东南大学物理化学2000-2005考研真题及答案

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中国科学院2005年研究生入学考试《物理化学_春_》试题

中国科学院2005年研究生入学考试《物理化学_春_》试题
k1 13、H2 +Br2 == 2HBr 为光催化反应,在初级过程 Br2 + h 2Br 的速率为

) 。 (A) k1c Br2
2 (B) k1c Br
(C) k1c Br2 I a
(D) k1 I a
0 14、已知 H2O 在 298k 时的 f Gm 237.19 kJmol-1,则酸性介质中氧电极的标准
0 摩尔分数 x H 2O 0.98 , 此时溶液中和纯水中的化学势之差 H 2O H 为( 2O
) 。
(A) -50.06Jmol-1 (B) 50.06Jmol-1 (C) -9692.3Jmol-1 (D) 9692.3Jmol-1 11、 在 298K 下, 以下电解质溶液的浓度相同时, 离子平均活度系数最大的是 ( ) 。 (A) MgSO4 (B) NaCl (C) MgCl2 (D) Na3PO4 12、某二级反应在 313K 时的反应速率常数为 2.86dm3 mol-1 min-1。已知其速率常数 的温度系数为 3.1,则 333K 时其速率常数的温度系数为( ) 。 3 -1 -1 3 -1 -1 (A) 8.87dm mol min (B) 27.48dm mol min 3 -1 -1 (C) 3.36dm mol min (D) 1.08dm3 mol-1min-1
试题名称:物理化学 第 2 页 共 3 页
少? 2、 (5 分) 写出下列反应的氧化和还原电极反应: Fe2+(aq) + 1/2Cl(g) Fe3+(aq) + Cl-(aq) 并计算该电池的 E0 及rG0。 (已知 E0(Fe3+/Fe2+=0.770V, E0(Cl2/Cl-)=1.358V) 。 3、 (10 分) FeCl3 水解可制得 Fe(OH)3 溶胶(FeCl3 稍过量) 。 (1) 写出 Fe(OH)3 溶胶的胶团结构表示式。 (2) 在一个烧瓶中盛有 50cm3 的 Fe(OH)3 溶液,加入 NaCl 溶液使溶胶发生 沉淀,最少需加入 1.0 moldm-3 的 NaCl 52 cm3 ,计算 NaCl 的聚沉值。 (3) 根据叔尔采-哈迪价数规则,估计使该溶胶聚沉约需 2.110-2 moldm-3 的 Na2SO4 或 3.510-2 moldm-3 的 Na3PO4 各多少 cm3? 4、 (5 分) 20℃时测得水在某固体上的接触角为 115o, 计算水在该固体上的铺展系数。已 知 20℃时水的表面张力为 72.7510-3 Nm-1。 5、 (10 分) 300K 时若某物质 A 的分解反应为一级反应, 初速率 v0=1.0010-5 moldm-3S-1, 1h 后的速率 v1=3.2610-6 moldm-3 S-1,求 300K 时 (1) 反应速率常数 k 和半衰期 t1/2。 (2) 求 A 的初始浓度 cAo 和 2h 后的浓度 cA 。 6、15 分 1mol 水在 373.2K 及 101325Pa 的始态下反抗恒外压 50662.5Pa 等温蒸发至 5.662.5Pa 的蒸汽,然后缓慢地逐渐加压变为 373.2K、101325Pa 的水蒸汽,求此过 程的 Q、W、U 和H。已知水在正常沸点下的汽化焓为 2255Jg-1,设 H2O(g)为理 想气体。 7、15 分 1mol 理想气体从始态 298.15K、101325Pa,分别进行下列可逆过程,求G。 (1) 恒温下压力加倍。 (2) 恒压下体积加倍。 (3) 恒容下压力加倍。 假定在始态气体的摩尔熵为 195 JK-1mol-1, CV, -1 -1 m=20.92 JK mol 。 (4) 若G<0,是否意味着过程是不可逆的?

东南大学物理化学考研98-13年的(除了10)真题.

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. . .. . ... . .... . .... . .... . .... . .... . .... . .... . .... . .... . ..东南12年的物化题几乎全是书上的,有56分的填空和判断,10个大题目都很简单差不多都是天大版书后习题中比较简单的题。

1.有一个大题是判断ΔU、ΔH、ΔS、ΔG、ΔA哪些量的变化是为零,下面分五个小题,第一小题是理想气体自由膨胀后哪个变量为零,还有一个是水在373.15K可逆变为水蒸汽,还有一个是真实气体不可逆循环过程。

(也是书上的,要是不是书上的就是文霞物化考研指导书上面的,反正是一模一样的原题)2.画相图的题好像是书上第六章第16个习题,就是凝聚相完全互溶的,画出a 点b点的步冷曲线,指出各相区的组成。

3化学平衡题给出一个平衡,写了五个不同的条件指出平衡移动的方向,(好像是文霞指导书上的)4在恒定容器中,空气的量多出氢气的量50%,空气中氧气占21%,氮气占79%,假设氢气和氧气瞬间反应,求所能达到的最高温度和最大压力,后面给出了氧气,氮气,水蒸汽的反应焓,(课本,文霞指导书,天大版课本配套的答案书上的和课本一个颜色的那本答案书,反正就在这三本书里面)5电化学考的是给出了KCL的电导率,放在一个电导池里,给出电阻,求电导池系数,换成氯化钙,给出电阻和其它几个数据,求电导率(也是书上的原题)6电化学有一个是给出E随温度均为变化,写出电极反应、电池反应。

