2005年合工大物化考研试题
哈工大考研---哈工大2005年秋物理化学试题
试 题:
班号:
姓名:
3. ΔrGm 和∆rGom 作为反应方向判据时两者有何不同?
4. 拉乌尔定律和亨利定律的主要异同点是什么?
5. 什么是稀溶液的依数性?稀溶液的依数性都有哪些?
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试 题:
班号:
姓名:
三、 1mol 的理想气体在 27 oC 时,等温可逆自 1010kPa 膨胀到 101kPa,
),
其数学表达式为(
)。
3. 在 101325Pa 下,CHCl3 溶于水与水溶于 CHCl3, 两种溶液平衡,
则其组分数为(
),自由度数为(
)。
4. 对于 1mol 的理想气体,
( U
V
)T =
(
),
CP-Cv= (
5. 在 101325Pa, 0 oC 下,水凝结成冰过程的∆G(
)。 ),
∆S 体(
六、已知 A-B 二元凝聚态相图,M、N 分别为 A、B 的熔点,回答下列问题:
(1)标出图中各相区相名称和自由度 (2)此相图中有无化合物生成?
(3)画出 a 、b 两物系的步冷曲线
(4)指出自由度为零的点和线及其名称Βιβλιοθήκη 15 分)T(K)a
b
A
B
XB%
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),∆S ( 体+环
)。
① =0
② >0
③ <0
④不确定
6. 无相变和化学变化的条件下,理想气体的绝热过程其内能变化
(
)。
①dU=CvdT
② dU > CvdT
③dU < CvdT
7.
2003—2012合肥工业大学物理化学历年真题
合肥工业大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目:物理化学 适用专业:应用化学、化学工艺等专业(各位考试请注意:答题请写在报考点统一发放的答题纸上,写在试卷上一律无效.)一、名词解释:[15分] 1. 焓H2. 比表面吉布斯函数σ3. 润湿角(接触角)θ4. 超电势η5. 基元反应二、填充题:(1-3题填>、<或=,不能确定者填×)[50分,每空2分]1. 对于任何一个热力学平衡系统,G H ,T V A )/(∂∂= 0。
2. 101.325kPa 下水由20℃升温至30℃,其μΔ= 0,σΔ= 0。
3. 在101.325kPa 、99℃时,过饱和水蒸气快速冷凝为水,其S Δ 0,H Δ 0,G Δ 0,W 0。
4. 1000K 时反应SO 2+1/2O 2=SO 3的标准平衡常数θK = ,θmr G Δ= 。
5. 1atm 、25 ℃时,液态有机物B 在水中部分溶解而形成浓度x B =0.1的饱和溶液,而水在B 中完全不溶。
现以液态纯B 物质为标准态,则B 在水中的活度a B = ,活度系数f B = 。
6. 上述共轭平衡系统的组分数C = ,自由度数F = 。
7. 真实气体B 的化学势表达式为μB = ,其标准态是指 。
8. 某反应A+B=P 的动力学方程为 nA kc v =,已测得t /min 10 15 20 25 30 35c A /mol·dm -3 0.3370.2810.2340.1950.1630.136则该反应级数n = ,反应速率常数k = 。
9. 固体A 对气体B 的吸附符合朗格谬尔理论,已知其吸附系数b =0.5kPa -1,则当覆盖率θ为1/2时B 的压力p B = kPa ,当B 的压力p B 为4kPa 时的覆盖率θ= 。
10. 对于0.01mol/kg 的CaCl 2水溶液,其离子强度I = 。
若已知r ±=0.724,则b ±= mol/kg ,a ±= 。
考研基础物理化学真题2005年
考研基础物理化学真题2005年(总分:150.01,做题时间:90分钟)一、是非题(总题数:12,分数:24.00)1.一定温度下化学反应的Δr G m一定大于Δr A m。
(分数:2.00)A.正确B.错误√解析:既是物质B的化学势又是物质B的偏摩尔量。
(分数:2.00)A.正确√B.错误解析:3.用ΔG<0判断变化方向,适用于任何系统的任何变化。
(分数:2.00)A.正确B.错误√解析:4.稀溶液的凝固点一定比纯溶剂的凝固点低。
(分数:2.00)A.正确B.错误√解析:5.因为溶胶在一定条件下能存在很长时间,所以它是热力学稳定系统。
(分数:2.00)A.正确B.错误√解析:6.在大气压下,水银在玻璃毛细管中的沸点高于其正常沸点。
(分数:2.00)A.正确B.错误√解析:7.NaCl水溶液在表面层的浓度高于其溶液本体浓度。
(分数:2.00)A.正确B.错误√解析:8.物质B总是从高浓度相自发转移到低浓度相。
(分数:2.00)A.正确B.错误√解析:9.在化学反应中,所有反应物分子实现化学反应都经过反应的最低能量途径。
(分数:2.00)A.正确B.错误√解析:10.超电势的存在,使原电池的输出电压变小。
(分数:2.00)A.正确√B.错误解析:11.NaOH水溶液的摩尔电导率与其浓度有关。
(分数:2.00)A.正确√B.错误解析:12.气体在固体表面的吸附只能是单层的。
(分数:2.00)A.正确B.错误√解析:二、选择题(总题数:8,分数:16.00)13.Na 2 CO 3与H 2 O可以生成如下几种化合物Na 2 CO 3·H 2 O,Na 2 CO 3·7H 2 O,Na 2 CO 3·10H 2 O,在标准压力下与Na 2 CO 3水溶液、冰平衡共存的水合物最多能有几种:______(分数:2.00)A.1种;√B.2种;C.3种。
解析:14.在一密闭恒温容器内,有大小不同的两个微小汞滴,经过足够长时间后,容器内仍有液体汞存在。
合肥工业大学环境科学概论考研真题及解答.doc
合肥工业大学环境科学概论考研真题及解答合工大考研真题(环境科学概论)合肥工业大学环境科学与环境工程专业考研真题及详解(传奇传)04年试题:名词解释:1吸附与离子交换:a吸附主要是指化学物质在气固或液固两相介质中,在固相中浓度升高的过程,包括一切使使溶质从气象或液相转入固相的反应。
B离子交换,借助于固体高子交换剂中的高子与稀溶液中的离子进行交换,以达到提取或去除溶液中某些高子的H 的,是一•种属于传质分离过程的单元操作。
2固体废物及固体废物的处理与处置:a固体废物是指人类在生产建设,日常生活和其他活动中产生的,在一定时间和地点无法利用而被丢弃的污染环境的固体,半固体废弃物。
B固体废物的处理与处置,是将固体废物焚烧或用其他改变固体废物物理化学生物特性的方法,达到减少12产生的固体废物的数量,缩小固体废物的体积,减少消除其他危害成分的活动,或将固体废物最终置于环境保护规定要求的场所或设施不再I可取的活动。
3温度层结与逆温:a温度层结是指在地球表面上方大气温度随高度变化的情况,即在垂直方向上的气温垂直分布。
B逆温,由于近地层大气的情况比较复杂,有时会出现气温随高度递增的情况,即逆温。
4环境噪声与连续等效A声级:a环境噪声,通常把干扰人们休息,学习和生活,即人们不需要听到或对人体健康有害的声音称为环境噪声。
B等效A声级,将一•定时间内不连续的噪声能量用总工作时间进行平均的方法来评价噪声对人的影响,即等效连续A声级,它是一个相同时间T内与起伏噪声能量相等的连续稳态的A声级。
5生态系统与生态平衡:a生态系统就是在一定的空I'可中共同栖居的生物与其环境之间通过物质循环与能量流动过程而形成的统一整体。
B生态平衡,生态平衡是生态系统的一种状态,在这种状态下系统的结构组成相对稳定,功能得到最大发挥,物质与能量的流入,流出协调一致,即系统保持高度有序的状态。
6 土壤背景值与环境容量:a背景值,亦称自然本底值,是指在不受污染的情况下,组成环境的各要素中与环境污染有关的各元素的含量及其基本化学成分,它反映环境质量的原始状态。
