研究生入学物理化学考试题答案说课讲解
物理化学考研题库及解析
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物理化学考研题库及解析物理化学考研题库及解析物理化学是考研化学专业中的一门重要科目,也是考生们备考的重点之一。
为了帮助考生更好地备考物理化学,让大家对考试内容有更深入的了解,下面将介绍一些物理化学考研题库及解析。
一、选择题选择题是物理化学考试中常见的题型,也是考生们需要掌握的基础知识。
下面是一道典型的选择题:题目:以下哪个元素的电子亲和能最大?A. 氢B. 氮C. 氧D. 氟解析:电子亲和能是指一个原子吸收一个电子形成负离子时释放出的能量。
根据元素周期表,我们可以发现氟的电子亲和能最大,所以答案为D。
二、计算题计算题是物理化学考试中较为复杂的题型,需要考生们掌握一定的计算方法和技巧。
下面是一道典型的计算题:题目:已知一个理想气体在1 atm压力下,体积为5 L,温度为300 K。
如果将该气体的体积压缩为原来的一半,温度保持不变,求气体的最终压力。
解析:根据理想气体状态方程PV=nRT,我们可以利用该方程解题。
首先,我们可以得到气体的初始压力为1 atm,体积为5 L,温度为300 K。
将气体的体积压缩为原来的一半后,体积变为2.5 L,温度不变。
代入状态方程,可以得到最终压力为2 atm。
三、综合题综合题是物理化学考试中的综合运用题,需要考生们将所学的知识进行综合运用和分析。
下面是一道典型的综合题:题目:已知一种化合物的化学式为C6H12O6,它可以通过酶的作用分解为CO2和H2O。
如果将10 g该化合物完全燃烧,产生的CO2和H2O的质量分别为多少?解析:根据化学式C6H12O6,我们可以知道该化合物中含有6个碳原子、12个氢原子和6个氧原子。
根据化学方程式C6H12O6 -> 6CO2 + 6H2O,我们可以得知,完全燃烧10 g该化合物会产生6 mol的CO2和6 mol的H2O。
根据摩尔质量,可以计算出CO2的质量为264 g,H2O的质量为108 g。
四、解析题解析题是物理化学考试中的较为复杂的题型,需要考生们对所学的知识进行深入的理解和分析。
华南理工大学《物理化学》考研试题及参考答案
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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。
中山大学研究生入学考试物理化学试题及答案完整版
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中山大学研究生入学考试物理化学试题及答案Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】中山大学一九九九年攻读硕士学位研究生入学考试试题及答案考试科目: 物理化学(含结构化学)专业:无机、分析、有机、物理化学和环境化学研究方向: 上述专业的各研究方向I一. (共30分) 填空与问答题(1):(请按顺序把相应的答案写在答卷纸内, 注明题号, 不用抄题。
)1. 下列四个偏微商中哪个不是化学势(2分)(A) ( U/ n B)S, p, nc (B) ( H/ n B)S, p, nc(C) ( F/ n B)T, p, nc (A) ( G/ n B)T, p, nc2. 用熵判据来判别变化的方向和平衡条件时, 体系必须是( ), 除了考虑( ) 的熵变外, 还要考虑( )的熵变。
(2分)3. 热力学函数与分子配分函数的关系式对于定域子体系和离定域子体系都相同的是()。
(2分)(A) G, F, S (B) U, H, S (C) U, H, C v (D) H, G, C v4. 玻尔兹曼分布定律表达式为( ), 其适用条件为()。
(2分)5. 分子配分函数的定义为( ), 其适用条件为()。
(2分)6. CaCO3(s), CaO(s), BaCO3(s), BaO(s) 及CO2(g) 构成的一个平衡物系, 其组分数为( )。
(2分)(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 57. 某地区的大气压为 104Pa, 如将下表中的四种固态物质在该地区加热, 问那种物质将发生升华。
(2分)8. 理想气体反应平衡常数K x与K c的关系是( )。
(2分)(A) K x = K c (RT) B (B) K x = K c P B(C) K x = K c (RT/P)- B (D) K x = K c (V/ n B) B9. 在光的作用下, O2可转变为O3, 当 1mol O3生成时, 吸收了 1023个光子, 则反应之总量子效率为( )。
考研物化试题及答案解析
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考研物化试题及答案解析一、选择题(每题2分,共10分)1. 以下哪个选项是热力学第一定律的数学表达式?A. ΔU = Q + WB. ΔH = Q + VC. ΔG = ΔH - TΔSD. ΔS = Q/T答案:A解析:热力学第一定律是能量守恒定律在热力学过程中的表现,其数学表达式为ΔU = Q + W,其中ΔU表示内能的变化,Q表示系统吸收的热量,W表示系统对外做的功。