求ΔH、ΔS、ΔG,文霞指导书上可以找到几乎一样的题,7 CO+H2O=CO2+H2在25℃给出他们的焓,Cp。

求反应平衡常数K。

(利基希霍夫公式即可)书上可以找到差不多一样的题。

8给出一个一级反应求它的半衰期,(超级简单)还有两个不记得了,反正题复习的时候几乎都见过。

东大计算题考的都是课后最简单的题,填空和判断也是很简单的基础题。

整试卷也没有用到复杂的公式。

2013年东南大学物理化学(955)研究生招生考试试题(手打版)一.填空题(12分)1.所谓热力学平衡,实际上包括了,,,四大平衡。

2005~2006学年第二学期试题(A)答案

2005~2006学年第二学期试题(A)答案

2005~2006学年第二学期物理化学期终试题(A)答案一、选择题(每小题2分,共24分)。

1 C2 D 3A 4D 5A 6B 7A 8B 9C 10B 11D 12D二、填空题(共21分,1-7题每空1分,8题3分,9题4分)1稳定、不可逆 2实验活化能, T无关 3接触角θ,θ> 90°4 改变反应的途径,降低反应的活化能。

增加活化分子的百分数。

5 降低;先增加,后降低6 r < 10-9m, 10-9< r < 10-7m, r > 10-7m7最慢(或最难进行)的一步反应 8 Γ = B/RT9 Zn(s)|ZnCl 2(m1)||AgNO3 (m2)|Ag(s);饱和KNO3(或NH4NO3)盐桥。

三、简答题(共10分,每题5分)1答:碰撞理论基本论点分子碰撞理论是在接受了阿仑尼乌斯活化态、活化能概念的基础上,利用分子运动论于1918年由路易斯建立起来的。

其基本论点是:1)应物分子要发生反应必须碰撞,反应物分子间的接触碰撞是发生反应的前提;2)是任何反应物分子间的碰撞均能发生反应,只有那些能量较高的活化分子、并满足一定的空间配布几何条件的碰撞反应才能发生;3)化分子的能量较普通能量高,它们碰撞时,松动并部分破坏了反应物分子中的旧键,并可能形成新键,从而发生反应,这样的碰撞称为有效碰撞或非弹性碰撞,活化分子愈多,发生化学反应的可能性就愈大;表示单位时间、单位体积内A,B分子碰撞总数,以q代表有效碰撞在总碰4)从ZA,B中所占的百分数,则反应速率可表示为,d[A]=-=dtABZrqL。

撞数ZA,B基本模型是硬球模型。

2 胶团结构式为:四、问答题(共45分,每题15分)1解:(1)lnk=lnA-Ea/(RT),对照已知公式lnA=20.27 A=6.36 108s-1(2分)Ea/R=12886.7K Ea=107.1 kJ·mol-1 (2分) (2)NO2(g) NO(g) + 1/2O2(g)t=0 26.66kPa 0 0t=t 26.66-p p 1/2pp总=26.66+1/2p=32.0 kPa p=10.68 kPa (2分)lnkc=12886.7/673+20.27=1.122kc=3.07mol-1dm3s-1kp=kc/(RT) (3分)二级反应公式:x/[a(a-x)]=k2t (2分)s 69.45p)-626.66(26.6p kc RT x)-a(a x k 1t 2=== (4分) 2解:电池反应:AgCl(s)=Ag(s)+1/2Cl 2(g) (3分) ∆r H m θ=-∆f H m θ( AgCl)=127.04(kJ ·mol -1) (1分) ∆r S m θ=1/2 S m θ( Cl 2)+S m θ( Ag)-S m θ( AgCl)=58.067(J ·mol -1·K -1)(1分) ∆r G m θ = ∆r H m θ - T ∆r S m θ=109.74(kJ ·mol -1) (1分)(1) E =E θ=-∆r G m θ/F =-1.137(V ) (3分)(2) Qr =T ∆r S m θ=298×58.067=17.304(kJ ·mol -1) (3分)(3) (∂E /∂T)p =∆r S m θ/F =6.02×10-4 (V ·K -1)(3分) 3.证明:因为反应速率取决于最慢的一步,所以 ][Cl][COCl k dt dx22=(5分) 由(1)式得 ][Cl [Cl]K 22= 则 [Cl ]=(K[Cl 2])1/2(5分) 所以212121]][Cl k[COCl ]][Cl [COCl K k dt dx 22222==(5分)。

中科大2004 -- 2005 学年第二学期期终考试试卷(2005.06.17)物理化学(上)

中科大2004 -- 2005 学年第二学期期终考试试卷(2005.06.17)物理化学(上)

中 国 科 学 技 术 大 学2004 -- 2005学年第二学期期终考试试卷(2005.06.17) 考试科目 物理化学(上) 得分 学生所在系 姓名 学号一、选择题(20分,每题2分)1. 在0.1kgH 2O 中含0.0045kg 某纯非电解质的溶液,于272.685K 时结冰,该溶质的摩尔质量最接近于: ( )(A )0.135 kg ⋅mol -1(B )0.172 kg ⋅mol -1(C )0.090 kg ⋅mol -1(D )0.180 kg ⋅mol -12. 若0)y P ln (T A<∂∂,即在气相中增加A 组分的摩尔分数,使总蒸气压降低。

则 ( ) (A )液相中A 的浓度大于它在气相中的浓度;(B )液相中A 的浓度小于它在气相中的浓度;(C )液相中A 的浓度等于它在气相中的浓度;(D )不能确定A 在液相中或气相中哪个浓度大。