合肥工业大学大学物理考试试题
Exercise:1. A particle moving along x axis starts from x 0 with initial velocity v 0. Its acceleration can be expressed in a =-kv 2 where k is a known constant. Find its velocity function v =v (x ) with the coordinate x as variable.2. A particle moves in xy plane with the motion function asj t i t t r )3sin 5()3cos 5()(+=(all in SI). Find (a) its velocity )(t v and (b)acceleration )(t ain the unit-vector notation. (c) Show that v r ⊥. 3. A bullet of mass m is shot into a sand hill along a horizontal path, assume that the drag of the sand is kv f -=, find the velocity function v(t) if 0)0(v v = and the gravitation of the bullet can beignored.4. what work is done by a conservative force j i x f 32+= thatmoves a particle in xy plane from the initial position j i r i 32+= tothe final position j i r f 34--=. All quantities are in SI.5. The angular position of a point on the rim of a rotating wheel is given by 320.30.4t t t +-=θ, where θ is in radians and t is in seconds. Find (a) its angular velocities at t=0s and t =4.0s? (b) Calculate its angular acceleration at t =2.0s. (c) Is its angular acceleration constant?6. A uniform thin rod of mass M and length L can rotate freely about a horizontal axis passing through its top end o (231ML I =). Abullet of mass m penetrates the rod passing its center of mass when the rod is in vertical stationary. If the path of the bullet is horizontal with an initial speed v o before penetration and 20v after penetration . Show that (a) the angular velocity of the rod just after the penetration is MLmv 430=ω. (b) Find the maximum angular max θ the rod will swing upward after penetration.7. A 1.0g bullet is fired into a block (M=0.50kg) that is mounted on the end of a rod (L=0.60m). The rotational inertia of the rod alone about A is 206.0m kg ⋅. The block-rod-bullet system then rotates about a fixed axis at point A. Assume the block is small enough to treat as a particle on the end of the rod. Question: (a) What is the rotational inertia of the block-rod-bullet system about A? (b) If the angular speed of the system about A just after the bullet ’s impact is 4.5rad/s , What is the speed of the bullet just before the impact?8. A clock moves along the x axis at a speed of 0.800c and reads zero as it passes the origin. (a) Calculate the Lorentz factor γ between the rest frame S and the frame S* in which the clock is rest. (b) what time does the clock read as it passes x =180m ?9. What must be the momentum of a particle with mass m so that its total energy is 3 times rest energy?10. Ideal gas within a closed chamber undergoes the cycle shownthe Fig. Calculate Q net the net energy added to the gas as heat during one complete cycle.11. One mole of a monatomic ideal gas undergoes the cycle shown in the Fig. temperature at state A is 300K.(a). calculate the temperature of state B and C.(b). what is the change in internal energy of the gas between stateA and state B? (int E )(c). the work done by the gas of the whole cycle .(d). the net heat added to the gas during one complete cycle.12. The motion of the electrons in metals is similar to the motion of molecules in the ideal gases. Its distribution function of speed is not Maxwell ’s curve but given by.