清华大学考研物理化学化试题

1、清华大学2014年硕士学位研究生入学考试试题_(物理化学)所有试题答案写在答题近上，答案写在试卷上无效需使用计算器口不使用计算器一、选择题f每小题2分，共60分，答案必须写在答摩纸上)1 .有一绝热的刚性密闭容器内抽成真空，通过阀门和大气隔离，当阀门打开时，空气(可视为理想气体)进入容器，此时容器内气体的温度将：(A)升高 (B) 降低(c) 不变 (D) 不能确定2 .在标准压力 P。和383. 15 K时，水变为同温下的蒸气。则该相变过程中，下列哪个关系式不能成立(A) AG0 (C) SsoSm,r(N2) (B)Sm,r (co)Sm,r(N2)(C)Sm,r(co)=Sm,r(N2)

2、 (D)无法确定16 .科尔劳乌施定律m m(1 B,C/mol|dm3)适用于：(A)弱电解质(B)强电解质(C)无限稀释溶液(D)强电解质的稀溶液17 . 25c时， m (LiI) 、 m (H+)、m (LiCl)的值分别为 1. 17X10-2, 3. 50X 10-2和1. 15X102S. Rmol-1。LiCl中的t+为0. 34,当假设其中的电解质完全电离时，HI中的t+为：(A)O .1 8 ;(B)0. 82:(C)0. 34; (D)O . 6618 .在300K时，以石墨为阳极，电解 O. 01moi kg-1 NaCl溶液，在阳极上首先析出：(A)C12;(B)O2

3、:(C)C12与O2混合气体；(D)无气体析出己知： (C1 2/C1-)=1 . 36V, r (C12)=0V,(O2 /OH-)=O. 401V, r (02)=0 . 8Vo19 .在金属的电化学腐蚀过程中，极化作用使其腐蚀速度(A) 降低(B)增加(C)不变(D)无法判断20 .单原子分子 A与双原子分子B生成非线性过渡态时，根据过渡态理论A(TST)史工计算A时，qw为 h qAqB3 2 33 2 4(A)ftfrfv(B)ftfrfv3 3 33 3 2(c)ftfrfv(D)ftfrfv21 .关于反应速率理论中概率因子P的有关描述，不正确的是：(A)P 与Sm有关(B)P体

4、现空间位置对反应速率的影响(C)P与反应物分子间相对碰撞能有关(D)P值大多数1的222 .稀溶放反应 &。8 IP属动力学控制反应，按照原盐效应，反应速率k与离子强度I的关系为下述哪一种(A)I 增大k变小； (B)I 增大k不变；(c)I 增大k变大；(D)无法确定关系.23 .酶催化作用有很多特征，但其主要的缺点是：(A)对温度反应迟钝 (B)选择性不高(c)催化活性低(D) 极易受酶杂质影响24 . 一玻璃罩内封住半径大小不同的水滴，罩内充满水蒸气，过一会儿会观察 到：(A)大水滴变小，小水滴变大(B)大水滴变大，小水滴变小而消失(c)无变化(D)大小水滴皆蒸发消失25 .将少量硫酸滴

5、入水中，所产生的结果是(A) d /dc0,正吸附 (B) d /dco,正吸附 (D) d /dc0,负吸附26 . 一个简易的测量毛细管内径是否均匀的方法。在洁净的毛细管内放少量 纯水，将毛细管水平放置，发现水一直向右方移动，说明(A)内径不均匀，向右逐渐变粗；(B)内径不均匀，向右逐渐变细；(C)内径均匀，水移动是正常的；(D) 不能说明问题。27 .对于Donnan平衡，下列哪种说法是正确的：(A)膜两边同一电解质的化学势相同；(B)膜两边带电粒子的总数相同；(c)膜两边同一电解质的浓度相同；(D)膜两边的离子强度相同。28 .根据DLVQS论，溶胶相对稳定的主要因素是：(A)胶粒表面

6、存在双电层结构；(B)胶粒和分散介质运动时产生I电位；(C)布朗运动使胶粒很难聚结.(D)膜两边的离子强度相同。29 .溶胶的光学性质是其高度分散性和不均匀性的反映，丁铎尔效应是最显着的表现，在下列光学现象中，它指的是：(A)反射；(B)散射；(c) 折射；(D)透射.30 .下列各电解质对某溶胶的聚沉值分别为：KN03=50 , KAc=110 , MgS04=O . 81, A1(N0 3)3=O. 095 mol dm-3,该胶粒的带电情况是：(A)带负电；(B) 带正电；(c)不带电：(D) 不能确定二、计算和证明题(共9题，共90分)1. (10分)已知1. 5 mol的C02气体放

