2003年华南理工大学 《物理化学》考研试题及参考答案(理工)
华南理工大学2003研究生入学考试试卷及答案详解
K “= (p”/ p )2/4 =(101325Pa/100000Pa)2/4=0.2567
1
利用等压方程 ln (K ”/ K ) = (rHm / R )(1/T 1/T”)
即
ln(0.2567/0.0003901)=(128100kJ . mol1/8.3145J . K1 . mol1)(1/323.15K1/T”)
5
华南理工大学
2003 攻读硕士学位研究生入学考试试卷
科目名称：化工原理 适用专业：纸浆造纸工程、制糖工程、环境工程
一．填空(在括号内填入适当的文字)(40 分)
1. 流量计安装时，孔板流量计可以在(
安装，流体流动方向应取(
)。
)方向安装，转子流量计(
)方向
2. 图示，流体在园管中自上而下流动，通过 l 段的摩擦阻力损失为 h∫ab，
H
20
40
C60
%( )
D 80 E
100 H2SO4 (B)
别为 98、18。
H2O－H2SO4 系统的相图
(2) 指出各区和三相线的相态和自由度。
(3) 生产过程中用管道输送液态硫酸，若是 98%的浓硫酸，会不会出现问题？若是 93%的
浓硫酸，又会如何？ (15 分)
答：(1) 组成分别为 H2SO4 . 4H2O(C)、H2SO4 . 2H2O(D)、H2SO4 . H2O(E)。 (2) 在常压下，硫酸与水的相图看起来似乎复杂，实际上很简单，是 H2O—H2SO4 . 4H2O、 H2SO4 . 4H2O—H2SO4 . 2H2O、H2SO4 . 2H2O—H2SO4 . H2O、H2SO4 . H2O—H2SO4 固相完全不互溶 的相图的组合，因此各区和三相线的相态很容易确定，自由度为 F=C－P+1=3－P，具体相态
华南理工大学《物理化学》64-2试卷
2．理想气体等温过程的 Δ A A．＞Δ G B．＜Δ G C．=Δ G D．不能确定
3．理想气体从状态 I 经自由膨胀到状态 II，可用哪个热力学函数来判断过程的自 发性? A．Δ H B．Δ G C．Δ S D．Δ U
4．在标准压力下，用水蒸汽蒸馏法提纯某不溶于水的有机物时，系统的沸点： A．必低于 373.2K C．取决于水与有机物的相对数量 B．必高于 373.2K D．取决于有机物的分子量大小
C. △G=△A+△pV=△A+nR△T =△A C. 一般过程只能用熵来判断 A 因水和有机物都有一定的蒸气压， 故系统的沸点低于水的沸点
0.25 2 =2
1
△G1 = △G2 + △G3 ， —z1F E1 = —z2F E2 —z3F E3
E3=2 E1－E2 = 2×0.337V - 0.521V = 0.153V
5．已知温度为 T 时反应 2NH3 = N2 + 3H2 的标准平衡常数为 0.25，那么在同温下， 反应
1 2
N2 +
3 2
H2 = NH3 的标准平衡常数为 B. 1 C. 2 D. 4
A．0.5
6． 298K 时，Cu2+ + 2e— = Cu Cu+ + 则反应 Cu2+ + e— = A．-0.153V e— = Cu
E1 ADVANCE \ll6 E2 ADVANCE \ll6
O ADVANCE \l5
O ADVANCE \l5
ADVANCE \l6
= 0.337V
O ADVANCE \l5
ADVANCE \l6
= 0.521V
2004年华工考研物化试题及答案(理科)
华南理工大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(329)参考答案科目名称：物理化学(化)适用专业：无机化学、分析化学、物理化学、环境科学说明：本答案由葛华才老师完成，试题做了规范化和少量处理，若有不恰当之处特别是错误之处，欢迎用电子邮件方式告知葛老师本人(邮箱：**************)。
一. 2 mol 乙醇在正常沸点（78.4℃）下，变为蒸汽，其摩尔汽化焓为41.50kJ . mol-1，乙醇蒸汽可视为理想气体。
(1)试求该相变过程的Q，W，△U，△S，△A，△G。
(2)若乙醇摩尔汽化焓可认为与温度无关时，那么50℃时乙醇的饱和蒸汽压应为多少？(3)当2mol乙醇蒸汽在101325Pa下，从78.4℃升温至100℃时，△H，△S各为多少？（已知C p，m(C2H5OH，g)=65.44 J . mol-1 . K-1）。
(本题15分)解：(1) Q p=∆H=n ∆vap H m= 2mol×41.50kJ . mol-1= 83.00 kJW= -p∆V= -pV g= -nRT= -[2×8.315×(273.15+78.4)] J =5846J∆U=Q+W= 83.00kJ+5.846kJ=88.85kJ∆S=Q/T= 83000J/(273.15+78.4)K=236.1J . K-1∆G=0 (可逆相变)∆A=∆U－T∆S=W= 5846J(2) 已知T=351.55K，p=101.325kPa，蒸发焓∆vap H m= 41.50kJ . mol-1，利用克－克方程可求T’=323.15K时的蒸气压p’：ln(p’/101.325kPa)=-(41500/8.315)[(1/323.15)-(1/351.55)]p’=28.10kPa(3) 乙醇蒸汽C p，m与温度无关，△H＝nC p，m△T＝(2×65.44×21.6)J = 2827J△S = nC p，m ln(T2/T1)＝[2×65.44×ln(373.15/351.55)]J . K-1 = 7.804J . K-1二. 已知在298K，100 kPa下，反应：C2H4 (g)+H2O (l)==C2H5OH (l)数据如下：（C2H4(g)视为理想气体）C2H4 (g) H2O (l) C2H5OH (l) △f H mθ/kJ . mol-152.26 -285.83 -277.7S m θ/J . mol -1 . K -1219.6 69.91 161 C p ，m /J . mol -1 . K -1 43.56 75.291 111.5(1) 试求在298K 下，反应的标准平衡常数K θ。
2001-2003考研及答案华南理工考研真题