⎩⎨⎧=0)(2Av v pthe possible maximum speed v F is called Fermi speed. (a) plot the distribution curve qualitatively. (b) Express the coefficientA in terms of v F . (c) Find its average speed v avg .13. Two containers are at the same temperature. The first contains gas with pressure 1p , molecular mass 1m , and rmsspeed 1rms v . The second contains gas with pressure 12p , molecularmass 2m , and average speed 122rms avg v v =. Find the mass ratio21m m .14. In a quasi-static process of the ideal gas, dW =PdV and d E int =nC v dT . From the 1st law of thermodynamics show that the change of entropy i f v i fT T nC V V nR S ln ln +=∆ .Where n is the numberof moles, C v is the molar specific heat of the gas at constant volume, R is the ideal gas constant, (V i , T i ) and (V f , T f ) . are the initial and final volumes and temperatures respectively.15. It is found experimentally that the electric field in a certain region of Earth ’s atmosphere is directed vertically down. At an altitude of 300m the field is 60.0 N /C ; at an altitude of 200m , thefield is 100N /C . Find the net charge contained in a cube 100m on edge, with horizontal faces at altitudes of 200m and 300m . Neglect the curvature of Earth.16. An isolated sphere conductor of radius R with charge Q . (a) Find the energy U stored in the electric field in the vacuum outside the conductor. (b) If the space is filled with a uniform dielectrics of known r ε what is U * stored in the field outside the conductorthen?17. Charge is distributed uniformly throughout the volume of an infinitely long cylinder of radius R. (a) show that, at a distance r from the cylinder axis (r<R), r E 02ερ=, where ρis the volume charge density. (b) write the expression for E when r>R .18. A non-uniform but spherically symmetric distribution of charge has a volume density given as follow:⎩⎨⎧-=0)/1()(0R r r ρρwhere 0ρ is a positive constant, r is the distance to the symmetric center O and R is the radius of the charge distribution. Within the charge distribution (r < R ), show that (a) the charge contained in the co-center sphere of radius r is )34(31)(430r R r r q -=πρ, (b) Find the magnitude of electric field E (r ) within the charge (r < R ). (c) Find the maximum field E max =E (r *) and the value of r *.19. In some region of space, the electric potential is the following function of x,y and z: xy x V 22+=, where the potential is measured in volts and the distance in meter . Find the electric field at the point x=2m, y=2m . (express your answer in vector form)20. The Fig. shows a cross section of an isolated spherical metal shell of inner radius R 1 and outer radius R 2. A point charge q is located at a distance 21R from the center of the shell. If the shell is electrically neutral, (a) what are the induced charges (Q in , Q out ) on both surfaces of the shell? (b) Find the electric potential V(0) at the center O assume V (∞)=0.21. Two large metal plates of equal areaare parallel and closed to each other with charges Q A , Q B respectively. Ignore the fringing effects, find (a) the surface charge density on each side of both plates, (b) the electric field at p1, p 2 . (c) the electric potential A and B)。
合肥工业大学-物理化学习题-第二章、热力学第一定律合并
00-7-15
2
7 下述对 H = Qp 的理解中, __没__有__一__种__是正确的. A. 只有恒压过程才有H
B. 恒压过程中的热是状态函数 C. 恒压过程中的焓不再是状态函数 D. 恒压过程中系统与环境间只有热交换而没有功交换
8 某系统经历一不可逆循环过程, 下列答案中 __A_和___B_是错误的.