2. 理想气体状态方程为:A. PV = nRTB. PV = nRT + aC. PV = nRT - aD. PV = nRT + b答案:A解析:理想气体状态方程是描述理想气体状态的方程,其表达式为PV = nRT,其中P表示压强,V表示体积,n表示摩尔数,R表示气体常数,T表示温度。
3. 以下哪个选项是熵的宏观定义?A. S = ∫dQ/TB. S = k∑pi ln piC. S = Q/TD. S = ΔH/T答案:B解析:熵的宏观定义是S = k∑pi ln pi,其中k是玻尔兹曼常数,pi是第i个微观状态的概率。
4. 以下哪个选项是范特霍夫方程?A. ln K = -ΔH/RT + ΔS/RB. ln K = ΔH/RT - ΔS/RC. ln K = ΔH/RT + ΔS/RD. ln K = -ΔH/RT - ΔS/R答案:C解析:范特霍夫方程是描述化学反应平衡常数随温度变化的方程,其表达式为ln K = ΔH/RT + ΔS/R,其中K是平衡常数,ΔH 是反应的焓变,ΔS是反应的熵变,R是气体常数,T是温度。
5. 以下哪个选项是阿伦尼乌斯方程?A. k = A exp(-Ea/RT)B. k = A exp(Ea/RT)C. k = A exp(-Ea/R)D. k = A exp(Ea/R)答案:A解析:阿伦尼乌斯方程是描述反应速率常数随温度变化的方程,其表达式为k = A exp(-Ea/RT),其中k是反应速率常数,A是指前因子,Ea是活化能,R是气体常数,T是温度。
武汉大学 硕士研究生入学考试试题参考答案物理化学部分
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武汉大学 2007年硕士研究生入学考试试题参考答案(物理化学部分)2007年硕士研究生入学考试试题参考答案(物理化学部分)一、(12分)已知某实际气体状态方程为m pV RT bp=+ (b=2.67×10-5 m 3·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,以及这一过程的∆U,∆H,∆S,∆F,∆G ; (2) 选择合适判据判断过程可逆性(3) 若该气体为理想气体,经历上述过程,∆U 为多少?与(1)中结果比较并讨论。
三、解:(1)2e p p p≡=2121()()0.92229.8e RT RTW p dV p V V p b b RT J p p ∴==-=+--==⎰V TU U dU dT dVT V ∂∂⎛⎫⎛⎫=+ ⎪ ⎪∂∂⎝⎭⎝⎭由状态方程0T Vm U p R T p T p VT V b ∂∂⎛⎫⎛⎫=-=-= ⎪⎪∂∂-⎝⎭⎝⎭(1)为恒温过程21V V TU U dV V ∂⎛⎫∴∆= ⎪∂⎝⎭⎰=0 J()5221121()() 2.67101024.3H U pV p V p V b p p p pJ-∆=∆+∆=-=-=⨯⨯-=- p T p TC S S V dS dp dT dp dT p T T T ⎛⎫∂∂∂⎛⎫⎛⎫=+=-+⎪ ⎪ ⎪∂∂∂⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 恒温过程21121ln ln1019.14p p pp V R S dp dp R R J K T p p -∂⎛⎫∆=-=-=-==⋅ ⎪∂⎝⎭⎰⎰5727.9G H T S J ∆=∆-∆=-5703.7F U T S J∆=∆-∆=-(2)选用熵判据来判断过程方向性 对过程(1)∆U =0 Q 实=W =2229.8 J12229.87.48298Q S J K T --∆=-==-⋅实环境119.147.4811.660S S S J K -∆=∆∆=-=⋅>孤立体系环境+该过程为不可逆过程(3)对于理想气体,因为温度不变,所以∆U =0,与(1)中结果相同。
北京市联合命题2018年硕士学位研究生入学考试物理化学试题及答案
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北京市联合命题2018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纸上,答案写在试卷上无效一、选择一个正确的答案(本题共计60分,每小题3分)1、下列过程中,系统热力学能变化不为零的是()。
A. 不可逆循环过程B. 可逆循环过程C. 两种理想气体的混合过程D. 纯液体的真空蒸发过程2、2mol C2H5OH(l)在正常沸点完全变为蒸气时,下列量都不变的是()。
A. 热力学能、焓、系统的熵B. 温度、总熵变、吉布斯函数C. 温度、总熵变、亥姆霍兹函数D. 热力学能、温度、吉布斯函数3、克拉贝龙-克劳修斯方程式可用于()。
A.固气两相平衡B.固液两相平衡C.固固两相平衡D. 液液两相平衡4、数量和组成一定的均相系统,当没有非体积功且温度一定时,其吉布斯函数随压力的增大而()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定5、对于相律的应用,比较准确的是()。
A. 封闭系统B. 开放系统C. 非平衡开放系统D. 已达平衡的多相开放系统6、关于杠杆规则的适用对象,下列说法不正确的是()。