华南理工大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答，试后本卷与答题纸一同交回)科目名称：物理化学(含物理化学实验)适用专业：化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程1. C6H6在100kPa时的熔点为5℃，摩尔熔化焓为9916J²mol-1，C p,m(l)=126.8J²K-1²mol-1，C p,m(s)=122.6J²K-1²mol-1。
求100kPa、–5℃下1 mol过冷C6H6凝固成固态C6H6的Q、△U、△H、△S、△A、△G，假设凝固过程的体积功可以忽略不计。
(12分)解：涉及过程如下：∆H= ∆H1+ ∆H2+ ∆H3= C p,m(l)(T’－T) +∆H2＋C p,m(s)(T－T’)＝9916 J²mol-1+(122.6－126.8)³(268－278) J²mol-1= 9958 J²mol-1恒压Q= ∆H= 9958 J²mol-1∆U= ∆H－ ∆pV ≈∆H=9958 J²mol-1∆S= ∆S1+ ∆S2+ ∆S3= C p,m(l)ln(T’/T) +∆H2/T’+C p,m(s)ln(T/T’)= ∆H2/T’+[C p,m(s)－C p,m(s)]ln(T/T’)＝9916 J²mol-1/278K+(122.6－126.8)ln(268/278) J²K-1²mol-1= 35.8 J²K-1²mol-1∆G≈∆A= ∆H－ T∆S = 9958 J²mol-1－268K³35.8 J²K-1²mol-1 = 363.6 J²mol-12. 卫生部规定汞蒸气在1m3空气中的最高允许含量为0.01mg。
已知汞在20℃的饱和蒸气压为0.160Pa，摩尔蒸气发焓为60.7kJ²mol-1(设为常数)。
华南理工大学2008年考研试题及参考答案(工科)
5. 已知温度为 T 时组分 A 和 B 的饱和蒸气压分别为 pA*和 pB*且 pA*>pB*。(1) 若 A 和 B 在该温下能形成理想液态混合物，试画出 A-B 组分在该温度时的相图即 p-x(y)草图，同时标 明图中特殊点、 线和面的意义，指出各相区的自由度数。 (2) 若实际液态混合物含 B 为 xB 时 ， 测得 B 的气相分压为 pB，试写出液相组分 B 的活度和活度系数的计算公式。(15 分) 解：(1) 理想液态混合物服从拉乌尔定律。设液相 组成为 xB，气相分压及总压分别为
Q=∆U – W = 31.92kJ
4. 已知某植物营养液的浓度为 0.1mol . dm-3。(1) 求此溶液在 25℃时的渗透压。若把植 物细胞近似看成半透膜，试计算该营养液能被植物提升的高度。(2) 假设植物毛细管半径为 0.1µm，该营养液能够完全润湿毛细管，试计算该营养液在毛细管中提升的高度。(3) 根据上 述计算结果，判断植物主要依赖何种方式获取养分？(4) 你认为植物能够长的高度极限应该 多少？原因？ 已知该营养液的密度为 1.00kg . dm-3， 表面张力为 0.0717N . m-1， 重力加速度为 9.81m . s-2。 (15 分) 解：(1) π=cRT=0.1×1000×8.315×298.15 Pa =247.9kPa
(3) 点 a 和 b 的冷却曲线见右。 (4) 相区 II 能析出纯白硅石，因此将混合物液化并降温控制在该相区，可得到纯白硅石。
7． 电动势的测量， 在物理化学研究工作中具有重要的实际意义。 通过电池电动势的测量 ， 可以获得氧化还原体系的许多热力学数据，如平衡常数、电解质活度、活度系数、离解常数、 溶解度、络合常数、酸碱度以及某些热力学函数改变量等。试问： (1) 对消法(补偿法)经常用来测量原电池的电动势。 请描述对消法测量原电池电动势的原 理。测量原电池的电动势时，盐桥的主要作用是什么？ (2) 原电池的电动势测量时，已知原电池 Pt | H2(g，100 kPa)||HCl (b=0.1 mol·kg-1) | Cl2(g， 100 kPa) | Pt 在 25℃时电动势 E＝1.488 V，试计算 HCl 溶液中 HCl 的离子平均活度因子γ±。 已知 E⊖(Cl-|Cl2 (g) | Pt)= 1.358 V; F = 96485.31 C·mol -1。 (10分) 解：(1) 电池电动势即通过电池的电流为 0 时电池两极的电势差。 实验原理如右图。 实验时 ， 先将电钥与 EN 相连接， 滑动 C '使检流计中无电 流通过， 此时 EN 与 AC ' 段的电势差 VAC '完全抵 消， 故有 EN ∝ VAC '。接着将电钥与 Ex 相连接 ， 滑动 C 使检流计中无电流通过，此时 Ex 与 AC 段的电势差 VAC 完全抵消，故有 Ex ∝ VAC。 若上述两种情况下工作电池的电压恒定， 则通过 均匀电阻线的电流不变，因此
华工物化试题精解
T=J(J+1)h2/82kR02
=1*2*(6.6*10-34)2/{8*3.1422*1.38×10-23*(35*10-3/6.022*1023)*(1.988×10-10)2}
=0.3480K
4.某化学反应在恒压、绝热和只做膨胀功的条件下进行，系统的温度由T1升高至T2，则此过程的焓变_______零；如果这一反应在恒温T1、恒压和只做膨胀功的条件下进行，则其焓变______零。
华南理工大学《物理化学》试卷(80学时)
专业班级________姓名________学号_________分数_______
华南理工大学化学学院葛华才老师解答，有错请留言，谢谢！
一、选择题(共10题，每题2分，20分)
1.含有非挥发性溶质B的水溶液，在101.325kPa和270.15K时开始析出冰，已知水的Kf=1.86K.kg.mol-1，Kb=0.52K.kg.mol-1，该溶液的正常沸点是：()
相图和冷却曲线见下图。
(3)可得到MgCu2。根据杠杆规则有
m(MgCu2)(0.25-0.1606)=(1kg-m(MgCu2))(0.33-0.25)
得m(MgCu2)=0.472kg
2.气态正戊烷和异戊烷的fGm(298.15K)分别为–194.4 kJ.mol-1，-200.8 kJ.mol-1；液体的饱和蒸气压分别为：
(C)反应级数由二级变为一级(D)反应级数由一级变为二级，k由小变大