1 热力学第一定律中的 W 是指___C___ A. 体积功 B. 非体积功 C. 各种形式功之和 D. 机械功
2 对气体的绝热自由膨胀过程, 下述说法中不正确的是___B_ A. 任何气体, 热力学能都不变 B. 若是真实气体, 热力学能可能变化 C. 若是理想气体, 温度不变 D. 若是真实气体, 温度可能变化
5 可逆途径的特点包括:__(_1_)_无__限__缓__慢__,_速__度__趋__近__于__零__;_(_2_)可__ _逆__变__化__始__终__是__在__偏__离__平__衡__态__无__限__小__的__条__件__下__进__行__的__;_(_3_)_一__定__条_ _件__下__的__可__逆__途__径__,_系__统__对__环__境__做__最__大__功__,_或__环__境__对__系__统__做__最__小___ _功__;_(_4_)_正__向__逆__向__功__热__抵__消__, _系__统__和__环__境__可__同__时__复__原__. __
A. 石墨
B. CO2
C. CH4
D. 金刚石
00-7-15
6
1 试写出4个不同类型的等焓过程: (1) _一__定__量__理__想__气__体__等__温__过__程__; (2)_流__体__的__节__流__膨__胀__过__程___;
2003—2012合肥工业大学物理化学历年真题
合肥工业大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目:物理化学 适用专业:应用化学、化学工艺等专业(各位考试请注意:答题请写在报考点统一发放的答题纸上,写在试卷上一律无效.)一、名词解释:[15分] 1. 焓H2. 比表面吉布斯函数σ3. 润湿角(接触角)θ4. 超电势η5. 基元反应二、填充题:(1-3题填>、<或=,不能确定者填×)[50分,每空2分]1. 对于任何一个热力学平衡系统,G H ,T V A )/(∂∂= 0。
2. 101.325kPa 下水由20℃升温至30℃,其μΔ= 0,σΔ= 0。
3. 在101.325kPa 、99℃时,过饱和水蒸气快速冷凝为水,其S Δ 0,H Δ 0,G Δ 0,W 0。
4. 1000K 时反应SO 2+1/2O 2=SO 3的标准平衡常数θK = ,θmr G Δ= 。
5. 1atm 、25 ℃时,液态有机物B 在水中部分溶解而形成浓度x B =0.1的饱和溶液,而水在B 中完全不溶。
现以液态纯B 物质为标准态,则B 在水中的活度a B = ,活度系数f B = 。
6. 上述共轭平衡系统的组分数C = ,自由度数F = 。
7. 真实气体B 的化学势表达式为μB = ,其标准态是指 。
8. 某反应A+B=P 的动力学方程为 nA kc v =,已测得t /min 10 15 20 25 30 35c A /mol·dm -3 0.3370.2810.2340.1950.1630.136则该反应级数n = ,反应速率常数k = 。
9. 固体A 对气体B 的吸附符合朗格谬尔理论,已知其吸附系数b =0.5kPa -1,则当覆盖率θ为1/2时B 的压力p B = kPa ,当B 的压力p B 为4kPa 时的覆盖率θ= 。
10. 对于0.01mol/kg 的CaCl 2水溶液,其离子强度I = 。
若已知r ±=0.724,则b ±= mol/kg ,a ±= 。
2005合肥工业大学材料成型原理期末试卷
