存的最大相數(shù)為（2）。

2.在27℃時(shí),鮮牛奶5h后即變酸,但在2℃的冰箱里，可保存50h，那么牛奶變酸反應(yīng)的

活化能是（3）kJ·mol-1。

3.某蛋白質(zhì)在323.2K時(shí)變性并達(dá)到平衡狀態(tài)，即：天然蛋白質(zhì)?變性蛋白質(zhì)。已知該變性

-1-1-1

過程的ΔrHm(323.2K)=29.288kJ·mol，則在此時(shí)該反應(yīng)的熵變ΔrSm=（4）J·K·mol。

4.298K時(shí)，當(dāng)KCl溶液的濃度從0.1mol·kg-1到0.02mol·kg-1時(shí)，其電導(dǎo)率將（5），摩

爾電導(dǎo)率將（6）（請?zhí)钊朐黾踊驕p少）

5.NH3分子的平動、振動自由度分別為（）、（8）。

6.液滴越小，飽和蒸氣壓越（9）；而液體中的氣泡越小，氣泡內(nèi)液體的飽和蒸氣壓越（10）。

（請?zhí)钊氪蠡蛐。?/p>

7.溶膠是熱力學(xué)（11）體系，動力學(xué)（12）體系。（請?zhí)钊氩环€(wěn)定或穩(wěn)定）

8.能量零點(diǎn)選擇不同，則配分函數(shù)的值（13）；焓的值（14）；熱容CV的值（15）。(請?zhí)?/p>

入相同或不同)

9.1mol單原子分子理想氣體，從p1=200kPa，T1=273K在p/T=常數(shù)的條件下加熱，使壓力

增加到p2=400kPa，則體系做的體積功W=（16）J。

-1

10.10mol單原子分子理想氣體的(H/T)V=（17）J·K

11.測得反應(yīng)A+B→C的速率方程為：-dcA/dt=kAcAcB/cC，則該反應(yīng)的總級數(shù)是（18）

級。

三、計(jì)算題（本題14分）

4mol某理想氣體，其Cv,m=2.5R，由始態(tài)600K、1000kPa依次經(jīng)歷下列過程：

①絕熱、反抗600kPa的環(huán)境壓力，膨脹至壓力為600kPa，溫度為T2；

②再恒容加熱至800kPa，溫度為T3；

③最后絕熱可逆膨脹至500KPa的末態(tài)，溫度為T4。

（1）試求各個(gè)過程后體系的溫度T2，T3，T4的值；

（2）試求整個(gè)過程的Q、W、△U、△H及△S。

科目名稱：838物理化學(xué)第3頁共4頁

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四、計(jì)算題（本題10分）

實(shí)驗(yàn)測得某二級反應(yīng)的動力學(xué)數(shù)據(jù)如下：

溫度t/℃694757

起始壓力p/Pa294360

半衰期/s1520212

（1）求該反應(yīng)在兩個(gè)溫度下的反應(yīng)速率系數(shù)；

（2）計(jì)算該反應(yīng)的表觀活化能Ea及Arrhenius公式中的指前因子A。

五、計(jì)算題（本題12分）

在300K時(shí)，液體A的飽和蒸汽壓為37.33kPa，液體B的飽和蒸汽壓為22.66kPa。當(dāng)2mol

A和2molB混合后，液面上蒸汽的壓力50.66kPa，在蒸汽中A的摩爾分?jǐn)?shù)為0.60。假定蒸

汽為理想氣體，試求：

(1)液態(tài)混合物中A和B的活度。

(2)液態(tài)混合物中A和B的活度因子。

(3)形成該液態(tài)混合物過程中的ΔmixG。

六、計(jì)算題（本題12分）

硝基苯和水組成了完全不互溶的二組分體系，在100kPa時(shí)，此混合物沸點(diǎn)為372.15K。

已知水在沸點(diǎn)附近的蒸發(fā)焓為40.63kJ·mol-1，水在100kPa下沸點(diǎn)為373.15K。

（1）根據(jù)給出數(shù)據(jù)求372.15K時(shí)水的飽和蒸氣壓。

（2）求372.15K時(shí)硝基苯的飽和蒸氣壓。

（3）若將此混合物在100kPa下進(jìn)行水蒸氣蒸，已知硝基苯的摩爾質(zhì)量為123g·mol-1，試計(jì)

算餾出物中硝基苯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

七、計(jì)算題（本題14分）

現(xiàn)用電動勢法測定丁酸的離解常數(shù)。在298K時(shí)安排成可逆電池：

Pt，H2(p)│HA(m1),NaA(m2),NaCl(m3)│AgCl+Ag(s)

其中HA代表丁酸，NaA為丁酸鈉。已知?(Cl-,AgCl,Ag)=0.2224V，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

-1-1-1

m1/mol·kgm2/mol·kgm3/mol·kgE/V

0.00717