[答]C
r=k1k2cA2/(k-1cA+k2)=kcA，k=k1k2cA/(k-1cA+k2)
cA→∞，k=k1k2/k-1；cA→0，k=k1cA
8.下列系统中为非胶体的是( )
华南理工大学《物理化学》考研试题及参考答案
华南理工大学2002年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答，试后本卷与答题纸一同交回)科目名称：物理化学(含物理化学实验)适用专业：化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程1. 在绝热的条件下，将0.4mol某理想气体从200kPa压缩到1000kPa时，温度从300K 上升到900K，求该过程的W、△H、△S、△U、△G，判断过程的性质并指出判据，已知：该理想气体在300K和200kPa时的摩尔熵为S m＝205J·K-1·mol-1，定压摩尔热容为C p，m ＝3.5R(12分)解：分析过程：(p1=200kPa,V1,T1=300K) →(p2=1000kPa,, V2, T2=900K)绝热Q=0理想气体△U = nC V,m△T = n(C p,m－R)△T△H = nC p,m△T故W =△U －Q过程熵△S = nC p,m ln(T2/ T1)+nR ln(p1/ p2)△G =△(H－TS) ＝△H－(T2S2－T1S1) =△H－(T2△S－S1△T)过程绝热，所以只能用△S判断过程的方向。
注意：本题非恒外压，功一般由热力学第一定律式计算W =△U －Q。
2. 298K时，反应N2O4(g)＝2NO2(g) 的平衡常数Kθ＝0.155，标准摩尔焓为57.24kJ·mol-1(假定温度对反应焓的影响可以忽略不计)。
(共10分)求(1) 373K时反应的平衡常数Kθ。
(2) 298K，总压为pθ时N2O4的离解度。
(3) 298K，总压为pθ，离解前N2O4和N2(惰性气体)物质的量为1：1时N2O4的离解度。
解：本题主要利用等压方程求不同温度下的平衡常数，以及与组成关系。
(1) 等压方程：ln(K2θ/ K1θ)= (T2－T1)∆r H mθ/R(T2T1)(2)N2O4(g) ＝2NO2(g)t=0 1mol 0 molt=∞时n 1－x2x n总=1＋x分压(1－x) pθ/( 1＋x) 2x pθ/( 1＋x)K1θ＝[2x/( 1＋x)]2/[(1－x)/( 1＋x)] =4x2/(1－x2)可求出x=(3)N2O4(g) ＝2NO2(g) N2t=0 1mol 1molt=∞时n1－x2x1mol n总=2＋x分压(1－x) pθ/( 2＋x) 2x pθ/( 2＋x)K1θ＝[2x/( 2＋x)]2/[(1－x)/( 2＋x)] =4x2/(2－x－x2)可求出x=3. 水的蒸汽压与温度之间可用如下关系式表示： lg (p /Pa) ＝－A /T ＋B若已知水在77℃时的饱和蒸汽压为41.847kPa ，求：(1) 常数A ，B 的值以及水的摩尔蒸发焓；(2) 在多大外压下水的沸点可以改变为101℃；(共8分)解：(1) 给出的关系式实际上为克－克方程的不定积分式。
华南理工大学2003年考试试卷 高分子化学与物理
华南理工大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：高分子化学与物理适用专业：高分子化学与物理、材料学、材料加工工程高分子化学部分一、选择题（每题2分，工10分）1、烯类单体自由基聚合中，存在自动加速效应时，将导致----。
A、聚合速度和分子量同时下降B、聚合速度增加但分子量下降C、聚合速度下降但分子量增加D、聚合速度和分子量同时增加而分子量分布变宽。
2、在无终止的阴离子聚合中，阴离子无终止的主要原因是----。
A、阴离子本身比较稳定B、阴离子无双基终止而是单基终止C、从活性链上脱除负氢原子困难D、活化能底，在底温下聚合3、在自由基共聚中，e值相差较大的单体，易发生---。
A、交替共聚B、理想共聚C、非理想共聚D“嵌段”共聚4、所有缩聚反映所共的是----。
A、逐步特性B、通过活性中心实现链增长C、引发速率很快D、快终止5、开发一聚合物时，单体能否聚合需要从热力学和动力学两方面进行考察。
热力学上判断聚合倾向的主要参数是----。
A、聚合物玻璃化转变温度B、聚合焓△GC、聚合物的分解温度D、聚合反应速率二、填空题（每题4分，共16分）1、阻聚剂、缓聚剂和链转移剂（分子量调节剂）共同作用原理是----，主要区别是---。
2、能进行自由基聚合的单体有----、----、----。
能进行阳离子聚合的单体有----、----、----。
能进行阴离子聚合的单体有----、----、----。
3、已知M1和M2的Q1=2.39，e1=-1.05,Q2=0.60,e2=1.20.比较两单体的共轭稳定性是--大于--，两单体的活性是--大于--，两自由基的稳定性是--大于--，如两单体分别均聚合，--的KP大于--的KP。
4、合成高聚物的几种聚合方法中，能获得最窄分子量分布的是--聚合。
三、完成下列各题（33分）1、在尼龙6和尼龙66生产中为什么要加入醋酸或已二酸作为分子量控制剂？在涤纶生产中为什么不加分子量控制剂？在涤纶生产中是采用什么措施控制分子量的？（8分）2、用图示的方法，比较在自由基聚合和逐步聚合中（6分）（1）单体转化率反应时间的关系；（2）聚合物分子量与反应时间的关系；3、从聚合物结构出发，分析天然橡胶和丁基橡胶的耐氧化性（5分）4、以乙二醇二甲醚为溶剂，分别以RLi、RNa、RK为引发剂，在相同条件下，使苯乙烯聚合.判断采用上述不同引发剂时聚合速率大小顺序。
华南理工大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(329)参考答案
华南理工大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(329)参考答案科目名称：物理化学(化)适用专业：无机化学、分析化学、物理化学、环境科学说明：本答案由葛华才老师完成，试题做了规范化和少量处理，若有不恰当之处特别是错误之处，欢迎用电子邮件方式告知葛老师本人(邮箱：ge1963@)。