学号 学生姓名 教学班号 考试班级 2005级材料成形及控制工程专业 考试日期 成绩一、 填空题(每空1分,共30分)8、熔炼钢时,根据脱磷反应原理,提高脱磷效率的原则是希望 低 温、高碱度、 强 1、液体原子的分布特征为 长程 无序、 短程 有序。
实际液态金属存在着能量、氧化性(FeO )熔渣、熔渣的粘度低及足够的渣量。
9、影响钢焊缝冷裂纹的三大主要因素是 拘束应力状态 、 氢的含量及分布 结构 和成分三种起伏 。
钢的淬硬倾向 2、物质表面张力的大小与其内部质点间结合力大小成 正 比,界面张力的大小与界面两侧质点间结合力大小成 反 比。
衡量界面张力大小的标志是润湿角θ的大小,润湿角θ越小,说明界面能越 小 。
非均质形核过程,晶体与杂质基底的润湿角θ越小..,非均质形核率越 大 ;硫等杂质元素降低Fe 液表面张力,所以 增大 凝固热裂纹倾向。
3、合金的液相线温度T L 及固相线温度T S 之差越大,其浇注过程的充型能力越 差 ,凝固过程越倾向于体积凝固方式,缩松形成倾向越 大 ,热裂倾向越 大 。
4、晶体连续生长速度..与动力学过冷度ΔT k 成 正 比关系。
过冷度较小时,晶体台阶方式生长速度..比连续生长的 小 ,过冷度很大时,两者速度.. 相等.. .。
5、根据“成分过冷”的判据,固液界面处的温度梯度G L 越 小 ,合金原始成分C 0越 大 ,平衡分配系数K 0(K 0<1情况下)越 小 ,则成分过冷倾向越大。
6、对于气体在金属中溶解为吸热反应的情况,气体的溶解度随温度.. 降低 而降低。
氢在Fe 液中溶解度随熔滴过渡频率的增大而 降低 ,随焊接气氛氧化性的 增强 而降低。
7、根据熔渣粘度随温度变化速率,可将焊接熔渣分为“长渣”与“短渣”。
“ 长 渣”是指随温度升高而粘度下降速度缓慢的熔渣。
碱性渣为“ 短 渣”,含SiO 2多的酸性渣为“ 长 渣”。
以及。
10、铸件产生集中性缩孔及分散性缩松的根本原因是金属的液态收缩和凝固收缩之和 大 顺序 于固态收缩,对产生集中性缩孔倾向大的合金,通常采用“凝固”的工艺原则。
合肥工业大学-物理化学习题-第四章、多组分系统热力学合并
y(C6H6 )
0.095
故 k(HCl ) p(HCl ) p{1 y(C6H6 )} 101.3kPa(1 0.095)
x(HCl )
x(HCl )
0.0385
2381kPa
00-8-16
16
亨利系数 例 0℃, 101325Pa时, 氧气在水中的溶解度为4.490×102
dm3kg1, 试求0℃时, 氧气在水中的亨利系数kx,O2和kb,O2.
x(HCl)
1.87 / 36.46
0.0385
1.87 / 36.46 100 / 78.11
x(C6H6 ) 1 0.0385 0.9615
溶剂苯服从拉乌尔定律, 并结合分压定律, 有
p(C6H6 ) p (C6H6 ) x(C6H6 ) p y(C6H6 )
得 p p (C6H6 ) x(C6H6 ) 10.01kPa 0.9615 101.3kPa
(0.4
18.02
0.6
46.07)
103
dm
3
mol1
= 41.03×103dm3·mol1
因 Vm = xA VA + xB VB
故 VA = (Vm-VBxB) / xA
41.03103 57.5 103 0.6 dm 3 mol 1 0.4
= 16.3×103dm3·mo能适用, 37.55℃时, 纯乙酸乙酯的蒸气压
力是22.13kPa, 纯水的蒸气压力是6.399kPa, 试计算: (1) 气相中酯和水蒸气的分压; (2) 总的蒸气压力(忽略作为溶质时的A和B的气相压力).