3. A 和B 形成非理想溶液,A 的活度可表示为)m m (A m A ,m ο=γa 或)c c (A c A ,c ο=γa ,则有:(A )γ m = γ c ,m A / m = c A / c ,a m,A ≠ a c,A ( )(B )γ m ≠ γ c ,m A / m ≠ c A / c ,a m,A ≠ a c,A(C )γ m ≠ γ c ,m A / m ≠ c A / c ,a m,A = a c,A(D )a m,A ≠ a c,A ,οομ=μA ,c A ,m4. 当乙酸与乙醇混合反应达平衡后,体系的独立组分数C 和自由度f 应分别为 ( )(A )C = 2,f = 3(B )C = 3,f = 3(C )C = 2,f = 2(D )C = 3,f = 45. 在373.2K 时,有机液体纯A 和纯B 的蒸气压分别为P 和3P ,某一A 和B 的混合物为理想溶液,并在温度373.2K 、压力2P 时沸腾,那么A 在平衡气相中的摩尔分数为 ( )(A )1/ 3(B )1/ 4(C )1/ 2(D )3/ 46. P 时,A 液体与B 液体在纯态时的饱和蒸气压分别为40kPa 和46.65kPa ,在此压力下,A ,B 形成的完全互溶二元溶液在X A = 0.5时,A 和B 的平衡分压分别是13.33 kPa 和20 kPa ,则此二元物系常压下的T-X 图为下列哪一图? ( )7. 已知A 和B 可构成固熔体。

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考研基础物理化学真题2005年

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。

东南大学考研真题—东南大学

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东南大学建筑系规划设计1995——1996城市规划设计1999城市规划原理1995——1998,2002中外建筑史和城建史2003中、外建筑史1991——1999,2001外国建筑史1991,1995——2000,2002中国建筑史1995——2001建筑构造1996,2002建筑技术(构造、结构)1998——1999,2002建筑设计1995——2000建筑设计基础2004建筑设计原理1995——1996建筑物理1999,2002素描1995——1998素描色彩1999素描与色彩画2002色彩画1995——1998西方美术史1999中、西美术史1997——1998中西美术史1995——1996,1998中西美术史及其理论1999创作与设计1999无线电工程系专业基础综合(信号与系统、数字电路)2004——2006专业基础综合(含信号与系统、计算机结构与系统、线性电子线路)2003 通信原理1994,1999——2003(1999有答案)信号与系统1997——2002数字电路与微机基础1998——2002模拟电子技术2000模拟电子线路1999——2002电磁场理论2001,2003——2004微机原理与应用1996——2000,2002(2002有答案)应用数学系高等代数1997——2005数学分析1995——2005概率论2003常微分方程2004物理系量子力学2001——2005普通物理2001——2005光学1997——1998,2000——2004热力学统计物理2001电磁场理论2001,2003——2004人文学院政治学原理2008法学理论2004法学综合(法理学)(含刑法学与刑事诉讼法学、宪法学、行政法学与行政诉讼法学)2004法学综合(民商法学)(含宪法学、法理学、行政法学与行政诉讼法学)2004 法学综合(宪法学与行政法学)(含刑法学与刑事诉讼法学、法理学、民商法学与民事诉讼法学)2004民商法学2004宪法和行政法学2004外语系二外日语1999——2004二外法语2000——2004(2003有答案)(注:2004年试卷共10页,缺第9页和第10页)二外德语2000——2002,2004二外俄语2000,2002基础英语1999——2002语言学1999——2002翻译与写作1999——2002基础英语与写作2003——2004(2003——2004有答案)语言学与翻译2003——2004英美文学与翻译2004(2004有答案)二外英语2004日语文学与翻译2004交通学院材料力学2003——2005材料力学(结)1995——2000材料力学(岩)2005结构力学1993——2005土力学及土质学1993——1997,1999——2005道路交通工程系统分析1994——2004(1994——1998,2003——2004有答案)电路分析基础1996——2004电路分析与自控原理2003交通工程学基础1992——2001基础医学院生物信号处理1999——2003局部解剖学1996生理学1995——1997流行病学2005卫生综合2004——2005内科学1995——1998建筑研究所中外建筑史和城建史2003中、外建筑史1991——1999,2001外国建筑史1991,1995——2000,2002中国建筑史1995——2001建筑构造1996,2002建筑技术(构造、结构)1998——1999,2002建筑设计1995——2000建筑设计基础2004建筑设计原理1995——1996建筑物理1999,2002学习科学研究中心(无此试卷)远程教育学院计算机软件基础(含数据结构、操作系统、软件工程、编译原理、离散数学)2003 计算机专业基础2002,2004——2005计算机结构与逻辑设计2001年本科生期末考试试题离散数学考研试题集(含97——00年)10元编译原理1993——2001编译原理与操作系统2002操作系统1994——2001数据结构1992——2002机械工程系机械原理1993——2005机械设计2002——2004电路分析基础1996——2004电路分析与自控原理2003制冷原理2003——2004制冷原理与设备2000——2002材料力学2003——2005材料力学(结)1995——2000材料力学(岩)2005土木工程学院结构力学1993——2005材料力学2003——2005材料力学(结)1995——2000材料力学(岩)2005土力学及土质学1993——1997,1999——2005工程结构设计原理2005工程经济2003——2005工程流体力学1998——2005工程热力学2000——2004工程施工与管理2002工程力学2003——2005工程力学2002(样题)钢结构1997——1999环境微生物学2005水污染控制工程1997——2002流行病学2005普通化学1997——1998,2000——2005有机化学2004——2005卫生综合2004——2005管理原理1998——2005(注:2004年试卷共2页,缺第2页)自动控制系自动控制理论1997——2002自动控制原理2004高等代数1997——2005生物科学与医学工程系生物信号处理1999——2003现代生物学2003经济管理学院西方经济学1999——2003,2005(2002——2003有答案)(注:2005年试卷为回忆版)金融学基础2002——2005,2005答案管理原理1998——2005(注:2004年试卷共2页,缺第2页)管理学2000——2002,2005,2007(2000——2002有答案)现代管理学2003——2004(2003有答案)市场营销学1999,2000——2001高等代数1997——2005自动控制理论1997——2002自动控制原理2004运筹学2001体育系(无此试卷)仪器科学与工程系电路分析基础1996——2004电路分析与自控原理2003自动控制理论1997——2002自动控制原理2004电磁场理论2001,2003——2004微机系统与接口技术2001——2002微机原理与应用1996——2000,2002(2002有答案)公共卫生学院西方经济学1999——2003,2005(2002——2003有答案)(注:2005年试卷为回忆版)卫生综合2004——2005有机化学2004——2005分析化学1992——2005(1992——2005有答案)物理化学2004——2005物理化学(化)1998——2005物理化学(金材)2000,2002生物信号处理1999——2003局部解剖学1996生理学1996流行病学2005高等教育研究所(无此试卷)软件学院(无此试卷)集成电路学院模拟电子技术2000模拟电子线路1999——2002微机系统与接口技术2001——2002微机原理与应用1996——2000,2002(2002有答案)电磁场理论2001,2003——2004动力工程系结构力学1993——2005土力学及土质学1993——1997,1999——2005工程经济2003——2005工程流体力学1998——2005工程热力学2000——2004工程施工与管理2002热工自动调节原理2001——2004制冷原理2003——2004制冷原理与设备2000——2002电路分析基础1996——2004电路分析与自控原理2003传热学2000——2004普通化学1997——1998,2000——2005电子工程系物理化学2004——2005物理化学(化)1998——2005物理化学(金材)2000,2002半导体物理1996——2005模拟电子技术2000模拟电子线路1999——2002电子线路基础2001——2004电磁场理论2001,2003——2004高等代数1997——2005微机系统与接口技术2001——2002微机原理与应用1996——2000,2002(2002有答案)计算机科学与工程系计算机软件基础(含数据结构、操作系统、软件工程、编译原理、离散数学)2003 计算机专业基础2002,2004——2005计算机结构与逻辑设计2001年本科生期末考试试题离散数学考研试题集(含97——00年)10元编译原理1993——2001编译原理与操作系统2002操作系统1994——2001数据结构1992——2002材料科学与工程系物理化学2004——2005物理化学(化)1998——2005物理化学(金材)2000,2002材料力学2003——2005材料力学(结)1995——2000材料力学(岩)2005钢结构1997——1999金属学2003——2004金属学及热处理1999——2002,2005卫生综合2004——2005电气工程系电工基础2000——2006模拟电子技术2000模拟电子线路1999——2002微机原理与应用1996——2000,2002(2002有答案)电磁场理论2001,2003——2004化学化工系物理化学2004——2005物理化学(化)1998——2005物理化学(金材)2000,2002艺术学系素描1995——1998素描色彩1999素描与色彩画2002色彩画1995——1998西方美术史1999中、西美术史1997——1998中西美术史1995——1996,1998中西美术史及其理论1999创作与设计1999临床医学院生物信号处理1999——2003局部解剖学1996生理学1995——1997流行病学2005卫生综合2004——2005内科学1995——1998情报科学技术研究所(无此试卷)职业技术教育学院(无此试卷)英语(单考)1999——2000。