A. 不适用于单组分系统B. 适用于二组分系统的任何相区C. 适用于二组分系统的两相平衡区D. 适用于三组分系统的两相平衡区7、可逆反应X Y(s)Z达到平衡后,无论加压或降温,Y的转化率都增大,则下列结论正确的是()。
A. X为气体,Z为固体,正反应为放热反应B. X为固体,Z为气体,正反应为放热反应C. X为气体,Z为固体,正反应为吸热反应D. X、Z均为气体,正反应为吸热反应8、下列关于电解质溶液导电能力的叙述,不正确的是()。
A. 随离子浓度(从零开始)增大先增大后减小B. 与离子大小成正比C. 与离子运动速度成正比D. 与离子电荷成正比9、在一定的温度下,当电解质溶液被冲稀时,其摩尔电导变化为()。
A. 强电解质溶液与弱电解质溶液都增大B. 强电解质溶液与弱电解质溶液都减小C. 强电解质溶液增大,弱电解质溶液减小D. 强弱电解质溶液都不变10、下列说法中不正确的是()。
中山大学研究生入学考试物理化学试题及答案
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中⼭⼤学研究⽣⼊学考试物理化学试题及答案中⼭⼤学研究⽣⼊学考试物理化学试题及答案Prepared on 21 November 2021中⼭⼤学⼀九九九年攻读硕⼠学位研究⽣⼊学考试试题及答案考试科⽬: 物理化学(含结构化学)专业:⽆机、分析、有机、物理化学和环境化学研究⽅向: 上述专业的各研究⽅向I⼀. (共30分) 填空与问答题(1):(请按顺序把相应的答案写在答卷纸内, 注明题号, 不⽤抄题。
)1. 下列四个偏微商中哪个不是化学势(2分)(A) ( U/ n B)S, p, nc (B) ( H/ n B)S, p, nc(C) ( F/ n B)T, p, nc (A) ( G/ n B)T, p, nc2. ⽤熵判据来判别变化的⽅向和平衡条件时, 体系必须是( ), 除了考虑( ) 的熵变外, 还要考虑( )的熵变。
(2分)3. 热⼒学函数与分⼦配分函数的关系式对于定域⼦体系和离定域⼦体系都相同的是()。
(2分)(A) G, F, S (B) U, H, S (C) U, H, C v (D) H, G, C v4. 玻尔兹曼分布定律表达式为( ), 其适⽤条件为()。
(2分)5. 分⼦配分函数的定义为( ), 其适⽤条件为()。
(2分)6. CaCO3(s), CaO(s), BaCO3(s), BaO(s) 及CO2(g) 构成的⼀个平衡物系, 其组分数为( )。
(2分)(A) 2 (B) 3 (C) 4 (D) 57. 某地区的⼤⽓压为 104Pa, 如将下表中的四种固态物质在该地区加热, 问那种物质将发⽣升华。
(2分)8. 理想⽓体反应平衡常数K x与K c的关系是( )。
(2分)(A) K x = K c (RT) B (B) K x = K c P B(C) K x = K c (RT/P)- B (D) K x = K c (V/ n B) B9. 在光的作⽤下, O2可转变为O3, 当 1mol O3⽣成时, 吸收了 1023个光⼦, 则反应之总量⼦效率为( )。
物理化学考研考试题及答案
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物理化学考研考试题及答案### 物理化学考研考试题及答案#### 一、选择题(每题2分,共20分)1. 热力学第一定律的数学表达式是:A. ΔU = Q - WB. ΔH = Q + WC. ΔS = Q/TD. ΔG = ΔH - TΔS2. 根据范特霍夫方程,反应的平衡常数K随温度变化的表达式是:A. dlnK/dT = ΔH/RB. dlnK/dT = ΔS/RC. dlnK/dT = -ΔH/RT^2D. dlnK/dT = -ΔS/RT^23. 以下哪个是理想气体状态方程?A. PV = nRTB. PV = nRT + aC. PV = nRT - aD. PV = nR(T + a)4. 阿伏伽德罗定律适用于:A. 所有气体B. 理想气体C. 固体和液体D. 所有物质5. 根据吉布斯自由能的定义,下列哪个表达式是正确的?A. ΔG = ΔH - TΔSB. ΔG = ΔU + PΔVC. ΔG= ΔU - TΔSD. ΔG = ΔH - PΔV6. 反应速率常数k与温度T的关系遵循:A. 阿累尼乌斯方程B. 范特霍夫方程C. 阿伏伽德罗定律D. 理想气体状态方程7. 以下哪个是热力学第二定律的表述?A. 能量守恒B. 热量不能自发地从低温物体传向高温物体C. 没有永动机D. 所有自发过程都伴随着熵的增加8. 根据化学平衡常数的定义,下列哪个表达式是正确的?A. K = [A][B]/[C][D]B. K = [C][D]/[A][B]C. K = [A]/[B]D. K = [B]/[A]9. 以下哪个是溶液的拉乌尔定律?A. P = XA * PAB. P = (XA * PA) + (XB * PB)C. P = (PA + PB) / 2D. P = (PA * PB)^0.510. 根据亨利定律,下列哪个表达式是正确的?A. P = kH * CB. P = kH * C^2C. P = kH / CD. P = kH * C^-1#### 二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述热力学第二定律的两种表述方式,并说明它们之间的联系。