7、置在横截面为 100. 0 cm2的绝热圆筒中， 其初始温度和压力分别为 288. 15 K和911. 925 kPa ,系统在等外压 151. 99 kPa下膨胀直至圆筒活塞向外移动了15 cm。若C02气体可视为理想气体且品=28. 8 J K1. mol-1,试计算上述变化中的。W AT和AS。2. (10分)若实际气体的状态方程为pVm=RT(1+a p/1+ ap),求其逸度的表示式。(系数a是与气体本身的性质和温度有关的常数。)3. (12分)由A B二组分体系相图回答下列问题：(1)标明各区域(1 . 9)的相态，并指出各三相线上的各个相；(2)图中C D、E、F点分别对应的温度

8、是什么温度(3)画出物系点a(在E点与K点之间)降温过程的步冷曲线，并标出坐 标轴。A 0GB4. (8分)利用光谱观察到 N2分子在电弧中加热时振动激发态对基态的相对 分子数为：u (振动量子数)O 123N u/No(N0 为基态分子数)1 . 000 0 . 260 O . 068 0 . 018(1)说明气体处于振动能级分布的平衡态；(2)计算气体的温度，已知N2的振动频率v=6. 99X1013S-1。(已知 h=6. 626X 1034J S , k=1 . 38X 1023J K-1)5. (12分)已知在标准压力下和 25c时，纯水的电导率kh20=5. 50X 10-6S -

9、 m1 ,利用该纯水配制 AgBr饱和水溶液，测得溶液的电导率k(溶液)=1. 664X 105 S. m1(1)求 AgBKs)在纯水中的溶解度 C。已知： m (Ag+)=61 , 9x10-4S , m2 mol -1,m (Br-)=78 . 1 x 10-4S?m?mol-1,假设活度系数皆为 1。(2)如果将 AgBKs)加入 O. 01 mol /kg 的 NaCl 溶液中，试根据 Debye-Huckel极限公式计算说明上述 AgBr的溶解度如何变化已知常数A=0. 509(mol|kg 1) 26. (10分)在298K时，有电池：Pb PbSO4(s) SO4 (1.0mo

10、l |dm 3,0.131)|SO4 (1.0mol|dm 3,0.131),S2O8 (a 1) Pt,已知(S2O8 SQ) 2.05/,(SQ PbSO4 Pb) 0.351V,Sm(Pb) 64.89j|k 1|mol 1, Sm(SzO8 ) 146.44j|k 1|mol 1,8m(PbSO4) 147.27j|k mol 1, Sm(SC4 ) 17.15j|k 1(mol 1,算25c时：(A)电池电动势；(B)电池反应的平衡常数；(c)计算当电池反应进度为 1mol时，可逆电池的热效应；(D)计算当电池反应进度为 1mol时，电池以2 v电压放电时的热效应。解：7. (12分

11、)在恒容反应器中进行下列反应 k1A(g) k1 B(g)300K时k1= min-1, k-1=0. 005 min-1。温度增加lOK,正逆反应的速率常数k1和k-1分别为原来的2和2. 8倍。求(1)300K 时的平衡常数。(2)正、逆反应的活化能及反应热效应。300K时，反应系统中开始时只有物质A,测得压力PA,0=150 kPa。求当反应达到平衡时，系统中A和B的压力(4) 若使系统中PA=10 kPa 需经过多长时间8 (10 分 ) 某表面催化反应包含以下几个步骤：k1,A(1)A 的吸附：A(g) SA(a),其中 S 为表面，Ka Ki a / K 1 ak 1,Ak1,B(2)B 的吸附：B(g) S -8 B(a),其中 Kb Ki,b / K i,b表面反应步骤：A(a)十B(a)-产物，其中(3)为决速步，A和B在表面上的吸附为快速平衡，且都满足Langmuir吸附的基本假设，(1) 试推导出A和B在表面覆盖率。A和。B的表达式。(2) 写出总反应速率 r与&、Kb、Pa和Pb的关系式。(