北航911材料综合答案

北航20XX 年硕士研究生入学考试试题答案参考
一、 选择题
1.D
2.C
3.B
4.C
5.A
6.A
7.C
8.D
9.D 10.C 二、解答题 1.
1→2为等温可逆膨胀，熵增过程 2→3为绝热可逆膨胀，恒熵过程 3→4为等温可逆压缩，熵减过程 4→1为绝热可逆压缩，恒熵过程
34.244)90.838(5
151
5234.244)41.1576(3132
3234.244)00.805(2
1
21
2134.24420.36334.24457.569.25
524
323221+-⨯=∆+→++-⨯=∆+→++-⨯=
∆+→+
+-=∆+→++-=∆+→+θ
θ
θ
θθ
，，，，，m r m r m r m r m r G Fe
O Sb FeO G Fe
O Al Al FeO G Fe SiO Si FeO G Fe MnO Mn FeO G Fe
MgO Mg FeO 通过比较，θ
1，m r G ∆最小，
因而选用Mg 将使反应进行更为彻底，从热力学角度考虑Mg 最佳。

. NaCl
s O H NaBr Pa
P Pa Pa P s O H O B Na Pa P s O H O B Na O H O H O H 和适合的干燥剂有由以上条件，可选出最即，使使多余的水分除去，必须使不变质，必须使使)(223149122314)](10[912)](10[.3227422742222∙<<<∙>∙
⎰∑∑∑∑∑∑∑∆+∆=∆>∆>=∂∂∴>∂∂-∂∂=∂∂∴∂∂<∂∂T m p r m r m r m p r m p B P
B B P
B B P B B P B B P B B P B B dT
C K H T H G B C T H
T H
T H T H T H
T H 298
,.,)298()((00)()(0
])([])([])(])([])(
[.4θ
θ
ννννννν基尔霍夫定律）
即反应物产物产物反应物
)(0)(0)T ()T (0)298()2(0
)(02980)298()1(,>∆=∆<∆∆<∆>∆∴>∆>>∆T H T H H H K H T H C K T K H m r m r m r m r m m r m p r m θ
θθ
θθθ
θ，此后后经某一温度，逐渐变大，开始时时，随温度升高，当，，时，又当 432
1 S T
三、计算题
kJ
W W U Q W W Q U kJ
nRT V P W r r 823.33)0.144()477.2(3.180''477.2298314.8.1-=-----=--∆=⇒++=∆-=⨯-=-=∆-=过程所做体积功1130,0,0
,130833.012
1438112
1.2---∙∙≈==
==-=∙s mol dm k c c s t kt
c c c mol dm A A A A A 代入得，当其反应速率方程为应，且可判断此反应为二极反由反应截距的单位
52
27.121298
314.81046.300131
1111
1
110653.4exp exp
exp
46.300)1095.10(2982.29777.100732.99745.1032.997298
2972002.2973.09.29695.1055.3203.20553.248.33⨯≈===∙-=⨯⨯--=∆-∆=∆∙∙=+=∆+∆=∆∙∙==-=∆∙-=--==∆=∙∙=--==∆⨯⨯--
∆-
---------∑∑RT
G m r m r amb sys iso
amb B
B B m r B
B B sys m r K mol kJ S T H G K mol J S S S K mol J T Q S mol kJ H H Q K mol J S S θθ
θ
νν
四、选做题
1
771
11098.313
.1105.413.165.3678.37)
()(.1-----∙⨯=⨯=∆∆=∆∆=∆∆=∙∙=-=∆→Pa K S V T
H V H V T dp dT K mol J S S S m
m m m m m m r β
αβ
α
βαβαβαβ
α据克拉佩龙方程单斜斜方
2
2222222224423.122436.122.2Cl O H Cl Mn MnO Cl H V
O
H Mn e H MnO V e Cl Cl +++→+++=++-+=-+-++-+-
-电池反应：阴：阳：
可能制得氯气。

）（∴<∙-=⨯⨯-=-=∆=--=-08.4999648559.2259.2)36.1(23.111mol kJ zFE G V
E m r θ
θ
可能制出氯气
∴<∙-=⨯⨯-=-=∆=+=⨯⨯⨯-
=∙-=∙∙∙-=-+-++
-+-0034.54884.296485284.225.059.2111211121
lg 205916.0)
()()
(lg 205916.0)()()()(lg 205916.0)2(14
242
244222
mol kJ V zFE G V E H a Cl a Mn a E P
P H a Cl a Mn a Cl a E E m r Cl θθ
θ
θ
3.（1）人工降雨是用人工的方法在潮湿空气中布洒小固体微粒，增大雨滴开始凝结的曲率半径，使其饱和蒸汽压降低而易液化。