物理化学考研真题答案
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物理化学考研真题答案物理化学考研题目通常以选择题、填空题和计算题为主,题目涵盖了物理化学的基础知识、理论和实验技术等方面。
本文将给出一些常见物理化学考研真题的答案解析,帮助考生更好地理解和应对考试。
1.选择题选择题是考研物理化学中常见的题型,涉及到各个知识点的考察。
下面我们以某年考研真题为例,给出选择题的解答和解析。
题目:下列关于平行光入射到无限薄媒介表面反射现象的表述中,错误的是:A. 入射角与反射角相等B. 入射光波与反射光波在介质表面上的传播速度相等C. 反射光的振动方向与入射光的振动方向相同D. 反射光强比入射光强小答案:B解析:B选项错误,根据斯涅尔定律,光在两种介质之间的传播速度不同,入射光波与反射光波在介质表面上的传播速度并不相等。
2.填空题填空题是考研物理化学中常见的题型,考察学生对知识点的理解和应用。
下面我们以某年考研真题为例,给出填空题的解答和解析。
题目:一定温度下,若溶液中酸的浓度为c1,酸的电离度为α1,那么溶液的电离度与浓度的关系为__________。
答案:α = α1√c解析:根据酸的电离度与浓度的关系公式,溶液的电离度与浓度之间存在平方根的关系,即α = α1√c。
3.计算题计算题是考研物理化学中需要运用理论知识进行实际计算的题型。
下面我们以某年考研真题为例,给出计算题的解答和解析。
题目:已知二氧化碳的气体常数R = 8.31 J/(mol·K),在温度T下,单位体积的二氧化碳分子数为n,分子质量为M,假设二氧化碳分子自由度为f,二氧化碳气体的摩尔熵的公式为:S = Rln(n) +\frac{f}{2}Rln(\frac{2πM}{h^2}T^{f/2}),其中h为普朗克常量。
求二氧化碳气体的摩尔熵。
答案:S = Rln(n) + \frac{f}{2}Rln(\frac{2πM}{h^2}T^{f/2})= Rln(n) + \frac{f}{2}Rln(2πM) +\frac{f}{2}Rln(\frac{T^{f/2}}{h^2})= Rln(n) + \frac{f}{2}Rln(2πM) +\frac{f}{2}Rln(\frac{T}{h^2})^{\frac{f}{2}}解析:根据公式,依次将ln(n)、ln(2πM)、ln(\frac{T}{h^2})^{\frac{f}{2}}代入即可得到二氧化碳气体的摩尔熵。
物理化学习题课精讲附答案完整版讲解
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化学反应等容过程或等压过程不管是一步完成
还是分几步完成,该反应的热效应相同,这一规律
在 1840 年由 Hess (赫斯)发现,称为 Hess 定律。 自热力学第一定律产生后,上述结论就成为必然结 果了。利用Hess定律可以通过已知的反应热效应求 算难以直接测量的反应热效应。热效应的种类有生
成焓、燃烧焓、溶解热、稀释热。人们规定在反应
p外V p外V
CV (T1 T2 )
( p V p2V2 ) 1 1 1
C dT
p
Qp pV
Qp
C dT
p
C C
V
dT dT
C dT
p
0
V
C dT
p
-
nR (T1 T2 ) 1
U W
C
V
dT
C dT
p
p外V p外V
Qp
Qp
Qp W Qp W
Qp (相变热)
Qp
B
rU m r H m B RT H H ( B) B f m r m B
三、Carnot(卡诺)循环
Carnot循环是热力学基本循环。由等温可逆膨胀、 绝热可逆膨胀、等温可逆压缩、绝热可逆压缩四步 构成一个理想热机。虽然实际上不可能实现,但却 得到了热功转换的极限公式:
与途径有关。为了应用需要,定义了一个状态函数
由该定义和热力学第一定律得到 H Qp 的关系式,此式 很有实用价值。因为大多数化学反应是在等压下进行的, 在非膨胀功为零的封闭系统中,系统在等压过程中所吸 收的热量全部用于焓的增加。 热力学第一定律应用于理想气体时,通过Joule实验得 到理想气体的热力学能和焓都仅是温度的函数的结论。 热力学第一定律应用于真实气体时通过 Joule-Thomson实 验得到实际气体的热力学能和焓不仅是温度的函数,且 与压力有关的结论。
2023年华南理工大学攻读硕士学位研究生入学考试物理化学试题新编
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2023年攻读硕士学位硕士入学考试试卷(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(含物理化学试验)合用专业:化学工程、化学工艺、工业催化、环境工程、材料物理与化学1. C6H6在100kPa时旳熔点为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旳Q、△U、△H、△S、△A、△G,假设凝固过程旳体积功可以忽视不计。
(12分)解:波及过程如下:∆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空气中旳最高容许含量为0.01mg。
