中科院應(yīng)化所考博真題2015高等物理化學(xué)及答案

第5頁(yè)共5頁(yè)中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所2015年攻讀博士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題高等物理化學(xué)一、選擇題(每小題2分，共30分)1.下列過(guò)程中,ΔU=0的是(C)A.氣體節(jié)流膨脹過(guò)程；B.封閉系統(tǒng)的任何可逆過(guò)程C.封閉系統(tǒng)的任何循環(huán)過(guò)程；D.在密閉的剛性容器中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)2.理想氣體反應(yīng)的平衡常數(shù)可用Ky和K表示,溫度和壓力對(duì)Ky和K的影響為（D）A.溫度和壓力對(duì)Ky,K均有影響B(tài).溫度和壓力對(duì)Ky,K均無(wú)影響C.溫度對(duì)Ky,K有影響,壓力對(duì)Ky無(wú)影響而對(duì)K有影響D.溫度對(duì)Ky,K有影響,壓力對(duì)Ky有影響而對(duì)K無(wú)影響3.以下定律中不屬于稀溶液依數(shù)性的是(A)A.亨利定律;B.沸點(diǎn)升高定律;C.凝固點(diǎn)下降定律;D.滲透壓定律.4.用等體積、等摩爾濃度的LiCl,NaCl,CaCl2和AlCl3電解質(zhì)溶液使As2S3溶膠聚沉,加入AlCl3溶液聚沉得最快,此溶膠的電性為(B)A.正;B.負(fù);C.中性;D不確定5.用96485C電量最多可從CuSO4溶液中電解出Cu(B)克(取Cu的摩爾質(zhì)量為64g/mol)A.16;B.32;C.64;D.128.6.某平行反應(yīng)含有主、副兩個(gè)反應(yīng)，主反應(yīng)的產(chǎn)物為Y，活化能為；副反應(yīng)產(chǎn)物為Z，活化能為，且>，則升高溫度：（A）A.對(duì)生成Y有利B.對(duì)生成Z有利C.無(wú)影響D.無(wú)法確定7.固體糖可以溶解在水中,這說(shuō)明固體糖的化學(xué)勢(shì)(B)水溶液中糖的化學(xué)勢(shì)。A.等;B.高;C.低;D.無(wú)法判斷.8．在下面過(guò)程中，系統(tǒng)內(nèi)能變化不為零的是（C）A．不可逆循環(huán)過(guò)程B.可逆循環(huán)過(guò)程C．純液體的真空蒸發(fā)過(guò)程D.理想氣體的自由膨脹過(guò)程9．2molC2H5OH(l)在正常沸點(diǎn)完全變?yōu)檎魵鈺r(shí)，一組不變的熱力學(xué)函數(shù)是（B）A．內(nèi)能、焓、系統(tǒng)的熵變B.溫度、總熵變、吉布斯函數(shù)變C．溫度、壓力、定壓熱容 D.內(nèi)能、溫度、吉布斯函數(shù)變10．在85℃及101.3kPa壓力下，過(guò)冷的H2O（g）變?yōu)镠2O（l）時(shí)，應(yīng)該是（BA．ΔS系<0，ΔH>0，ΔG<0B.ΔG<0，ΔU<0，ΔH<0C．ΔH<0，ΔU>0，ΔS系<011．理想氣體在自由膨脹過(guò)程中，其值都不為零的一組熱力學(xué)函數(shù)變化是（B）A．ΔU、ΔH、ΔS、ΔVB.ΔS、ΔA、ΔV、ΔGC．ΔS、ΔV、ΔT、ΔGDΔU、ΔA、ΔH、ΔV12．當(dāng)發(fā)生極化現(xiàn)象時(shí)，兩電極的電極電動(dòng)勢(shì)發(fā)生如下變化：（A）A．