2005年下册物化试题和答案

2005年下册物化试题和答案

与( )两个条件。

物理化学(下) 试卷1一、填空题(每空1分,共25分)1.某反应的△r H οm 与T 的关系为△r H οm /(J ⋅mol -1)=83.145 T /K -0.83145则此反应的d1n K O /d T =( )。

2.已知T =1000 K 时反应:(1)21C (石墨)+21CO 2(g )CO(g)的K ο1=1.318; (2)2C(石墨)+O 2(g )2CO(g)的K ο2=22 .37 ×1040。

则T =1000 K ,反应(3)CO(g)+21O 2(g )CO 2(g )的K ο3=( )。

3. 已知25℃时Ag 2SO 4饱和水溶液的电导率κ(Ag 2SO 4)=0.7598 S ⋅m -1,所用水的电导率κ(H 2O )=1.6×10-4 S ⋅m -1,无限稀释离子摩尔电导率Λ∞m(Ag +),Λ∞m (21SO -24)分别为61.92×10-4 S ⋅m 2⋅mol -1与79.8×10-4s ⋅m 2⋅mol -1。

在此问题下,Ag 2SO 4的容度积K sp =( )4.若原电池Ag(s)|AgCl(s)|HCl(a )|Cl 2(g,p )|Pt(s)的电池反应写成以下两种反应式Ag(s)+21Cl 2(g) AgCl(s) (1) Δr G m (1),E (1)2Ag(s)+Cl 2(g) 2AgCl(s) (2) Δr G m (2), E (2)则Δr G m (1)( )Δr G m (2), E (1)( )E (2)。