一. 2 mol 乙醇在正常沸点（78.4℃）下，变为蒸汽，其摩尔汽化焓为41.50kJ²mol-1，乙醇蒸汽可视为理想气体。
(1)试求该相变过程的Q，W，△U，△S，△A，△G。
(2)若乙醇摩尔汽化焓可认为与温度无关时，那么50℃时乙醇的饱和蒸汽压应为多少？(3)当2mol乙醇蒸汽在101325Pa下，从78.4℃升温至100℃时，△H，△S各为多少？（已知C p，m(C2H5OH，g)=65.44 J²mol-1²K-1）。
(本题15分)解：(1) Q p=∆H=n ∆vap H m= 2mol³41.50kJ²mol-1= 83.00 kJW= -p∆V= -pV g= -nRT= -[2³8.315³(273.15+78.4)] J =5846J∆U=Q+W= 83.00kJ+5.846kJ=88.85kJ∆S=Q/T= 83000J/(273.15+78.4)K=236.1J²K-1∆G=0 (可逆相变)∆A=∆U－T∆S=W= 5846J(2) 已知T=351.55K，p=101.325kPa，蒸发焓∆vap H m= 41.50kJ²mol-1，利用克－克方程可求T’=323.15K时的蒸气压p’：ln(p’/101.325kPa)=-(41500/8.315)[(1/323.15)-(1/351.55)]p’=28.10kPa(3) 乙醇蒸汽C p，m与温度无关，△H＝nC p，m△T＝(2³65.44³21.6)J = 2827J△S = nC p，m ln(T2/T1)＝[2³65.44³ln(373.15/351.55)]J²K-1 = 7.804J²K-1二. 已知在298K，100 kPa下，反应：C2H4 (g)+H2O (l)==C2H5OH (l)数据如下：（C2H4(g)视为理想气体）C2H4 (g) H2O (l) C2H5OH (l) △f H mθ/kJ²mol-152.26 -285.83 -277.7S mθ/J²mol-1²K-1219.6 69.91 161C p，m/J²mol-1²K-143.56 75.291 111.5(1)试求在298K下，反应的标准平衡常数Kθ。
历年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷与真题答案
历年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷与真题答案历年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷与真题答案一、考试解读：part 1 学院专业考试概况：①学院专业分析：含学院基本概况、考研专业课科目:629物理化学（一）的考试情况；②科目对应专业历年录取统计表：含华工相关专业的历年录取人数与分数线情况；③历年考研真题特点：含华南理工大学考研专业课629物理化学（一）各部分的命题规律及出题风格。
part 2 历年题型分析及对应解题技巧：根据华工629物理化学（一）考试科目的考试题型（计算题、简答题等），分析对应各类型题目的具体解题技巧，帮助考生提高针对性，提升答题效率，充分把握关键得分点。
part 3 近年真题分析：最新真题是华工考研中最为珍贵的参考资料，针对最新一年的华南理工大学考研真题试卷展开深入剖析，帮助考生有的放矢，把握真题所考察的最新动向与考试侧重点，以便做好更具针对性的复习准备工作。
part 4 2020考试展望：根据上述相关知识点及真题试卷的针对性分析，提高2020考生的备考与应试前瞻性，令考生心中有数，直抵华工考研的核心要旨。
part 5 华南理工大学考试大纲：①复习教材罗列（官方指定或重点推荐+拓展书目）：不放过任何一个课内、课外知识点。
②官方指定或重点教材的大纲解读：官方没有考试大纲，高分学长学姐为你详细梳理。
③拓展书目说明及复习策略：专业课高分，需要的不仅是参透指定教材的基本功，还应加强课外延展与提升。
part 6 专业课高分备考策略：①考研前期的准备；②复习备考期间的准备与注意事项；③考场注意事项。
part 7 章节考点分布表：罗列华工考研专业课试卷中，近年试卷考点分布的具体情况，方便考生知晓华工考研专业课试卷的侧重点与知识点分布，有助于考生更具针对性地复习、强化，快准狠地把握高分阵地。
二、华南理工历年考研真题与部分答案：2000年华南理工大学物理化学考研真题试卷2001年华南理工大学物理化学考研真题试卷2002年华南理工大学物理化学考研真题试卷2003年华南理工大学329物理化学（一）考研真题试卷2004年华南理工大学329物理化学（一）考研真题试卷2005年华南理工大学329物理化学（一）考研真题试卷2006年华南理工大学329物理化学（一）考研真题试卷2007年华南理工大学329物理化学（一）考研真题试卷2008年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷2009年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷2010年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷2011年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷2012年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷2013年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷2014年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷2015年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷2016年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷2017年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷2018年华南理工大学629物理化学（一）考研真题试卷2000年华南理工大学物理化学考研真题答案解析2001