（2）喷洒农药时，在农药中加入少量表面活性剂，加入表面活性剂可以降低农药的表面张力，增大其在植物枝叶上的吸附，增强杀虫效果。

北航20XX 年硕士研究生入学考试试题答案参考
一． 1.-3256.6KJ 2. 3. 4.S 5. 6.
7.3,4,1 8.正向 9.2.35KPa 10.<0,减小 11.
12.正比，反比 13. 14.
二．1.（1）熵变与过程可逆与否无关，不能由可逆过程得出熵值不变。

（2）只有在恒温恒压条件下，
才能最为系统做的非体积功，而且G 本身是状态函
数，而功是过程函数，因此二者不能等同。

（3）只有在恒压不做非体积功时，
才能作为以热的方式与环境交换的能量，同样
H 是状态函数，而热是过程函数，因此二者不能等同。

2.
,它表示恒温恒压及其余组分不变时，在无限大的多组分体系中增加
1molB 所引起的吉布斯自由能的变化，它表示组分B 对体系总自由能的贡献。

任一组分的化学势在各相中相等时相平衡的条件。

反应物和生成物化学势的代数和相等是化学平衡的条件。

3.温度一定时，
与
随标准状态的不同而不同。

此时，
与
均是标准状态的
量，而标准状态一经决定，，
就随温度而变化。

4.应选分子量大，溶化焓小的溶剂。

5.--------朗格缪尔吸附等温方程
低压时，bp《1，则吸附量与压力成正比。

压力大小适中时，吸附量与平衡压力P成曲线关系
高压时，bp》1，则表明固体表面上吸附达到饱和状态，吸附量达最大值，此时
三．1．（1）
(2)T=473k,
2.(1)假设冰全部融化，末温为t
即
t
=0
水至融化，而假设不合理
设有Xkg冰融化，则冰水末态温度为
=0.28kg
(2)
3.(1)根据速率常数形式可知
(2)
ln
四．1.见试卷
2.（1）阳： 阴：
电池反应：2AgBr(s)+
(2)设计电池反应如下： AgBr
阳：
阴：
AgBr\
AgBr\
=0.071v
补充：二.6.用伏特表测的是端电压，与电动势的大小不相等，当把伏特计与电池接通后，必须有适量的电流通过才能使伏特计显示，这样发生化学反应溶液的浓度不断改变，另外电池本身有内阻，因此不可直接用伏特计测量，使用对消法可以使电动势测定在无电流的情况下进行，各物质的活度保持不变，使外阻很大而内阻可以忽略不计，这时U ≈E
北航20XX 年硕士研究生入学考试试题答案参考
一、填空题
1.500R
2.Cp-Cv=nTV 2
v ∂/R T 或Cp-Cv=P
T T v P v v ⎪⎭⎫
⎝⎛∂∂⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎪⎭⎫
⎝⎛∂∂ 3.W 、C 4. T 1V 1r-1
=T 2V 2r-1
5.负
6.<0 >0 >0
7. < > =
8. M A <M B
9.<0 减小 10.吸、增、∂-HgS
11.a 1>a 2 Pb(Hg)(a 1)——Pb(Hg)(a 2) 12. 52.89 KJ/mol~105.79 KJ/mol 二、简答题
1. 不能。

ΔrGm=0表明在反应条件下该反应达到了平衡，而()T G m θ
r ∆是反应物和生成物
各自处于标准态时的反应的摩尔吉布斯函数变。

()T G m θ
r ∆=
θ
μν
B B
B
∑，()T G m θr ∆仅与反应
物和生成物标准态时的化学势有关。

ΔrGm=0 ()T G m θ
r ∆不一定为零，则由公式
()⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛∆-=RT
rG T K m
θ
θexp 可知 K θ（T ）不一定为1。