已知汞在20℃旳饱和蒸气压为0.160Pa,摩尔蒸气发焓为60.7kJ·mol-1(设为常数)。
考研物化试题及答案解析
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考研物化试题及答案解析一、选择题(每题2分,共10分)1. 以下关于热力学第一定律的表述,正确的是:A. 能量守恒定律B. 能量可以无中生有C. 能量可以被创造或消灭D. 能量可以自由转换答案:A解析:热力学第一定律,也称为能量守恒定律,表明在一个封闭系统中,能量不能被创造或消灭,只能从一种形式转换为另一种形式。
2. 理想气体状态方程为:A. PV = nRTB. PV = nKTC. PV = mRTD. PV = mKT答案:A解析:理想气体状态方程为PV = nRT,其中P表示压强,V表示体积,n表示摩尔数,R表示理想气体常数,T表示绝对温度。
3. 以下哪个选项是熵的物理意义?A. 系统混乱度B. 系统有序度C. 系统能量D. 系统温度答案:A解析:熵是热力学中描述系统无序程度的物理量,它反映了系统混乱度的大小。
4. 根据热力学第二定律,以下哪种情况是不可能发生的?A. 热量自发地从低温物体传向高温物体B. 热量自发地从高温物体传向低温物体C. 热量在没有外部工作的情况下自发地从低温物体传向高温物体D. 热量在外部工作的情况下从低温物体传向高温物体答案:C解析:根据热力学第二定律,热量不可能在没有外部工作的情况下自发地从低温物体传向高温物体。
5. 以下哪个选项是热力学第三定律的表述?A. 绝对零度不可达到B. 绝对零度是温度的最低极限C. 绝对零度是温度的最高极限D. 绝对零度是能量的最低极限答案:A解析:热力学第三定律指出,绝对零度是温度的最低极限,但无法达到。
二、填空题(每题2分,共10分)1. 热力学系统与外界没有能量交换时,系统处于________状态。
答案:热力学平衡2. 根据吉布斯自由能的定义,当一个系统在恒温恒压下自发进行变化时,吉布斯自由能会________。
答案:减小3. 热力学第二定律的开尔文表述是:不可能从单一热源吸热使之完全转化为________而不产生其他影响。
答案:功4. 理想气体的内能仅与温度有关,不依赖于________。
2012年浙江大学726物理化学(甲)考研真题及详解【圣才出品】
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(4) CH 3COCH 2 k4 CH 3 CH 2CO
Ea,4 200.8kJ mol 1
(5) CH 3 CH 3COCH 2 k5 C2H5COCH 3
Ea,5 20.9kJ mol 1
12.(10 分) 通过单晶 x 射线衍射实验测得 CuSO4·5H2O 的晶体结构如下:
6.(10 分) 在 25.0℃和 101kPa 时,测得甲醇(1)中水(2)的偏摩尔体积与摩尔分数的关系为
V2 18.1 3.2x12cm3 mol 1 ,纯甲醇的摩尔体积为V1 40.7cm3 mol 1 。计算该条件下甲
醇偏摩尔体积和混合物摩尔体积的表达式。
7.(10 分)
电池: Zn(s) | ZnCl2 (0.05mol kg 1) | AgCl(s) Ag(s) 的电动势 E/V=1.015-4.92×
A
p12ຫໍສະໝຸດ C3 O 654 B
T
3.(20 分) 在一密闭真空容器内放置一小玻璃泡,内封有 1.802 g 的液态水,整个容器置于 105℃ 的恒温箱中,设法将玻璃泡击碎后,在容器内产生 105℃、0.05MPa 的水蒸气。已知,水 在正常沸点下的蒸发焓为 40.66kJ·mol-1,水蒸气可作为理想气体,液态水的体积可忽略,
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2012 年浙江大学 726 物理化学(甲)考研真题及详解
浙江大学 二〇一二年攻读硕士学位研究生入学考试试题
考试科目:物理化学(甲) 编号:726
注意:答案必须写在答题纸上,写在试卷或草稿纸上均无效。
( 可 能 用 到 的 常 数 : 玻 尔 兹 曼 常 数 kB 1.381023 J K 1 , 普 朗 克 常 数 h 6.626 1034 J s , 阿 伏 加 德 罗 常 数 L 6.022 1023 mol 1 , 法 拉 第 常 数 F 96485 C mol 1 )
北京市联合命题2019年硕士学位研究生入学考试物理化学试题及答案
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北京市联合命题2019年硕士学位研究生入学考试试题(物理化学)√需使用计算器 □不使用计算器一、选择一个正确的答案:(本题共计60分,每小题3分)1. 下列对可逆过程的描述不正确的是( )。
A. 一个带活塞储有一定量气体的气缸,设气缸无重量,控制内外压差无限小,缓慢膨胀到终态,再压缩使系统回到原始态;B. 在整个过程中系统内部无限接近于平衡态;C. 过程进行无限缓慢,环境的温度、压力分别与系统的温度、压力相差甚微;D. 能使系统和环境完全复原的过程。
2. 1 mol 理想气体,从同一始态经绝热可逆压缩和绝热不可逆压缩到相同压力的终态,终态的熵分别为S 1、S 2,则两者的关系为( )。