年华南理工大学物理化学考研真题答案解析2002年华南理工大学329物理化学（一）考研真题答案解析2003年华南理工大学329物理化学（一）考研真题答案解析2004年华南理工大学329物理化学（一）考研真题答案解析2005年华南理工大学329物理化学（一）考研真题答案解析2006年华南理工大学329物理化学（一）考研真题答案解析2007年华南理工大学329物理化学（一）考研真题答案解析2008年华南理工大学629物理化学（一）考研真题答案解析2009年华南理工大学629物理化学（一）考研真题答案解析2010年华南理工大学629物理化学（一）考研真题答案解析2011年华南理工大学629物理化学（一）考研真题答案解析2012年华南理工大学629物理化学（一）考研真题答案解析2013年华南理工大学629物理化学（一）考研真题答案解析2014年华南理工大学629物理化学（一）考研真题答案解析2015年华南理工大学629物理化学（一）考研真题答案解析2016年华南理工大学629物理化学（一）考研真题答案解析2017年华南理工大学629物理化学（一）考研真题答案解析此真题试卷与真题答案摘自致远华工考研网。
华南理工大学2014年研究生入学考试物理化学(理科)试卷以及答案
4、代谢过程涉及葡萄糖（C6H12O6）转化成6-磷酸葡萄糖反应步骤。已知298K时，下列反应： C6H12O6 + H3PO4(l) → 6-磷酸葡萄糖 + H2O(l) ATP + H2O(l) → ADP + H3PO4(l)
* 化焓 fus H m =19.3 kJ· mol-1。试计算：
(1) 该溶液A的相对活度ax,A和活度系数γx,A； (2) A的熔点。 （15 分）
1
葛华才编. 华南理工大学 2014 年攻读硕士学位研究生理科《物理化学》试题及参考答案. 日期：2014-12-25
解：(1) ax,A= 0.8169；γx,A=0.9390
629
华南理工大学 2014 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷
（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回） 科目名称：物理化学（一） 适用专业：高分子化学与物理，无机化学，分析化学，有机化学，物理化学 共 3 页 一、计算题 1、1mol CO(g)与含 0.5mol O2(g)的空气，始态温度为 25℃，压力为 100 kPa，假 设气体为理想气体。求经绝热等压燃烧过程可达到的最高温度及过程的 Q、ΔH、ΔU、 W。 已知：空气组成（摩尔分数） ：y(O2)=0.21，y(N2)=0.79；CO2(g)，N2(g)的平均定 压摩尔热容 Cp,m 分别为 54.39 和 33.47 J·K-1·mol-1；25℃时， f H m (CO2, g) = 393.51
葛华才老师的邮箱：ge1963@
一、计算题 1、1mol CO(g)与含0.5mol O2(g)的空气，始态温度为25℃，压力为100 kPa，假设气体为理想气 体。求经绝热等压燃烧过程可达到的最高温度及过程的Q、ΔH、ΔU、W。 已知：空气组成（摩尔分数）：y(O2)=0.21，y(N2)=0.79；CO2(g)，N2(g)的平均定压摩尔热容Cp,m
年华南理工大学物理化学考研试题及参考答案
华南理工大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答，试后本卷与答题纸一同交回)科目名称：物理化学(含物理化学实验)适用专业：化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程1. C6H6在100kPa时的熔点为5℃，摩尔熔化焓为9916J·mol-1，C p,m(l)=126.8J·K-1·mol-1，C p,m(s)=122.6J·K-1·mol-1。
求100kPa、–5℃下1 mol过冷C6H6凝固成固态C6H6的Q、△U、△H、△S、△A、△G，假设凝固过程的体积功可以忽略不计。
(12分)解：涉及过程如下：∆H= ∆H1+ ∆H2+ ∆H3= C p,m(l)(T’－T) +∆H2＋C p,m(s)(T－T’)＝9916 J·mol-1+(122.6－126.8)×(268－278) J·mol-1= 9958 J·mol-1恒压Q= ∆H= 9958 J·mol-1∆U= ∆H－ ∆pV ≈∆H=9958 J·mol-1∆S= ∆S1+ ∆S2+ ∆S3= C p,m(l)ln(T’/T) +∆H2/T’+C p,m(s)ln(T/T’)= ∆H2/T’+[C p,m(s)－C p,m(s)]ln(T/T’)＝9916 J·mol-1/278K+(122.6－126.8)ln(268/278) J·K-1·mol-1= 35.8 J·K-1·mol-1∆G≈∆A= ∆H－ T∆S = 9958 J·mol-1－268K×35.8 J·K-1·mol-1 = 363.6 J·mol-12. 卫生部规定汞蒸气在1m3空气中的最高允许含量为0.01mg。
已知汞在20℃的饱和蒸气压为0.160Pa，摩尔蒸气发焓为60.7kJ·mol-1(设为常数)。
华南理工大学 物理化学考研试题及参考答案
华南理工大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答，试后本卷与答题纸一同交回)科目名称：物理化学(含物理化学实验)适用专业：化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程1. C6H6在100kPa时的熔点为5℃，摩尔熔化焓为9916J·mol-1，C p,m(l)=126.8J·K-1·mol-1，C p,m(s)=122.6J·K-1·mol-1。
求100kPa、–5℃下1 mol过冷C6H6凝固成固态C6H6的Q、△U、△H、△S、△A、△G，假设凝固过程的体积功可以忽略不计。