E(陽(yáng))變大，E(陰)變小B.兩者都變大C．E(陽(yáng))變小，E(陰)變大D.兩者都變小13．下列說(shuō)法中不正確的是（B）任何液面都存在表面張力彎曲液面的表面張力方向指向曲率中心平面液體沒(méi)有附加壓力彎曲液面的附加壓力指向曲率中心14．氣體在固體表面發(fā)生等溫吸附時(shí)：（B）A．ΔS>0B.ΔS<0C.S=0D.ΔS015．液體在毛細(xì)管中上升的高度反比于（B）A．溫度B.毛細(xì)管半徑C.液體的粘度D.大氣壓力二、填空題（每題2分，共14分）1.20℃下，含25.6％O2、4.4％CO2和70％N2(質(zhì)量百分比)的混合氣體的壓力為200kPa，則O2的分壓為47kPa。2.在300K下2mol理想氣體從300kPa不可逆地壓縮至1.66dm，并放熱10kJ，此過(guò)程的ΔS=-38.3J/K。3.乙苯脫氫制苯乙烯的反應(yīng):C6H6C2H5(g)→C6H5C2H3(g)+H2(g).保持溫度不變的情況下，要提高乙苯的平衡轉(zhuǎn)化率可采取的措施是降壓或通入惰性氣體。4.在邊長(zhǎng)為a的一維勢(shì)箱中運(yùn)動(dòng)的粒子，當(dāng)量子數(shù)n等于1時(shí)其波函數(shù)為2asinπxa，能量E為h25.質(zhì)量摩爾濃度為1mol/kg的Na2SO4水溶液,平均活度系數(shù)為γ，該溶液的平均活度a＝1.59γ。6.已知25℃時(shí)下列物質(zhì)的無(wú)限稀釋摩爾電導(dǎo)率Λ/(S.cm.mol):氯化銨＝149.8、氫氧化鈉＝248.11、氯化鈉＝26.5，則氫氧化氨的Λ=271.4S/cm.mol.7.在一定溫度下,彎曲液面的附加壓力與液體的表面張力成正比,與液面的曲率半徑成反比。三、簡(jiǎn)答題(每小題4分，共16分)1.試用附加壓力解釋為什么液滴或氣泡在不受外加力場(chǎng)的影響下，通常都呈球形。2．簡(jiǎn)單說(shuō)明進(jìn)行一產(chǎn)品生產(chǎn)的工藝設(shè)計(jì)時(shí)，從熱力學(xué)和相平衡角度必須事先進(jìn)行哪些有關(guān)化學(xué)反應(yīng)的計(jì)算（或估算）。3.簡(jiǎn)述物理吸附和化學(xué)吸附的本質(zhì)區(qū)別；在一定的溫度和壓力下，解釋為什么物理吸附都是放熱反應(yīng)。4.解釋穩(wěn)態(tài)近似法中的“穩(wěn)態(tài)”的含義。在鏈反應(yīng)或其它連續(xù)反應(yīng)中，由于自由基等中間產(chǎn)物極活潑，濃度低，壽命又短，可以近似地認(rèn)為在反應(yīng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，它們的濃度基本上不隨時(shí)間而變化四、計(jì)算及綜合題(每小題10分，共40分)1．1mol雙原子分子理想氣體在0℃、101.3kPa下恒溫可逆膨脹到0.224m,試計(jì)算此過(guò)程Q,W,ΔS及ΔG。2.25℃,101.3kPa下,電池Ag(s)│AgCl(s)│HCl(a＝0.1)│Hg2Cl2(s)│Hg(l)│Pt(s)E(Cl,AgCl/Ag)=0.2223V，E(Cl,HgCl/Hg)=0.268V。寫(xiě)出電極反應(yīng)和電池反應(yīng);求電池電動(dòng)勢(shì);E=E(右)-E(左)=0.268-0.22233.反應(yīng)B是一級(jí)反應(yīng),在25℃下反應(yīng)進(jìn)行1小時(shí)后,A反應(yīng)掉