2. （1）理想液态混合物任一组分的化学势
()θθ
μμμp
x
P RT g g p T B B B B B *+==ln )()(,,l
=B B B B B x RT p T l x RT p
p RT g ln ),,(ln ln )(+=++*θ
θθ
μμ
∴),,(p T l B θμ=θθ
μp
p RT g B
B *+ln )(
（2） 理想稀溶液中溶剂的化学势
()p T B ,,l μ=θ
θ
θθ
μμμp
x p RT g p p RT g B B B B B B *
+=+=ln )(ln )(g ）（ 同理),,(p T l B θμ=θθ
μp
p RT g B
B *
+ln )(
（3） 理想稀溶液中溶质的化学势（溶质具有挥发性）
()p T B ,,l μ=)(g g B B θ
μμ=）
（+θ
p C k RT B
B c ∙,ln = ⎪⎪⎭
⎫
⎝⎛∙∙+θθ
θθ
μp C C C k RT g B B B B c B /ln )(, =()
θ
θ
θ
θ
μB
B B
B c B
C C RT p
C k RT g /ln ln
)(,+∙+=)/ln(),,(θθμB B B C C RT p T l + ∴),,(p T l B θ
μ=θ
θ
θ
μp
C k RT g B
B c B ∙+,ln
)(
3. （1）克拉佩龙方程：Vm
T Hm
dT p s fus 2d ∆∆=
若压力改变后，熔点改变不大时，克拉佩龙方程可变为Hm
Vm
T T fus ∆∆=∆fus 1。

熔化过程Δfus Hm>0,所以，当熔化后体积增大，即Δfus Vm>0,增大压力，熔点升高;当熔化后体积缩小，即Δfus Vm<0,增大压力，熔点降低。

（2）克-克方程：2
sub 2ln d ln d RT Hm
dT p RT Hm dT p vap ∆=∆=或 0
ln 0,0>∴>∆>∆dT
p
d Hm Hm sub vap 所以凝聚态饱和蒸汽压随温度升高而升高。

1. 该电池不能构成可逆电池。

因为 此电极反应为
阳：H 2（P 1）→2H +（m 1）+2e
-
阴：2H +(m 2)+2e -
→H 2(p 2)
电池反应：H 2（P 1）+2H +(m 2) →2H +
（m 1）+ H 2(p 2)
参加反应的离子只有阳离子，而此种情况对阳离子不可逆，因而构不成可逆电池。

可调整如下：Pt|H 2(p 1)|HCl(m)|H 2(p 2)|Pt 或Pt,H 2(p)|HCl(m 1)||H 2（m 2）|H 2(p),Pt 2. 处在管左端的液体受热而温度升高，使液体的表面张力变小，同时毛细管本身被加热而
发生膨胀而使弯曲液面曲率半径稍微变大，两者均导致附加压力ΔP 减小，因而原有平衡被破坏，再有，附加压力的方向指向气体，当左端附加压力减小，对水柱而言，便是水柱左端的压力大而右端压力小，于是水柱向右移动。