(12分)解：涉及过程如下：∆H= ∆H1+ ∆H2+ ∆H3= C p,m(l)(T’－T) +∆H2＋C p,m(s)(T－T’)＝9916 J·mol-1+(122.6－126.8)×(268－278) J·mol-1= 9958 J·mol-1恒压Q= ∆H= 9958 J·mol-1∆U= ∆H－ ∆pV ≈∆H=9958 J·mol-1∆S= ∆S1+ ∆S2+ ∆S3= C p,m(l)ln(T’/T) +∆H2/T’+C p,m(s)ln(T/T’)= ∆H2/T’+[C p,m(s)－C p,m(s)]ln(T/T’)＝9916 J·mol-1/278K+(122.6－126.8)ln(268/278) J·K-1·mol-1= 35.8 J·K-1·mol-1∆G≈∆A= ∆H－ T∆S = 9958 J·mol-1－268K×35.8 J·K-1·mol-1 = 363.6 J·mol-12. 卫生部规定汞蒸气在1m3空气中的最高允许含量为0.01mg。
已知汞在20℃的饱和蒸气压为0.160Pa，摩尔蒸气发焓为60.7kJ·mol-1(设为常数)。
华南理工大学物理化学考研复习要览(48学时)
物理化学复习要览（48学时）试题结构：一选择题（10题20分）二计算题（6题60分）三简答题（5题20分）第二章热力学第一定律一、重要概念系统与环境，隔离系统，封闭系统，(敞开系统)，广延量(加和性：V，U，H，S，A，G)，强度量(摩尔量，T，p)，功，热，内能，焓，热容，状态与状态函数，平衡态，过程函数(Q，W)，可逆过程，节流过程，真空膨胀过程，标准态，标准反应焓，标准生成焓，标准燃烧焓二、重要公式与定义式1. 体积功：δW= -p外dV2. 热力学第一定律：∆U = Q+W，d U =δQ +δW3．焓的定义：H=U + pV4．热容：定容摩尔热容C V，m = δQ V /dT = (∂U m/∂T )V定压摩尔热容C p，m = δQ p /dT = (∂H m/∂T )P理想气体：C p，m- C V，m=R5. 标准摩尔反应焓：由标准生成焓∆f H Bθ (T)或标准燃烧焓∆c H Bθ(T)计算∆r H mθ = ∑v B∆f H Bθ (T) = -∑v B∆c H Bθ (T)6. 基希霍夫公式(适用于相变和化学反应过程)∆r H mθ(T2)= ∆r H mθ(T1)+⎰21TT∆r C p，m d T7. 恒压摩尔反应热与恒容摩尔反应热的关系式Q p-Q V = ∆r H m(T) -∆r U m(T) =∑v B(g)RT8. 理想气体的可逆绝热过程方程：p1V1γ= p2V2γ，p1V1/T1 = p2V2/T2，γ=C p，m/C V，m三、各种过程Q 、W 、∆ U 、∆ H 的计算1．解题时可能要用到的内容(1) 对于气体，题目没有特别声明，一般可认为是理想气体，如N 2，O 2，H 2等。
恒温过程d T =0， ∆ U =∆ H =0， Q =W非恒温过程，∆ U = n C V ，m ∆ T ， ∆ H = n C p ，m ∆ T(2) 对于凝聚相，状态函数通常近似认为只与温度有关，而与压力或体积无关，即∆ U ≈∆ H = n C p ，m ∆ T2． 恒压过程：p 外=p =常数，无其他功W '=0(1) W = -p 外(V 2-V 1)， ∆ H = Q p =⎰21T T n C p ，m d T ， ∆ U =∆ H -∆(pV )，Q =∆ U -W(2) 真空膨胀过程p 外=0，W =0，Q =∆ U理想气体(Joule 实验结果)：d T =0，W =0，Q =∆ U =0，∆ H =0(3) 恒外压过程：例1： 1mol 理想气体于27℃ 、101325Pa 状态下受某恒定外压恒温压缩到平衡，再由该状态恒容升温到97 ℃ ，则压力升到1013.25kPa 。
2012华南理工大学物理化学----理科
原电池：Ag(s) | Ag+ || Br - |AgBr(s) |Ag(s)
$ $ r Gm / zF =-0.7217 V = 69644 J.mol-1; E $ r Gm
6、某二组分凝聚系统的相图如下图所示。 (1)标出各区域(1-9)的相态； (2)指出所有的三相平衡线及其对应的相平衡关系(冷却时)； (3)绘出图中组成为a点对应的冷却曲线；
(2) 还原反应：6Na(g)+ Cr2O3(s) → 3Na2O(s)+2Cr(s)
$ r Gm = [-777564+1034.015 (T/K)-20.51(T/K) ln(T/298K)] J· mol-1
1
葛华才编. 华南理工大学 2012 年攻读硕士学位研究生理科《物理化学》试题及参考答案. 日期：2012-11-22
二、简答题 9、1mol液态水在100℃、101.325kPa下等温向真空蒸发为100℃、101.325kPa的水蒸气，该过程 的Δ G是大于0、小于0、还是等于0？能否用Δ G值判断过程的可逆性？为什么？ (8分) 答：Δ G=0；不能用Δ G判断，非恒压。 10、解释肾为什么可以阻止血液中的糖分进入尿液。 (7分) 答：肾是一个半透膜，仅允许水分子及尿素等小分子透过，血糖分子较大，难以透过。 11、简要说明水蒸汽蒸馏的原理。 (8分) 答：水蒸汽蒸馏的原理是将不溶于水的有机物(含有水溶性杂质) 与水混合一起蒸馏，然后将 气相产物冷凝后分离出有机物的方法。 12、简述Tyndall现象。 (7分) 答：Tyndall现象是胶体对光的散射现象。
$ $ 将 T=766K 代入得 r Gm =-340.8 J· mol-1；T=766.343K 代入得 r Gm =0.2227 J· mol-1；
华南理工大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试《物理化学》试题
华南理工大学2003年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(请在答题纸上做答，试后本卷与答题纸一同交回)科目名称：物理化学适用专业：材料物理化学、材料加工工程、环境工程、生物医学工程点评：本套题题量偏多，至少多了3题，部分题难度偏大，且其中一道题所给的条件有误，使学生根本无法计算。
1. 一绝热容器中装有10mol、80 ℃的纯水。
已知液态水的恒压摩尔热容C p,m(H2O,l) 为75.3J·mol-1·K-1；水的摩尔气化焓和冰的摩尔焓分别为40 kJ·mol-1、46.004 kJ·mol-1。
在101325Pa下，为了使容器中的水温降至50 ℃。