(乙酸乙酯和水的摩尔质量分别为 mol 1和 mol 1)
(1)
pA
合肥工业大学-物理化学习题-第十一章、化学动力学合并
例 一般化学反应的活化能约在40~400 kJmol-1范围内, 多数在50~250 kJmol-1之间. (1)现有某反应活化能为100 kJmol-1, 试估算: (a)温度由300K上升10K; (b)由400K上 升10K, 速率常数k各增大几倍? 为什么二者增大倍数不同?(2)如活化能为150 kJmol- 1, 再做同样计算, 比较二者增大的倍数, 说明原因. 再对比活化能不同会产生什么效果? 估算中可设指前因子A 相同.
可见低温时升温的效果更明显, 这是因为lnk 随T 的变化率与T2 成反比.
00-05-18
Ea d ln k dT RT 2
1
150 103 300 310 Ea 1 k310 1 7 ( 2) (a) e xp e xp k300 8 . 314 310 300 R T2 T1
得
dpB pB 2 2 3 kB pA pB kB pB k A pB dt 3 2 31 1 t1 2 20min 2 ( 3 1)k A pB,0
kc ,A (800K) k p,A (800K)(800K) 2 (800 720)K 800 K 720 K
一级反应积分式, 压力变 量, 阿氏方程.
pk c A , 0 1 p p A , 0 1 (T ) RT T 1 ln 1 2,0 1 ln Ea pA ln2 2 J k K mol t cA t p pt T2 T1 k (T1 )
280℃ , 578K 553K 28.41 104 s 1 8.时 314 1 1 ln 1 169 . 2 kJ K mol (4.008 2 . 004 ) pA,0 2.004 kPa , )k (T1 ) 5.783 ln 5.783 104 s 1 (578 553 K 104 s 1
合工大无机化学历年考试真题
的PH值。(已知Kbθ(NH3•H2O)=1.77×10-5,
Kaθ(NH4+)=5.64×10-10)
(1)加入0cm3的HCl
(2)加入5cm3的HCl
(3)加入10cm3的HCl
(4)加入15cm3的
HCl
3. 向含有0.1mol•dm-3FeSO4溶液中不断通入H2S气体, 并使之达到饱和状态(此时溶液中H2S的浓度为 0.1mol•dm-3), (1)根据计算说明有无FeS沉淀生成;(已知 Ksp(FeS)=1.59×10-19,Ka1θ(H2S)=9.1×10-8, Ka2θ(H2S)=1.1×10-12) (2)如果不产生FeS沉淀,则溶液的PH值最高不能超 过多少?
=-0.134V代入上述不等式,得到:x>4.15
mol•dm-3。
…………………………………………(2分)
C. n=4,l=1,m=-1, ms=-1/2
D.n=2,l=-1, m=0,ms=1/2
7. 下列各组物质中,两个分子之间存在氢键作 用力的是:
(
)
A. HCl和HF
B. CH3CH2OH和 H2O
C. CH4和H2S
D.H2S和H2O
8. 下列作用力均既具有方向性又具有饱和性的 是:
(
)
A. 金属键和离子键
…………………………………………………………………………(1
分)
c(H+)=0.02mol•dm-3 ∴pH=-lgc(H+)=
1.70………………….(2分)
评分标准:对于每个小题因计算误差或计算失误而未得出正确结果的,
可酌情扣1分;对于只写出公式而未计算的,可酌情给1分;
3.解:
(1)溶液中的S2-浓度为:c(S2-)≈Ka2(H2S) c(S2-)• c(Fe2+)=1.1×10-12×0.1=1.1×10-13>Ksp(FeS)=1.59×10-19
合肥工业大学-物理化学习题-第五章、化学平衡合并
B. 温度
C. 压力
D. 平衡组成
2
7 对反应式(1) A + B = 2C 和 (2) (1/2)A + (1/2)B = C, 在相同条 件下存在关系 _____. B A. G = 2 ; = K (1) K (2) G (2) r m r m (1) 2 B. rG m (1) = 2 rG m (2); K (1) = {K (2) } 2 C. rG m (1) = rG m (2) ; K (1) = {K (2)} D. rG m (1) = rG m (2) ; K (1) = K (2)
K 100 100k Pa K 101 101 k Pa
101 100
因
rGm RT ln K
rG100 rG101 RT ln(K100 / K101 ) ( B )RT ln1.01325
rGm = G1+G4 =-228580 J· mol1
1 228580J mol K e xp 1 1 8.134J K mol 298K
8 对恒温恒压不做非体积功的反应系统, 若 rG D m > 0, 则___. A. 反应不能正向进行 B. 反应能正向进行 C. 须用rGm 判断反应限度后才知反应方向 D. 当Ja < K 时仍能正向进行
9 影响化学反应标准平衡常数的因素有 _____. A A. 温度
00-7-15
求标准平衡 kJ· mol 常数 , 又知水在298 K时的蒸气压力为3370 Pa, 则反应
例 水在298 K时的标准摩尔生成吉布斯函数为-237.14
合肥工业大学-物理化学习题-第十章、界面现象合并
14 固体表面上对某种气体发生单分子层吸附, 吸附量将随气 体压力增大而 __C__ .