3. Ea 越大表示越不易活化 由阿伦尼乌斯方程
2
ln d RT
Ea dT p =知，Ea 越大，dT p
ln d 越大，所以反应受温度的影响也越大。

三、计算题
1. （1）2H 2（g ）+1/2O 2(g)+C(石墨) →CH 3OH （l ）
∑-=∆=∆B
m f B m mol KJ H H /7.238r θθν
()θ
θθθθθνm
r m r m r m f B
m B m S T H G l OH CH G mol
J S rS ∆-∆=∆=∆∴-=+-⨯-⨯-==∆∑,/395.2420.12774.503.2052157.13023 =13
m 43.16610395.24215.2987.238--∙-=⨯-⨯
--ol KJ ）（
(2) CH 3OH(l) →CH 3OH （g ）
()),(,33l OH CH H g OH CH H H m f m f m vap θ
θθ∆-∆=∆
=)7.238(7.200---=1
38-∙mol KJ
(3)设计可逆过程
CH 3OH(l) 298.15 K, P θ
−→−∆G
CH 3OH(g) 298.15 k, P
θ
↓ΔG 1 ↑ΔG 3
CH 3OH(l) 298.15 K, P*−−→−∆2
G
CH 3OH(g) 298.15 k, P
*
过程 CH 3OH(l) 298.15 K, P θ→ CH 3OH(g) 298.15 k, P
θ
KP
RT G p p p p RT G G G G p p RT p p RT S T G G G mol KJ S T H G k mol J S mol KJ H M M vap m r m vap 95.16)15
.298314.8104.4exp(100)exp(**
ln
*ln
*ln 0
04.4107.11215.298387.1120.1277.239383
32133211
31
11
=⨯⨯-=∆-==∆+∆+∆=∆=-=∆-=∆=∆=∆∙=⨯⨯-=∆-∆=∆∙∙=-=∆∙=∆-----θ
θ
θθθθθθ
2. (1)T=500+27
3.15=773.15K
428
.0)15.773314.8686
.5458exp()exp(686.545815.77356.109901651r =⨯-=∆-=∙=⨯-=∆-RT G K mol KJ G m r m θ
θ
θ
(2) CH 4(g)======C(石墨)+2H 2（g ） 开始 1 0 0
平衡 1-α 2α 总1+α
θθθθα
αααααp p p K /p 14/p 11}/p 12{2
22
总总总-=⎭⎬⎫⎩⎨⎧∙+-∙+=∴ 当P 总=P θ
时 2
2
14αα-=0.428⇒α=0.31
当P 总=1/2P θ
时 2
2
14α
α-×0.5=0.428⇒α=0.42 3. （1）
][]][[]
[0][][]][[][]
[]][[]
[333323234333323133324=∙-∙=∙=∙-∙+∙-=∙∙=CO CH k CHO CH CH k dt
CO CH d CH k CO CH k CHO CH CH k CHO CH k dt
CH d CHO CH CH k dt CH d
上两式相加得到21
32
14132
3431][][][][CHO CH k k CH CH k CHO CH k ⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=∙⇒∙= 21
3233214
124][][)(][CHO CH k CHO CH k k k dt CH d ==∴
对上式两边取对数并求导
)
(2
1
21_21ln 21_ln 21ln ln 4,1,2,2
4,21,22,2412a a a a a a E E E Ea RT E RT E RT E RT Ea
dT
k d dT k d dT k d dT k d -+=∴+=∴+= 四、选做题
1. （1）利用克拉佩龙方程
1
861042.75
.33310)9168.0/19998.0/1(15.27311---∙⨯-=⨯-=∆⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∆∆=Pa k H p p T H V T dp dT m fus g V m fus m fus （2）Pa
P P P P H
V
T T 4803625)101315(5.33310
9618.019998.0115.2738.272ln
)(ln
226
1212=⇒-⨯⎪⎭
⎫ ⎝⎛-=-∆∆=-由 2.（1）阳：-
+++→++e a H O Sb O H S H 6)(63b 2322 阴：-
-+→+Cl Hg e Cl Hg 666322
电池反应：-
++++→++Cl H Hg O Sb Cl Hg O H Sb 66633232222
6
'
'
'6610098.196
.505916
.0'')
'(05916.0lg 05916.0'lg 05916.0'lg 05916.0}{}lg{6
05916
.0-⨯=∴=-+=∴-=-=-∙-=∙-=∙-
=+
+
+
-+-
+-+H H H Cl H Cl H Cl H a E
E PH PH PH PH a a E E a a E E a a E a a E E θθθ
北航20XX 年硕士研究生入学考试试题答案参考
一、选择题
1.A
2.B
3.A
4.D
5.D
6.C
7.D
8.D
9.B 10.A 11.B 12.D 13.B 14.A 15.C 16.C 17.C 18.A 19.B 20.A 二、解答题
1．CS 2液态可在常温下稳定存在而不分解，△r G m θ
只反应可能性，而不能说明现实性
CS 2液→C+2S ，△r G m θ= -△f G m θ
<0，只能说明CS 2有分解的可能性，而实际上，CS 2分解的速率极小，可以忽略。

2.绝热不可逆压缩时，△iso S 1=△S sys +△S amb =△S 1>0 绝热不可逆膨胀时，△iso S 2=△S sys +△S amb =△S 2>0
因为熵是一直增大的，所以不可能以绝热不可逆过程膨胀回到始态。