5. 25℃下,电池Pt|H 2 (g ,O p )|HCl(a )|AgCl(s)|Ag (s)|的电池电动势E =0.258 V ,已知{Cl -|AgCl (s)| Ag (s)}=0.2221 V ,则HCl 的a =(0.2473),HCl 的离子平均活度a ±=( )。

2000物化答案

2000物化答案

华南理工大学2000年攻读硕士学位研究生入学考试《物理化学》试题(适用专业:应化类含制糖工程,化工类,未注明的为两类共用题)1.苯的正常沸点为353K ,摩尔汽化焓为30.77kJ •mol -1,现将353K ,标准压力下的1摩尔液态苯向真空等温蒸发为同温同压的苯蒸汽(设为理想气体)。

A .计算该过程苯吸收的热量和做的功;B .求过程的 G 和 S ;C .求环境的熵变;D .可以使用何中判据判断过程的性质。

(12分)解A .因真空蒸发, p 环=0⎰=-=∴0dV p W 环 Q = U = H - (pV )压力变化不大时,压力对凝聚系统的焓、熵影响不大,所以 H 1=0、 S 1=0。

又理想气体恒温 H 3=0 ,所以H = H 1+ H 2+ H 3= H 2= n  vap H m则 Q =n vap H m - p (V g -V l )= n vap H m - p V g ≈ n vap H m - nRT= 1×30770 J - 1mol ×8.3145 J ·K -1·mol -1×353K = 27835JB. S = S 1+ S 2+ S 3= S 2+ S 2= ( H 2/T )+ nR ln(p /p )= (30770J/353K)+1×8.3145J ·K -1×ln(101.325kPa/100kPa)= 87.28J ·K -1G = H - T S = 30770J - 353K ×87.28J ·K -1= -39.84J C. 环境熵变 :设系T =环TS 环= -Q 系/T 环= -27835J/353K =-78.85 J ·K -1D . 可用熵判据判断过程的性质,此过程S 隔= S 系+ S 环= 87.28J ·K -1+(-78.85J ·K -1)= 8.43J ·K -1> 0 故为不可逆过程。

2005年硕士研究生入学考试及答案

2005年硕士研究生入学考试及答案

目录1.05年北师大物理类各方向2.05年长光所3.05年东南大学4.05年中科大5.05年南京大学6.05年华中科大7.05年吉林大学(原子所)8.05年四川大学(原子与分子)9.05年北京理工10.05年河北理工11.05年长春理工北京师范大学2005年招收硕士研究生入学考试试题专业:物理类各专业科目代号:459研究方向:各方向考试科目:量子力学[注意]答案写在答题纸上,写在试题上无效。

1.(20分)一个电子被限制在一维谐振子势场中,活动范围求激发电子到第一激发态所需要的能量(用ev表示)(,,)提示:谐振子能量本征函数可以写成2.(30分)一个电子被限制在二维各向同性谐振子势场中(特征频率为)。

(1)写出其哈密顿量,利用一维谐振子能级公式找到此电子的能级公式和简并度。

(2)请推导电子的径向运动方程。

并讨论其在时的渐近解。

提示:极坐标下3.(50分)两个质量为的粒子,被禁闭在特征频率为的一维谐振子势场中,彼此无相互作用(此题中波函数无须写出具体形式):(1)如果两个粒子无自旋可分辨,写出系统的基态(两个都在自己的基态)和第一激发能级(即一个在基态,另一个在第一激发态)的波函数和能量(注意简并情形)。

(10分)(2)如果两个粒子是不可分辨的无自旋波色子,写出系统的基态和第一激发态的能量和波函数。

如果粒子间互作用势为,计算基态能级到一级微扰项。

(15分)(3分)如果两个粒子是不可分辨的自旋1/2粒子,写出基态能级和波函数(考虑自旋)。

如果粒子间互作用能为,计算基态能量。

(15分)(4)同(3),解除势阱,两个粒子以左一右飞出。

有两个探测器分别(同时)测量它们的y方向自旋角动量。

请问测量结果为两电子自旋反向的几率是多少?(10分)4.(30分)中心力场中电子自旋与轨道角动量存在耦合能。

总角动量,是的共同本征态。

现有一电子处于态,且。

(1)在一基近似下,可用代替,请问电子的能量与态差多少?(2)请计算该电子产生的平均磁矩,并由此计算在z方向均匀磁场B中电子的能量改变多少?(),当,,当,5.(20分)一个定域(空间位置不动)的电子(自旋1/2)处于z方向强磁场中。

物理化学经典习题东南大学化学化工学院物理化学真题,每年都从这里面选择题目 内部资料

物理化学经典习题东南大学化学化工学院物理化学真题,每年都从这里面选择题目 内部资料

物理化学经典习题二、问答题1.为什么热和功的转化是不可逆的?2.在绝热钢筒中进行一化学反应:H 2(g) + 21O 2(g) ═ H 2O(g),在反应自发进行。

问此变化中下述各量哪些为零,哪些大于零,哪些小于零?Q ,W ,∆U ,∆H ,∆S 和 ∆F 。

3.对单组分体系相变,将克拉贝龙方程演化为克-克方程的条件是什么?4.为什么有的化学反应速率具有负温度系数,即温度升高反应速率反而下降?5.为什么说,热化学实验数据是计算化学平衡常数的主要基础?三、计算题1.苯在正常沸点353K 下的∆vap H m ø = 30.77 kJ·mol -1,今将353K 及p ø下的1molC 6H 6(l)向真空等温蒸发为同温同压下的苯蒸气(设为理想气体)。