试问：(1)(1)需加入0℃的冰为多少？(2)(2)水和冰混合过程的总熵变。
(10分)解：本题求解需冰的溶化焓，但题目没有给出，题目给的冰的摩尔焓没有任何意义，所以是一个无法求解的题。
也许，题目给的应该是冰的摩尔升华焓，这时冰的溶化焓可近似计算如下：∆fus H= ∆sub H－ ∆vap H= 46.004 kJ·mol-1－40kJ·mol-1＝6.004 kJ·mol-1(1)(1)设加入的冰量为x mol，根据绝热条件有Q p=∆H = n(H2O) C p,m(H2O,l)(50－80)K+ x [∆fus H +C p,m(H2O,l)(50－0)K] = 0于是：x ＝n(H2O) C p,m(H2O,l)×30K/[∆fus H +C p,m(H2O,l)×50K]＝10mol×75.3J·mol-1·K-1×30K/[6004 J·mol-1+75.3J·mol-1·K-1×50K]= 2.31 mol(2) ∆S = n(H2O) C p,m(H2O,l)×ln(333.15K/353.15K)+x [∆fus H /273.15K+C p,m(H2O,l)×ln(333.15K/273.15K)]=10mol×75.3J·mol-1·K-1×ln(333.15K/353.15K)+2.31mol×[6004 J·mol-1 /273.15K+75.3J·mol-1·K-1×ln(333.15K/273.15K)]= 41.42 J·K-12. 2mol 理想气体在101325Pa下由300K加热到500K，该过程的热为18kJ。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
华南理工大学2003攻读硕士学位研究生入学考试试卷物理化学部分(与化工原理合一门课程)(试题已由葛华才老师整理求解，有错请告知！)1. 1mol 水在100℃、101.325kPa下正常气化, 已知水的正常蒸发焓为40.64 kJ . mol-1，求此过程的Q、W、∆U、∆H、∆S、∆G。
(15分)解：Q=∆H=n∆Vap H m= 1mol×40.64 kJ . mol-1= 40.64kJ (注：若题目未给出蒸发焓，可以不算出数值)∆S= ∆H/T= 40.64kJ/373.15K= 108.9J . K-1（可逆相变过程）∆G=0W= -p[V(g)-V(l)]≈-pV(g) = -nRT= -1mol×8.3145J . K-1 . mol-1×373.15K=-3103J∆U=Q+W= 40.64kJ-3103J = 37.54kJ2. 已知反应2NaHCO3(s) = Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)温度为50℃、100℃时系统的平衡总压分别为3950Pa、96300Pa。
设反应的∆r H m与温度无关，试求：(1) 计算50℃时该反应的K、∆r G m。
(2) 计算该反应的∆r H m。
(3) 计算NaHCO3(s)的分解温度。
(15分)解：(1) 设平衡总压为p，则2NaHCO3(s)= Na2CO3(s) + H2O(g) + CO2(g)平衡p/2 p/2K=p[H2O(g)] p [CO2(g)]/ p2 = (p / p)2/4 =(3950Pa/100000Pa)2/4=0.0003901∆r G m= -RT ln K= -8.3145J . K-1 . mol-1×323.15K×ln(0.0003901)= 21089 J . mol-1(2) T’=373.15K时，K= (p’ / p)2/4 =(96300Pa/100000Pa)2/4=0.2318∆r H m= [RT’T/(T’-T)]ln(K’/ K)=[8.3145J . K-1 . mol-1×373.15K×323.15K/(373.15K-323.15K)]×ln(0.2318/0.0003901)=128075J . mol-1=128.1 kJ . mol-1(3) 若分解温度即为平衡总压p=101325Pa时对应的温度T”，此时K= (p”/ p)2/4 =(101325Pa/100000Pa)2/4=0.2567利用等压方程ln (K”/ K ) = (∆r H m / R )(1/T -1/T”)即 ln(0.2567/0.0003901)=(128100kJ . mol -1/8.3145J . K -1 . mol -1)(1/323.15K -1/T ”) T ”= 374.06K3．硫酸在常压下与水可形成3种水合物，其相图如右。
(1) 指出三个水合物的组成。
已知硫酸和水分子的相对质量分别为 98、18。
(2) 指出各区和三相线的相态和自由度。
(3) 生产过程中用管道输送液态硫酸，若是98%的浓硫酸，会不会出现问题？若是93%的浓硫酸，又会如何？ (15分)答：(1) 组成分别为H 2SO 4 .4H 2O(C)、H 2SO 4 . 2H 2O(D)、H 2SO 4 . H 2O(E)。
(2) 在常压下，硫酸与水的相图看起来似乎复杂，实际上很简单，是H 2O —H 2SO 4 . 4H 2O 、H 2SO 4 . 4H 2O —H 2SO 4 . 2H 2O 、H 2SO 4 . 2H 2O —H 2SO 4 . H 2O 、H 2SO 4 . H 2O —H 2SO 4固相完全不互溶的相图的组合，因此各区和三相线的相态很容易确定，自由度为F =C －P +1=3－P ，具体相态（L 为液体，S 为固体）和自由度数值见下表： 相区 I II III IV V VI VII 相态 L 冰+L L +C (s ) 冰+ C (s ) C (s )+L L+ D (s ) C(s )+ D (s )自由度 2111111相区 VIII IX X XI XII XIII 相态 D (s ) + E (s )E (s )+L D (s )+L E (s )+L L + B (s ) E (s )+ B (s )自由度111111三相线的相态（F =0）三相线 FGH JKL MNO PQR 相态冰+L+ C (s )L+ C (s )+ D (s )L + D (s )+ E (s )L + E (s )+ B (s )(3) 从相图上可知道，98%的浓硫酸在温度降至0℃左右时会产生固体硫酸，影响管道输送，所以冬天时将无法输送。