A. S 1 = S 2 ;B. S 1<S 2 ;C. S 1>S 2 ;D. 无法确定。
3. 在一定的温度和压力下,对于一个化学反应,下列量能用来判断其反应方向的是( )。
A. r m G ∆ ;B. K ;C. r m G ∆;D. r m A ∆。
4. 挥发性溶质溶于溶剂中形成的稀溶液,溶液的沸点会( )。
A. 可能升高或降低;B. 升高;C. 不变;D. 降低。
5. 葡萄糖(C 6H 12O 6)稀水溶液和蔗糖(C 12H 22O 11)稀水溶液凝固时都只析出纯冰,由此可以断定( )。
A. 这两种溶液的凝固点降低系数是不同的;B. 两种溶液溶质的质量分数相同时,其凝固点也相同;C. 两种溶液的凝固点相同时,其沸点也相同;D. 两种溶液的凝固点相同时,其溶质的化学势也相同。
6. 单组分系统的固液平衡线的斜率d d p T的值( )。
A. 大于零; B. 等于零; C. 小于零; D. 不确定。
7. 已知A 、B 两液体可组成无最高或最低恒沸点的液态完全互溶的系统,则将某一组成的溶液蒸馏可以获得( )。
A. 两个恒沸混合物;B. 一个纯组分和一个恒沸混合物;C. 两个纯组分;D. 一个纯组分。
8. 与温度有关而与压力无关的平衡常数是( )。
物理研究生真题答案解析
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物理研究生真题答案解析为了更好地帮助学生理解物理研究生入学考试真题,我们将解析一些常见的物理研究生真题并给出相应的答案。
本文将重点讨论题目类型,并为学生提供一些解题思路和技巧。
希望这篇文章能对物理研究生考试的准备有所帮助。
一、理论题解析理论题是物理研究生考试中的重要部分之一。
这些题目主要考察学生对物理理论的理解和应用能力。
通常,这类题目会给出一些具体的物理问题,要求学生进行分析并给出解决方案。
对于这类题目,学生需要掌握基本的物理理论知识,并能够应用这些知识解决实际问题。
在解答时,学生应该从问题的实质入手,正确地理解问题的背景和假设条件。
针对问题的不同部分,学生可以运用不同的物理理论进行分析,最终得出正确的结果。
二、计算题解析计算题是物理研究生考试中常见的一类题目。
这类题目要求学生进行具体的计算,例如计算物体的速度、加速度等。
解答这类题目时,学生需要掌握基本的数学和物理计算方法。
在求解过程中,学生需要灵活运用相关公式和函数,注意单位的转化,并进行适当的近似处理。
此外,学生还需要注意问题的约束条件,并注意结果的合理性。
三、实验题解析实验题是物理研究生考试中的一道经典题目类型。
这类题目通常会描述一个具体的实验过程,并要求学生进行相关问题的分析。
在解答实验题时,学生需要对实验过程进行仔细分析,理解实验装置和实验步骤,根据实验数据给出相应的结论。
同时,学生还需要注意实验误差的影响,通过尽可能准确的实验设计和数据处理来减小误差。
四、应用题解析应用题是物理研究生考试中的一类综合性题目。
这类题目通常会将多个物理概念或理论进行结合,要求学生综合运用所学知识解决实际问题。
对于这类题目,学生首先需要对问题进行整体把握,理解问题的要求和限制条件。
然后,学生需要运用所学的物理理论和方法进行分析,并给出合理的解决方案。
在解答过程中,学生需要合理组织思路,将不同的物理概念和理论有机地结合起来。
五、解题技巧在物理研究生考试中,掌握一些解题技巧能够帮助学生更高效地解答问题。
浙江大学历届物理化学(甲)考研试题及解答过程
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8、(10分)已知I 2(g )的振动特征温度v Θ为308.3K ,摩尔总熵为260.5J ·K -1·mol -1。
计算25.0℃和101kPa 时I 2(g )的振动摩尔熵占摩尔总熵的百分数。
选定最低振动能级00=ε。
9、(10分)已知在293K 时,水的表面张力为72.8×10-3N ·m -1,试计算曲率半径为10-8m 的凸形液滴的蒸气压1p 与同样曲率半径的凹形液滴的蒸气压2p 之比。
设水的密度为1.0×10-3kg ·m -3。
10、(10分)反应B A →2为二级反应,某温度T 时,将A 置于容器中,其压力为3p 0(p 0=100kPa ),反应进行到600s 时,测得体系的压力为2p 0,试求速率常数k 。
11、(10分)丙酮在1000K 时热分解是一级反应,请根据下面给出的反应历程进行推导证明,并计算反应的表观活化能。
(1)⋅+⋅−→−CO CH CH COCH CH k 3333111,5.351-⋅=mol kJ E a (2)CO CH CO CH k +⋅−→−⋅33212,8.41-⋅=mol kJ E a (3)⋅+−→−+⋅2343333COCH CH CH COCH CH CH k 13,8.62-⋅=mol kJ E a (4)CO CH CH COCH CH k 23234+⋅−→−⋅ 14,8.200-⋅=mol kJ E a (5)3522335COCH H C COCH CH CH k −→−⋅+⋅ 15,9.20-⋅=mol kJ E a 12、(10分)通过单晶x 射线衍射实验测得CuSO 4·5H 2O 的晶体结构如下:回答:价型电解质之一。