3.设在P 压力下的熔点为T fus 对任一金属A ，A(s)→A(l)在熔点发生相变的吉布斯函数 △G(T fus )=0。

令△G=G(l)-G(s) △S=S(l)-S(s) 因为S T G p -=⎪⎭⎫
⎝⎛∂∂，所以S T G p
∆-=⎪⎭⎫
⎝⎛∂∆∂，
即⎰⎰
∆-=∆-+
∆=∆T
T T
T fus fus
fus
SdT SdT T G T G )()(
当T>T fus 时，0)(<∆T G ，反应A(s)→A(l)自发，即在较高温度时，液态稳定 当T<T fus 时，0)(>∆T G ，反应A(l)→A(s)自发，即在较低温度时，固态稳定 4.液面不会上升而会下降
gR
h gh R r P ρθ
δρθδδcos 2cos 22=⇒===
∆ 对上升部分加热时，δ下降，由于热膨胀性玻璃管R 会稍变大
综合两种因素，h 会变小，即液面会下降 5.
-
+-+-+--
-+++>∴>>+-=+-=∴+-=⇒=A A A A E E A RT
E R A RT E R A RT E R RT
E dT R
d a a a a a a ln ,1/ln ln ln ln ln ln ln ,,,,2而又有且
高温时适宜正反应，低温时适宜逆反应 三、计算题
1.（1）C=S-R-R ’=4-1-2=1 f=C-P+1=1-2+2=1 (2)
KPa
P P KPa
P P P K RT G K mol kJ S T H G K mol J S mol kJ H NH NH NH p
m r p m r m r m r m r m r 448.83816.210233.2}/{10233.2)15
.298314.8105469.26exp()exp(5469.26100.47415.29887.1670.47487.167333535
3
131
11==∴=⇒⨯==⨯=⨯⨯-=∆-=∙=⨯⨯-=∆-∆=∆∴∙∙=∆∙=∆-------总且θθ
θ
θ
θ
θ
θ
θ
θ
(3)温度升高时，θ
m r G ∆降低，θ
p K 变大，平衡总压变大 (4)无关，f=C-P+1=1-2+1=0
平衡时总压只随温度变化，改变容器体积并不影响总压 2.（1）甲苯（l ）→甲苯（g ）
1
11
13
11111076.87076.873831035.330
35.33184.3383314.81)(35.3316.929.361---------∙∙-==∆∙∙=⨯=∆=∆=∆∙=∆∙-=⨯⨯-=-=∆-=∙=∙⨯∙=∆=K mol J T
Q
S K mol J T H S G mol kJ H mol kJ RT g n V P w mol kJ mol g g J H Q amb m vap
(2)由于H 、G 、S 为状态函数，体积始末态相同
135.33-∙=∆∴mol kJ H ，0=∆G ，11076.87--∙∙=∆K mol J S
在真空箱中汽化，w=0
1
111
13
1
1184.3)(316.876.78076.8776.78383
10166.30166.30166.30184.335.33-------∙-=∆-∆=∆∙∙=-=∆+∆=∆∙∙-=⨯-=-=∆∙=∆=∴∙=-=-∆=∆-∆=∆mol kJ PV G A K mol J S S S K mol J T Q S mol kJ U Q mol kJ RT n H nRT H U amb iso amb g
可用A ∆、iso S ∆来判断其自发性，
由于恒容，0<∆A ，上述过程自发；由于为隔离体系0>∆iso S ，上述过程自发。

3. A(g) → 2B(g) t=0 P A,0 0
t=t P A 2 (P A,0 -P A ) P 总=P A +2 (P A,0 -P A ) t=∞ 0 2P A,0 2P A,0 =P ∞
14
32112130,0,2/1140,0,0,680.166********(1092.51084.2ln )11(ln 1084.2716
.0777.1ln 3201)578(ln 716.0838.2554.3320777.157872.1171)
553(2
ln 5531092.5532
.1004.2ln 4541)553(ln 5321.1476.2008.42454004.2553-------∙=⇒-=⨯⨯-=⨯==
⇒==-======
=∴⨯==
⇒==-=-====∴mol kJ E R E T T R E k k s K k kt P P kPa P s t kPa P K T s
K k t K T s K k k P P kPa P P P s t kPa P K T a
a a A
A A A t A
A A A A ）代入数据时，，时，时的半衰期为时，，时，四、选做题
1.（1）O
Ag g O Ag OH e O H g O e O H O Ag OH Ag 222222)(2/1222)(2/1222→+→++++→+-
--
-电池反应：阴极：
阳极：
(2) V E OH Ag Ag OH
O
057.0344.0401.0//0,/2=-=-=-
-
θθ
θ
ϕϕ 氧化能被，，，22
/12/11
182.2}
21.0{1}/{121.055.84)exp(999.10057.096485222O K J P P J P P RT G
K mol kJ zFE G P P O p O m r p m r ∴<===∴==∆-=∙-=⨯⨯-=-=∆-θ
θθ
θ
θ
θθ
(3) O Ag g O Ag 22)(2/12→+
K S H T T G K mol J T G H S mol kJ G mol kJ O Ag H H m
r m r m r m r m r m r m r m f m r 7.46125.671005.310)(25.671015
.298999
.1005.31999.1025.31)(3113112=⨯-=∆∆=⇒=∆∙∙-=⨯+-=∆-∆=∆∙-=∆∙-=∆=∆------θ
θ
θ
θ
θθ
θ
θθ ，
2.(1)如图所示
l l 1+l 2
T
350K 340K
300K
A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 B
（2）根据杠杆规则
g
g m w w w w m w w w w m m B B B B B B B
B 2.2688.51320m 8.513200875
.0699.06
.0699.021*******=-==⨯--=∙--=
--=
即
（3）g
m g m w w w w m w B B B B B 8.2532.1664202.1664200875
.0699.0457.0699.0457
.0100
3206
.0320)2(')1()2('
)2()
1('=-==⨯--=∙--==+⨯=
北航20XX 年硕士研究生入学考试试题答案参考
一\选择题
1D 2B 3D 4A 5A 6C 7A 8B 9C 10C 11A 12C 13B 14D 15B 16D 17D 18B 19C 20A 二、解答题
1.这种说法不正确。