对于93%的浓硫酸，其凝固点约－35℃，一般的室温都高于此温度，故用管道输送时将不会因产生固体而堵塞管道的问题。
EDC H 2SO 4 (B)H 2O(A)t / ℃%(质量)H 2O －H 2SO 4系统的相图4. 298K时，已知反应2Hg(l) + 2AgCl(s) → Hg2Cl2(s)+2Ag(s)的∆r G m= -201.88kJ. mol-1, E(Ag+/Ag)=0.799V，K sp(AgCl)=1.76×10-10。
(1)将反应设计成电池并计算出该电池的标准电动势。
(2)计算E[AgCl(s)/Ag,Cl-]。
(3)若该电池电动势的温度系数(∂E/∂T)p=1×10-4V . K-1，计算该电池反应的∆r S m、∆r H m、Q r。
(15分)解：(1) 正极：2AgCl(s) +2e-→ 2Ag(s)+2Cl-负极：2Hg(l) +2Cl-→ Hg2Cl2(s) +2e-电池: Hg(l) | Hg2Cl2(s) | Cl-(a) | AgCl(s) | Ag电动势E= -∆r G m/zF= -(-201880J . mol-1)/(2×96500C . mol-1)=1.046V(2) 将反应AgCl(s) → Ag++Cl-设计成电池：正极：AgCl(s) +e-→ Ag(s)+Cl-负极：Ag(s) → Ag+ + e-电池：Ag(s) | Ag+ | Cl-| AgCl(s) | Ag(s)E= RT ln K/zF= RT ln K sp/zF = E[AgCl(s)/Ag,Cl-]- E[Ag+/Ag]E[AgCl(s)/Ag,Cl-]= E[Ag+/Ag]+RT ln K sp/zF= {0.799+0.05916×ln(1.75×10-10)}V = 0.222V∆r S m=zF(∂E/∂T) p =2×96500C . mol-1×1×10-4V . K-1=19.3 J . K-1 . mol-1Q r =T∆r S m= 298.15K×19.3 J . K-1 . mol-1=5754J . mol-1∆r H m=∆r G m+T∆r S m=∆r G m+Q r = -201.88kJ . mol-1+5754J . mol-1=-196.1kJ . mol-15. 某溶液含有NaOH 和CH3CO2C2H5，浓度均为0.0100mol . dm-3。
298.2K 时，反应经600s 有39.0% 的CH3CO2C2H5分解；而在308.2K 时，反应经600s 有55.0% 的分解。
已知该皂化反应为二级反应。
(1)求反应在两种温度下的速率常数。
(2)求反应的活化能。
(3)计算288.2K时的速率常数(4)计算288.2K时600s能分解多少? (15分)解：(1) 反应为NaOH ＋CH3CO2C2H5→CH3CO2Na+ C2H5OH该反应为二级且初浓度相同，故有－d c A/d t=kc A2 , c A=c A0(1-x),积分后得k= (1/t)(1/c A-1/c A0) = x/tc A0(1-x)298.2K 时，k=0.390/[600s×0.0100mol . dm-3×(1-0.390)]=0.107 mol-1 . dm3 . s-1308.2K 时，k’=0.550/[600s×0.0100mol . dm-3×(1-0.550)]=0.204 mol-1 . dm3 . s-1(2)E a = RTT’ln(k’/k)/(T’-T)= 8.3145J . K-1 . mol-1×298.2K×308.2K×ln(0.204/0.107)/(308.2K-298.2K)= 49.3 kJ . mol-1(3)288.2K时的速率常数k”:ln(k”/k)=E a (T”-T)/ RTT”ln(k”/0.107 mol-1 . dm3 . s-1)=49300J . mol-1×(288.2K-298.2K)/(8.3145J . K-1 . mol-1×298.2K×288.2K)k”= 0.0537 mol-1 . dm3 . s-1(4)x =1/(1+1/ktc A0) = 1/[1+1/( 0.0537 mol-1 . dm3 . s-1×600s×0.0100mol . dm-3)]= 0.244 =24.4%6. 某液体的表面张力与温度的关系如下：γ /(10-3N . m-1) ＝21.50 －0.086( t /℃)今将该液体在80℃及101325Pa 下等温可逆分散成球形小液滴，计算：(1)小液滴半径为1.00×10-7m 时的附加压力。
(2)该小液滴的饱和蒸气压。
(3)若将半径为1.00×10-7m 的毛细管插入该液体中，已知润湿角θ为20°，则管中液面将上升多少？已知80℃及101325Pa时该液体的密度为882kg . m-3，摩尔质量为74×10－3kg . mol-1，不考虑分散度对表面张力的影响。
(15分)解：(1) 80℃时的表面张力γ / (10-3N . m-1) ＝21.50 －0.086×80 =14.62∆p = 2γ/r = 2×14.62×10-3N . m-1/ 1.00×10-7m = 2.924×105Pa(2) 由开尔文公式RT ln(p r/p) = 2γM/ρr8.3145J . K-1 . mol-1×353.15K×ln(p r/101325Pa)=2×14.62×10-3N . m-1×74×10－3 kg . mol-1/(882kg . m-3×1.00×10-7m) p r = 102175Pa(3) ∆p = 2γ /r ＝2γ cos θ /r ’ = ρghh =2γ cos θ / ρgr ’ = 2×14.62×10-3N . m -1×cos20°/(882kg . m -3×9.80m . s -2×1.00×10-7m) = 31.8m7 (1) 10cm 3、0.02mol . dm -3 AgNO 3 溶液，缓慢地滴加到60cm 3、0.003 mol . dm -3 的KBr 溶液中，可制得AgBr 溶胶，写出其胶团结构的表示式，并指出该溶胶的电泳方向。