试根据摩尔电导率测定值推测A、B、C三种配合物的分子式。
3 /-⋅dm molc)/(12-⋅⋅ΛmolmSmA B C0.00391 128.7 155.7 106.80.00781 123.1 147.9 102.911. (本题20分)据报道,苯并[18]冠-6(以X表示,图1)与铯离子可形成一种夹心型的超分子阳离子,它与镍的配合物[Ni(dmit)2]-(以Y表示,图2)结合后可形成复合物并产生独特的晶体结构,具有优越的磁学性能。
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研究生入学物理化学考试题答案研究生入学物理化学考试卷A 答案一、判断题(正确的填上“√”,错误的填上“×”)(每题1分,共20分)1、A 、B 两组分构成溶液,当其对拉乌尔定律产生较大正偏差时,在p~x 图上具有最高点,在T~x 图上具有最低点(√)2、对正溶胶,以下一价负离子聚沉能力的顺序为 NO -3<Cl -<Br - <I -(×)3、以∑≤0i i μν作判据,条件仅限于等温等压 (×)4、离子的迁移速率与电解质溶液的温度、浓度及离子的本性有关(√ )5、在恒容反应中,体系能量的增减全部用于内能的增减。
(√ )6、气体在固体表面的吸附分为物理吸附和化学吸附。
物理吸附的吸附层为单分子层,化学吸附的吸附层为单分子层或多分子层。
(×)7、A 、B 两组分构成理想溶液,当P B 0>P A 0时,在p~x 图上,气相线总在液相线上方。
( × )8、盐桥的作用是沟通第二类导体,消除液接电势 (√ )9、在平行反应中,不论什么情况下速率常数k 1/k 2值总是常数。
(× )10、只有被物系吸收的光,对于发生光化学变化才是有效的(√ )11、活化能是指使寻常分子变成活化分子所需要的最少能量 (√ )12、∵B A i B A T Q S →-∑>∆)(*δ,∴可逆过程的熵变大于不可逆过程的熵变(× )13、任意热机效率η=(T 2-T 1)/T 2(× )14、冷机从低温热源吸热,必须体系对环境作功才能实现 (× )15、Helmholtz 自由能A 是等压条件下体系作功的本领 ( × )16、双原子理想气体的C v.m =5/2R (√ )17、非理想气体,不指明途径时△H=⎰21T T P dT C ( × )18、气体的绝热节流过程为恒焓过程 (√ )19、封闭体系是体系与环境之间有物质交换,无能量交换。
( × )20、热机效率与工作介质无关 (√ )二、选择题(每题2分,共30分)1、工作在100℃和25℃的两个大热源间的卡诺热机的效率是(A )A.20%B.25%C.75%D.100%2、1mol 理想气体经一等温可逆压缩过程,则 ( C )A .△G>△A B.△G<△A C.△G=△A D.△G 与△A 无法进行比较3、下列各式哪个不受理想气体的限制 ( A )A.∆H =∆U +p ∆VB.C p -C v =RC.pV γ=常数D.W =nRTln(V 2/V 1)4、用0≤∑i i dn μ判断过程自发、平衡的条件是( C )A 、等T 、等P ,除体积功外无其它功;B 、等T 、等V ,W 非=0C 、等T 、等P ,除化学功外无其它非体积功;D 、等T 、等P ,W 非≠05、实际气体φφμμp f n L RT •+=中,规范态化学势φμ是( D ) A 、温度为T ,φp f =时符合理想气体的假想状态;B 、温度为T ,φp f <时的化学势;C 、温度为T ,φp f >时的化学势;D 、温度为T ,φp p f ==,γ = 1时符合理想气体行为的假想状态。
6、熵产生率是( A )A 、单位时间的熵产生B 、单位物质的量的熵产生C 、单位时间内热的流量D 、单位物质的量内热的流量7、从理想气体反应平衡常数νφφ∆-=)(f p K K 式看,由于φK 仅与温度有关,则f K ( A )A 、亦仅与温度有关;B 、与温度及压力有关;C 、与温度、压力均无关;D 、仅与压力有关8、t an ,V Hoff 等温方程a P T Q RT K RT G ln ln +∆φ=-、可判别下述那个过程的方向和限度( B )A 、等温、等压;B 、等温、等压,除体积功、化学功外无其他功;C 、不限于等温、等压;D 、等温、等压,除体积功外不作其他功9、理想气体在可逆的绝热膨胀过程中(B )A.内能增加B.熵不变C.熵增加D.温度不变10、应用关系式dG =―SdT+VdP 时,受到一定的条件限制,下列各点中哪一点是不必要的 ( C )A .只作膨胀功的封闭体系B .双变量体系C .必须是可逆过程D .过程无论是否可逆都适用11、已知MgO(s)及SiO 2(s)的生成热∆H f 分别为-601.8 kJ ·mol -1及-910.9kJ ·mol -1,则反应2 MgO(s)+Si(s)→SiO 2(s)+2Mg(s)的反应热为( A )A.292.7 kJB.-292.7 kJC.309.1 kJD.-309.1 kJ12、几种纯物质混合形成理想溶液时(C)A、∆V混= 0,∆H混≠ 0,∆G混≠ 0,∆S混=0;B、∆V混≠ 0,∆H混= 0,∆G混=0,∆S混≠ 0;C、∆V混= 0,∆H混= 0,∆G混≠ 0,∆S混≠ 0;D、∆V混≠ 0,∆H混≠ 0,∆G混=0,∆S混=0;13、液体接界电位是由于(A)A.离子的迁移速率不同而产生B.金属离子在化学位不同的相间发生转移而产生C.不同金属的电子逸出功不同而产生D.上述所有原因14、假设A,B两组分混合可以形成理想液体混合物,则下列叙述中不正确的是 ( A )A、A,B 分子之间的作用力很微弱B、A,B 都遵守拉乌尔定律C、液体混合物的蒸气压介于 A,B 的蒸气压之间D、可以用重复蒸馏的方法使 A,B 完全分离15、反应级数是(A)A. 对总反应而言;B. 只对基元反应而言;C. 只能为正整数;D. 理论上的概念。