(1) 求算在此过程中苯吸收的热量Q 与所做的功W ;(2) 求苯的摩尔气化熵 ∆vap S m ø 及摩尔气化自由能 ∆vap G m ø;(3) 求环境的熵变 ∆S 环,并判断上述过程是否为不可逆过程。

2.把一定量的气体反应物A 迅速引入一个温度800K 的抽空容器内,待反应达到指定温度后计时(已有一部分A 分解)。

已知反应的计量方程为 2A (g) → 2B (g) + C (g) ,反应的半衰期与起始浓度无关;t=0时,p 总=1.316×104Pa ;t=10min 时,p 总 =1.432×104Pa ;经很长时间后,p 总 =1.500×104Pa 。

试求:(1) 反应速率常数k 和反应半衰期t 1/2 ;(2) 反应进行到1小时时,A 物质的分压和总压各为多少?3.A 和B 能形成两种化合物A 2B 和AB 2,A 的熔点比B 低,A 2B 的相合熔点介于A 和B 之间,AB 2的不相合熔点介于A 和A 2B 之间。

请画出该体系T ~ x 相图的示意图。

4.将正丁醇(M r = 74)蒸气聚冷至273 K ,发现其过饱和度(即p/ p°)约达到4方能自行凝结为液滴。

东南大学物理化学化考研答题部分答案05至答案

东南大学物理化学化考研答题部分答案05至答案

1.实验室中某一大恒温槽(例如油浴)的温度为400K,室温为300K。

因恒温槽绝热不良而有4000J的热传给空气,计算说明这一过程是否为可逆?解:该过程为不可逆过程。

2.有一绝热体系如图2.1所示,中间隔板为导热壁,右边容积为左边容积的2倍,已知气体的,试求:(1)不抽掉隔板达平衡后的S。

(2)抽去隔板达平衡后的S。

解:(1)不抽掉隔板最后达热平衡,平衡后的温度为T,设左边为室1,右边为室2:解出(2)抽去隔板后的熵变由两部分组成,一部分为上述热熵变化,另一部分为等温混合熵变。

3.指出下列各过程中,体系的何者为零?(1)非理想气体卡诺循环;(2)实际气体节流膨胀;(3)理想气体真空膨胀;(4)H2(g)和O2(g)在绝热刚瓶中发生反应生成水;(5)液态水在373K及101325Pa压力下蒸发成水蒸气。

解:(1)全部为零(2)=0(3)(4)(5)4. 若令膨胀系数,,压缩系数,证明解: (1)对定量纯物质(2)将(2)带入(1)中,经整理得:(3)因为则又所以 (4)将(4)式代入(3)式得(5)设则等容时则(6)将(6)带入(5)式,即因为所以5. 理想气体模型的要点是什么?“当压力趋近于零时,任何实际气体均趋近于理想气体。

”这种说法对否,为什么?理想溶液模型的要点是什么?“当溶液i分无限稀释时,其性质趋近于理想溶液。

”这种说法对否,为什么?解:理想气体模型的要点是:①分子间无作用力,分子间的作用势能为零。

②分子可视为数学上的电,其体积为零。

当压力趋于零时,在一定温度下,气体体系的体积将趋于无穷大,分子间的平均距离r 也随之趋于无穷大。

因分子间的作用力于分子间距r的6次方(斥力)成反比,随着r的增加,分子间的作用力将减弱至可忽略不计;而当p→0时,r→∞,故分子间的作用力可视为零。

另外,当p→0时,V→∞,而体系中分子本身所占有的体积可视为常数,因此,随着压力趋近于零,分子本身占有的体积与体系所占有的体积相比,可忽略不计,故此时分子的体积可视为零。

东南大学物理化学内容及思考题

东南大学物理化学内容及思考题

东南⼤学物理化学内容及思考题实验⼀恒容量热法——燃烧热的测定⼀、操作步骤1.样品压⽚截取 15 cm ⽆弯曲、⽆扭折的镍丝在电⼦天平上准确称⾄0.0001 g。

将镍丝的中部在细⾦属棒上绕上4 ~ 5圈,抽出⾦属棒,将镍丝的两端合并穿⼊模⼦的底板,将模⼦放在底板上,然后置于压⽚机的托板上。

在台秤上秤取0.8g已⼲燥的苯甲酸(不超过1g),倒⼊模⼦,向下转动压⽚机旋柄,将样品压⽚,压好后,向上转动旋柄,抽出托板,底板脱落,在压模下置⼀张洁净的纸⽚,再向下转动旋柄,将压⽚压出,放在已称重的燃烧⽫中,再次准确称量⾄0.1mg。

2.装弹将燃烧⽫置于氧弹⽀架上,将镍丝两头分别紧绕在电极的下端,将弹帽放在弹体上,旋紧弹帽,⽤万⽤电表检查两电极是否通路;绑镍丝前应不通,绑镍丝后应为通路,否则重新压⽚。

通路时两极间电阻值⼀般应不⼤于20 。

3. 充氧⽓将氧弹进⽓⼝和充氧器的出⽓⼝接通,按下充氧器的⼿柄,此时表压指针指向0.5MPa,松开充氧器的⼿柄,氧⽓已充⼊氧弹中。

⽤特制顶针顶开氧弹出⽓孔,放出氧弹内的空⽓,再将氧弹进⽓⼝和充氧器的出⽓⼝接通,按下充氧器的⼿柄,此时表压指针指向1.5 MPa,1 min 后松开充氧器的⼿柄,氧⽓已充⼊氧弹中。