A. 成比例增加 C. 逐渐趋于饱和
B. 成倍增加 D. 恒定不变
15 BET公式区别于朗格缪尔公式的主要之处是 ___B_ .
p(最大)
实验使用同一根毛细管, r为定值, 故
2 1
p1
2 2
p2
1
2
p1 p2
72.75N m-1 0.4217kPa 0.5472kPa
56.1N m-1
开尔文 例 25 ℃半径为1 m的水滴与蒸气达到平衡, 试求水滴的内外压力差及水滴的饱 方程 和蒸气压. 已知25℃时水的表面张力为71.97×10-3 N·m-1, 密度为0.9971g·cm-3,
_________________________ .
8 上题中的变化将进行到 __两__泡__的__曲__率__半__径__相__等__为__止__,_此__时_ _小__泡__缩__至__玻__璃__管__口__处__,_其__曲__面__不__足__半__个__球__面__但__不__至__于__消__失___ .
因为T, p 恒定, 所以为常数, 环境所做的最小功为可逆过程表面功W, 设 A1, A2分别为汞滴分散前后的总面积, N为分散后的汞的滴数, 则:
W
A1
A2 dA
A1
4r12
A2
( A2 N
- A1) 4r22
4r13 4r23
/ /
3 3
4r22
4r13
/
r2
W 4 (r13 / r2 - r12 )
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合肥工业大学2005年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目:物理化学 适用专业:应用化学、化学工艺等专业
(各位考试请注意:答题请写在报考点统一发放的答题纸上,写在试卷上一律无效.)
一、选择填空题(每题3分,选做20题(多选倒扣分),每题选一个答案,此
题在试卷上作答!)
1. 非理想气体经绝热可逆压缩过程,则有:
A. B. C. 0<ΔU 0<ΔH 0Δ=S D. 0<ΔS
2. /)()/(,U H p G n T −=∂∂,−=∂H S U n V ()/(, S /)
3. 恒温恒压下,铜锌可逆电池对外做电功2000kJ ,并放热60kJ ,则H Δ为 A. -2060kJ B. -1940kJ C. 1940kJ D. 2060kJ
4. 300K 和p θ下,反应3C(s)+O 2(g)+3H 2(g) CH 3COOH(l)的Q p,m -Q v,m 最接近的值为: A. -15000J/mol B. -10000J/mol C. 5000J/mol D. 12500J/mol
5. 300K 下,理想气体在10p θ和5p θ化学势分别为μ1和μ2,则μ1和μ2的关系为 A. μ1<μ2 B. μ1=μ2 C. μ1<μ2 D. μ1<μ2
6. 400K 时液体A 和B 的纯态饱和蒸气分别为100kPa 和150kPa ,气相中A 量分数为0.5时,理想液态混合物中A 的量分数为x ,则接近x 的应为: A. 0.30 B. 0.40 C. 0.50 D. 0.60
7. 2 mol 重水与8mol 水在300K , p θ下形成理想液态混合物,则混合过程有100=ΔΔmin min /G H ,=ΔΔ+Δmin min min /)10(S U G 。
8. NH 4HCO 3(s)在真空容器中部分分解并达到平衡:NH 4HCO 3(s)=NH 3(g)+H 2O(g)+CO 2(g)。
系统的组分数C 为 (1,2,3);自由度F 为 (0,1,2)。
9.定压下,三组分物系中能与水溶液同时平衡共存的水合盐最多相数为 (2,3,4,5)。
10. 400K 下 2A(g) = A 2(g)的K θ=10,真空容器中引入15kPa 的A 2,平衡后总压力最接近值为: A. 15kPa B. 20kPa C. 25kPa D. 30kPa
11. 1000K 时对于反应2NO+O 2=2NO 2,K θ=100,对于反应NO+1/2O2=NO2,
记为X ,则与X 最接近的为: )/100/(mol J G m r θ
Δ(119,911,191,139)。