三、填空题(共30分)1、某一电池反应∆r Sm(298)> 0,则25℃原电池可逆工作时是吸热还是放热?__吸__热。
因为_Q R=T∆S,∵∆S>0,∴Q R>0_。
而实际电池放电时是吸热还是放热? __吸__热。
实际热量较可逆情况下哪个大?__Q R >Q 实际__。
因为__∆U 相同时,W R >W 实际__。
(每空1分,共5分)2、对于电解池,实际外加分解电压V i =E r +∆V ;对于电池,不可逆电池电动势E i = E r -∆V 。
(2+2=4分)3、对理想气体化学反应,规范态是指反应物和产物的分压__均为1__;对非气体反应则指反应物和产物的_活度_均为1。
(每空1分,共2分)4、有以下a 、b 、c 三个平衡a. CO + H 2O ≒ CO 2 + H 2b. CO + 1/2O 2 ≒ CO 2c. H 2 + 1/2O 2 ≒ H 2O独立的化学平衡数R=2,因为a=b-c 。
(2+2=4分)5、液-固界面的接触角θ<900(<,=,>)为润湿;θ>900(<,=,>)为不润 湿。
θ角的大小取决于气-液、液-固、固-气三个界面的界面张力γ的相对大小。
(1+1+3=5分)6、当几种纯物质混合形成理想溶液时,必然伴随着两个通性:①∆V 混=0 ②∆H 混=0。
(每空1.5分,共3分)7、在水的相图中,水的蒸气压曲线OA 越过三相点向下延伸的OF 线代表过冷水与蒸气的平衡。
(2分)8、在多相体系中相与相间的平衡与相的数量无关(有、无)9、ξ电位的大小决定胶粒在电场中的运动速度。
(2分)10、Langmuir 吸附等温式的两个基本假设为①单分子层吸附②理想吸附。
(每空1分,共2分)五、计算题(共70分)1、.碘化氢分解反应:2HI →H 2+I 2,在556K 时,E=183.92KJ ·mol -1 ,d=3.5×10-8cm, M=127.9,试计算反应速率常数k 。
(10分)解:RT E e M RT d N k /203~104-⋅=π 4分 ()556314.8/1839202/17282339.12755610314.814.3105.310023.6104⨯--⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=e 4分 =5.23×10-7(dm 3·mol -1·sec -1) 2分2、在298K 及规范压力下,环丙烷、石墨及氢的燃烧热∆Hc 分别是-2092、-393.8及-285.84 kJ ·mol -1。
(1)求环丙烷的生成热∆H f ;(2)若己知丙烯的生成热∆H f =20.5 kJ ·mol -1,求环丙烷异构化为丙烯的∆H 。
(10分)解:(1)3C +3H 2→ 环丙烷求∆f H =?由题给条件可得 环丙烷→3C +3H 2∆r H 燃=-53.08k J ·mol -1∴环丙烷的生成热∆f H =-∆r H 燃= 53.08kJ ·mol -14分(2)环丙烷→3C +3H 2……①∆r H 燃①= -53.08 k J ·mol -13C +3H 2→ CH 3-CH =CH 2……②∆f H ②=20.5k J ·mol -1①+②得: 2分环丙烷 →CH 3-CH =CH 2∆r H =?∴环丙烷异构化为丙烯的∆r H =∆r H 燃①+∆f H ②=-32.58k J ·mol -1 4分3、在水溶液中,2-硝基丙烷与碱的反应为二级反应,其速率常数与温度的关系为)/(316390.11)min /lg(131K T mol dm k -=⋅-- ,试求反应的活化能,并求当两种反应物的初始浓度均为8×10-3mo l ·dm -3,10℃时反应的半衰期为多少?(10分)解:∵B RT E k +-=ln , Tk 10ln 316310ln 90.11ln -= 2分 ∴ E =60.56k J ·mol -14分10℃时,lgk =0.7233,∴k =50288dm 3·mol -1·min -1 2分二级反应t 1/2=1/k ·C 0=23.64min 2分4、利用反应 2AgCl(s) + Zn(s) = ZnCl (aq) + 2Ag 构成电池时,25℃时的电动势为 1.1558V ,ZnCl 的浓度m (ZnCl)= 0.01021mol ·kg -1,设此浓度的平均活度系数γ±= 0.702,试求此反应的规范吉布斯自由能变化。
(10分)解:∵2ln 2ZnCl FRT E E αφ-=,3分 ∴E φ=0.983(V )3分 因此17.1892-⋅-=-=∆mol kJ FE G mr φφ4分 5、在25℃及规范压力下,1molHe 膨胀到0.1P φ,经过(1)等温可逆过程;(2)绝热地突然使压力减至0.1P φ。