将充好氧⽓的氧弹再⽤万⽤表检查两极是否通路;若通路,则将氧弹放⼊量热计的内筒中。

4调节⽔温将温差测量仪探头放⼊⽔夹套,测量并记录夹套内⽔温,⽤容量瓶取2000ml已调温的⽔注⼊内筒中(控制内筒⽔温⽐夹套⽔温低1℃左右),5. 燃烧和测量温度装上搅拌马达,将氧弹两极⽤电线连接在点⽕变压器上,温差测量仪探头插⼊内筒⽔中,然后盖上盖⼦。

打开总电源开关,打开搅拌开关,接通精密温度温差测量仪,选择温差档,可精确⾄0.001℃,按下时间键,计时的时间间隔将在1 min 和0.5 min 之间转换选择;打开量热计控制器的电源,按下搅拌键,预热10 min 后,开始实验计时,此时每隔1 min 读⼀次数据;10 min 后,按下点⽕键,同时计时的时间间隔改为0.5 min;直到每次读数时温度上升⼩于0.1℃再改为1 min 读⼀次,继续10 min,结束实验。

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1.实验室中某一大恒温槽(例如油浴)的温度为400K,室温为300K。

因恒温槽绝热不良而有4000J的热传给空气,计算说明这一过程是否为可逆?解:该过程为不可逆过程。

2.有一绝热体系如图 2.1所示,中间隔板为导热壁,右边容积为左边容积的2倍,已知气体的,试求:(1)不抽掉隔板达平衡后的S。

(2)抽去隔板达平衡后的S。

解:(1)不抽掉隔板最后达热平衡,平衡后的温度为T,设左边为室1,右边为室2:解出(2)抽去隔板后的熵变由两部分组成,一部分为上述热熵变化,另一部分为等温混合熵变。

3.指出下列各过程中,体系的何者为零?(1)非理想气体卡诺循环;(2)实际气体节流膨胀;(3)理想气体真空膨胀;(4)H2(g)和O2(g)在绝热刚瓶中发生反应生成水;(5)液态水在373K及101325Pa压力下蒸发成水蒸气。

解:(1)全部为零(2)=0(3)(4)(5)4. 若令膨胀系数,,压缩系数,证明解: (1)对定量纯物质(2)将(2)带入(1)中,经整理得:(3)因为则又所以 (4)将(4)式代入(3)式得(5)设则等容时则(6)将(6)带入(5)式,即因为所以5. 理想气体模型的要点是什么?“当压力趋近于零时,任何实际气体均趋近于理想气体。

”这种说法对否,为什么?理想溶液模型的要点是什么?“当溶液i分无限稀释时,其性质趋近于理想溶液。

”这种说法对否,为什么?解:理想气体模型的要点是:①分子间无作用力,分子间的作用势能为零。

②分子可视为数学上的电,其体积为零。

当压力趋于零时,在一定温度下,气体体系的体积将趋于无穷大,分子间的平均距离r 也随之趋于无穷大。

因分子间的作用力于分子间距r的6次方(斥力)成反比,随着r的增加,分子间的作用力将减弱至可忽略不计;而当p→0时,r→∞,故分子间的作用力可视为零。

另外,当p→0时,V→∞,而体系中分子本身所占有的体积可视为常数,因此,随着压力趋近于零,分子本身占有的体积与体系所占有的体积相比,可忽略不计,故此时分子的体积可视为零。

根据以上分析,可知当体系压力p趋于零时,任何实际气体均可满足理想气体模型的两个条件,故实际气体将趋近于理想气体。

理想溶液模型的要点是(以二元溶液为例):①A﹑B分子的大小相同,形状相似。

②A-A﹑B-B﹑A-B各分子对之间的作用势能函数相同。

以组分B为例,当x B→0时,x A→1,A组分符合拉乌尔定律,p A= p*A˙x A。

而对B组分而言,B分子周围被大量的A分子所包围,而实际溶液中B-B分子对与B-A 分子对之间的作用力不相同,因而与B组分相比,此时B分子的受力情况有很大变化,故B 的分压不再服从拉乌尔定律,而服从亨利定律p B=k˙˙x B。

所以当x i趋近于零时,其性质趋近于理想溶液的说法是不对的。

6. 化学反应达到平衡时的宏观特征和微观特征是什么?解:宏观特征:化学反应达到平衡时反应正向进行的速率与逆向进行的速率相等,体系各组分的数量不再随时间而改变,宏观上反应处于静止状态。

微观特征:反应并未停止,只是正向进行的速率与反向进行的速率相等而已。

7. 下列说法是否正确,为什么?反应平衡常数数值改变了,化学平衡一定会移动;反之,平衡移动了,反应平衡常数值也一定会改变。

解:此说法不正确。

平衡常数值改变了,平衡一定会移动;但平衡移动了,平衡数值不一定改变。

例如在恒温下,改变化学反应中某些组分的浓度或改变反应体系的总压,平衡会移动,但平衡常数值并未变。

8. PCl5的分解反应为:在523.15K,1下,当反应达到平衡后,测定混合物的密度为 2.695×10-3kg·dm-3。

试计算:(1)在此条件下PCl5的离解度;(2)该反应的和。

解:(1)设PCl5的离解度为x。

t=0 n mol 0 0平衡时n(1-x) nx nx达平衡时:pV=n总RT=n(1+x)·RT∵∴根据质量守恒原理,体系的总质量不变,一直等于,但体系的密度将随体积V而变,有:∴PCl5的离解度为80%。