12. 液态水的标准摩尔生成焓为-285.5kJ/mol ,X mol 氧气与氢气在温度298K ,p )298),((2K l O H H m
f θ
Δθ下完全燃烧,放热为28580kJ ,则整数X = 。
13. 固体对气体的等温吸附的朗格谬尔理论基本假设有 A. 速率常数与覆盖度有关 B. 吸附为单分子层 C. 表面不均匀性 D. 吸附为多分子层
14. 等温吸附方程Г=1.22dm 3·kg -1p / (0.2kPa+p ),则饱和吸附量和吸附系数分别为 和 。
15. 微小液滴承受附加压力,若r =10-7m 时p Δ=1000Pa ,当升温后界面张力下降至0.8倍时,半径为r 时=8000Pa ,记r =10p Δ-X m ,则整数X =
16. 当液-气界面张力g l −σ一定,固-气界面和固-液界面张力的相对大小是
l s g s −−>σσ时,接触角 ,液体 固体。
17. 恒温下,二级反应的反应物浓度降至1/4,耗时30min ,浓度再降一半,另耗时为
A. 20min
B. 30min A. 40min B. 50min
18. 吉布斯吸附等温式中,Γ与溶质活度a 、界面张力γ之间的关系为:= Γ
19. 某反应级数为m ,中间一步反应分子数为n ,则m 2+n = (1/2,10/9,9/10,-2)。
20. 对峙反应的条件下正向活化能为100kJ/mol ,逆向活化能为60 kJ/mol ,升温导致平衡常数
21. 水溶液中LiCl 浓度为0.500mol/L ,m Λ(LiCl)=0.01150S·m 2·mol -1,则电导率
=κ
22. 298.2K 下Pt | Cl 2(100.0kPa) | HCl(0.100mol/L) | Cl 2(400.0kPa) | Pt 的电动势E = mV 。
23. 极化导致阴极电势更 ,阳极电势更 ,电流密度加大,原电池提供的电压 。
24. 已知θE (Fe 3+/Fe)=-0.036V ,θE (Fe 3+/Fe 2+)=0.770V ,θE (Fe 2+/Fe)= .
25. 支链反应的爆炸下限由 决定,爆炸上限由 决定。
(以下各题中,选做六题) 二、(15分)10.00mol 单原子分子理想气体经下述不同过程达到各自的终态,始态均为300K ,100kPa ,计算下述各过程的S Δ和G Δ,已知始态摩尔熵为165 J·K -1·mol -1,C V ,m =1.5R 。
1. 恒温可逆压缩至600kPa ;
2. 经(常数)的过程变至400kPa ;
12C PV =3. 经过多个不可逆过程变成600K 、600kPa 。
三、(15分)苯在100kPa 下的沸点为352K ,摩尔气化焓为30.80kJ/mol ,假定蒸气为理想气体,液体体积可忽略不计,且m vap H Δ与温度无关。
1. 352K ,100kPa 下,将1摩尔苯蒸气压缩成液体苯,计算G Δ,和Q ;
S Δ2. 将摩尔352K ,10kPa 的苯蒸气可逆压缩成352K ,100kPa 的液态苯,求H Δ、和W ;
S Δ3. 计算200kPa 下苯的沸点。
四、(15分)4摩尔单原子理想气体经过一个绝热不可逆过程到达终态,该终态
为273.2K ,p θ,终态摩尔焓为(273.2K)=188.3J·K θm S -1·mol -1。
已知该过程的=
83.68J/K ,W =-5020J 。
S Δ1. 求始态的P 1、V 1、T 1;
2. 求气体的、U ΔH Δ、。
G Δ4. 当上述电池短路时,电池放的热(Q )是否与电池反应的H Δ相等?(15分) 五、(15分)在p θ下,某二组分凝聚系统相图如下:(此题相数与相态结果,应列表标出)
1. 写出z =2F 时对应的电极反应和电池反应;
2. 计算该电池反应的、、m r G Δm r S Δm r H Δ;
3. 计算该电池反应的平衡常数(由于NaOH 浓度很小,视H 2O(l)活度为1)。
八、(15分)400.0K 时反应:2A →B+C 的速率常数为2.00×10-2dm 3·mol -1·min -1,温度提高20K 时,反应速率提高至4倍,计算: 1. 反应的活化能;
2. 该反应在400K 、0.400mol·mol -3时的半衰期;
3. 380K 时,初浓度为0.100mol·mol -3的A 经30min 后,浓度为多少?。