(2)平衡时分压:将(1)中所得x值代入上式得:9. 设在下列气相反应体系中,B的浓度与A、D、C相比甚小,(1)试用稳态近似法求其反应速率。

(2)证明此反应在C浓度很高时为一级反应,在低浓度时为二级反应。

解:此题有两种解题方法。

解法1(1)根据稳态平衡原理:10.醋酸高温裂解制乙烯酮,副反应生成甲烷已知916K时=4.65s-1,=3.74s-1。

试计算:(1)反应掉99 %的醋酸需要的时间。

(2)916K时乙烯酮在产品中所占的百分率。

如何提高选择性?解:这是个平行反应:t=0时甲烷与乙烯酮均为零;t=t时乙烯酮为,甲烷为,醋酸为:由k的单位知该反应为一级平行反应,总反应速率方程为:式中(2)显然有要提高选择性必须提高,降低,一般可选择合适的温度活选择时候的催化剂。

11.盐桥有何作用?为什么它不能完全消除液接电势,而只是把液接电势降低到可以忽略不计?解:盐桥起导电而又防止两种溶液直接接触以免产生液接电势的作用。

从液接电势的计算公式,只有t+=t-时,E j=0,而t+与t-完全相等的电解质是很难找到的,所以只能使E j接近于零。

12.某溶液含有0.01mol?kg-1CdSO4、0.01mol?kg-1ZnSO4和0.5mol?kg-1H2SO4,把该溶液放在两个Pt电极之间,在25℃,100kPa下用低电流密度进行电解,同时均匀搅拌,假设超电势可忽略不计,且。

已知25℃时,。

(1)何种金属先析出?(2)第二种金属开始析出时,第一种金属离子在溶液中的浓度为多少?解:(1)故Cd先在阴极上析出。

(2)当Zn开始析出时,溶液中Cd2+浓度应满足:即:13.请根据物理化学原理,简要说明锄地保墒的科学道理(保墒:系指保持土壤水分)。

解:(1)切断土壤中的毛细管,使下层水分不会通过毛细管蒸发掉;(2)被切断的土壤毛细管会发生水的毛细凝聚,增加土壤中的水分。

14.已知某实际气体状态方程为(b=2.67×10-5 m3·mol-1)(1)计算1mol该气体在298 K,10p下,反抗恒外压p恒温膨胀过程所作的功;(2)若该气体为理想气体,经历上述过程做功多少?(3)计算过程(1)的U,H,S,F,G;(4)选择合适判据判断过程可逆性(5)该气体的热容与温度无关,试导出该气体在绝热可逆过程中的过程方程式。

:(1)(2)若为理想气体,则状态方程为pV=nRT其值不变(3)由状态方程(1)为恒温过程=0 J恒温过程(4)选用熵判据来判断过程方向性对过程(1)U=0 Q实=W=2229.8 J该过程为不可逆过程(5)对于绝热过程对于可逆过程分离变量积分(C p-C V=nR)该气体绝热可逆过程方程式即为或15. 325℃时,Hg 的摩尔分数为0.497 的铊汞齐,其汞蒸气压力是纯汞的43.3%。

以纯液体为参考状态,求Hg 在铊汞齐中的活度及活度因子。

16.FeCl3和H2O能形成FeCl3·6H2O、2FeCl3·7H2O、2FeCl3·5H2O、FeCl3·2H2O四种稳定的水合物(不考虑其水解)。

试确定:⑴该系统的独立组分数C;⑵在101.325 kPa下最多可能平衡共存的相数P;在101.325 kPa下能与FeCl3水溶液和冰平衡共存的含水盐有几种,它可能是哪种含水盐?⑶在30℃时,能与水溶液平衡共存的含水盐有几种?⑷该系统的T-x 相图中会有几个低共熔点?解:⑴S = 6 (FeCl 3、H 2O 、FeCl 3·6H 2O 、2FeCl 3·7H 2O 、2FeCl 3·5H 2O 、FeCl 3·2H 2O )R = 4(有几种水合物就有几个化学平衡) R ’ = 0∴C = S –R –R ’ = 2⑵恒压下F = C - P + 1∴P max = C + 1 -F min = 3 – 0 = 3 (自由度数最小为零)因为已有两相为FeCl 3水溶液和冰,所以能平衡共存的含水盐有1种,它可能是FeCl 3·6H 2O (和冰平衡共存的盐的含水量最大,和FeCl 3平衡共存的盐的含水量最小)。

⑶恒温下P max =3,所以能与水溶液平衡共存的含水盐有2种。

⑷该系统的T - x 相图中有5个低共熔点。

17.碳在高温下还原氧化锌达到平衡后,系统中有ZnO(s)、C(s)、Zn(g)、CO(g)和CO 2(g)五种物质存在,已知存在以下两个独立的化学反应:ZnO(s) + C(s) = Zn(g) + CO(g)2CO(g) = CO 2(g) + C(s)试确定:⑴Zn(g)、CO(g)和CO 2(g)的平衡压力之间的关系;⑵该平衡系统的组分数;相数及自由度数。

解:⑴∵系统中CO(g) 和CO 2(g) 中的氧都来自ZnO(s),故气相中有一个Zn(g),就必有一个O 以CO(g)或21CO 2(g)的形式存在,当有一部分CO 转变为CO 2(g)时,由化学平衡的关系可得:Zn(g)p =CO(g)p + 22CO (g)p ⑵ C = S –R - R ’ = 5 –2 -1 = 2P = 3 (二固,一气)F = 1过饱和溶液中溶质的化学势比纯溶质的化学势高过饱和溶液中溶剂的化学势比纯溶剂的化学势低。

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