在刚性容器中W=0，但Δ（PV ）中的P 是指系统的内力，而反抗恒外压对外做功过程W=-P ΔV 中的P 指的是外压，两者不能等同。

因此不能认为Δ（PV ）=P ΔV ，因而ΔH ≠ΔV 。

2.由clapegron 方程
可知，熔化过程的ΔH 总是正值，但ΔV 因物质而异，多数金
属熔化过程体积增大，ΔV>0，这时物质的凝固点随外压增大而升高，而铋熔化过程体积缩小，ΔV<0，因而熔点随外压增大而下降。

3.存在。

例如理想气体恒容降压过程，此过程温度降低，但ΔS>0。

4.空气中水以微小蒸汽颗粒状存在，当遇到干燥纸张时，由于浓差作用，水蒸气扩散在纸张表面，因而颗粒半径增大，曾大到一定程度时，,即水蒸气的蒸汽压大于饱和蒸汽压
而凝结在纸张表面，使纸张变温。

5.说法不对。

两公式中
（V ）大小意义不同。

前者
为
=0,即纯B （v ）且且符合亨利
定律假象状态下的
；后者，
为且符合亨利定律假象状态下的
w B1 w B2
w B m 1 m 2
m。

因此不能说由于≠导致（V ）不同，事实上，两式（V）相同。

6.质量作用定律只适用于基元反应，对于基元反应，只有分解为若干个基元反应时，才能对每个基元反应逐个运用质量作用定律，.因此非基元反应可有零、一、二、三
级及级反应塔，而反应级数、分级数必须通过实验测定。

例如速率方
程为；
速率方程为
三、1.
Δ(25℃)=Δ
2.
四、1.半衰期与压力成正比可判断为二级反应
2.
ln
(l) (g)
五、1.
2.
0.8P 0.1P 0.1P P
令
去P，
P<160KPa时反应逆向进行，P>160KPa时反应正向进行
要形成甲烷需加160KPa以上压力
3.不能。

只是温度的函数。

六、1.（1）阳极：阴极：
电池反应：
(2)
即0.56=0.05916[lg9
(3)=0.97+0.05916 =0.5v
设计电池：阳：阴：
电池反应：
北航20XX年硕士研究生入学考试试题答案参考一．填空题
1 . 0 在温度恒定时，理想气体的晗与压强无关 2. > < 3. 增加 减少(?) 4.
r
dQ T
Kln W 5.
22B,H O B,[C /C ]C /C
θθ
苯 6.>0 =0
7.A A ()=() ()=()B B μαμβμαμβ 8.*
B m,B V =V *
m,B B +RTln x B G G = 9.食盐>醋>糖(?) 10.（？）增加
2
1
g g g
l 2l 1l ,H (T )=H (T )+C T m m P m T dT ∆∆∆⎰
11.萃取临界条件容易进行 无毒、无公害（超纲） 12.2.1 13.3 2 14.（？）
4
27b
α±
15.2Pt|H ()|HI(a)|AuI(s)|Au(s)P 16.Q 0 17.升温 加压 18.2M *RTr e P γρ
19.
3
2
2
12O
1O k k C k C -(?) 20.
3
322
12O M
2O 1O M
2k k C C k C +k C C -
二．简答题
1.答：不能。

因为r m
2
r m r m r m H d ln k k ()VantHoff =dT RT
k H H 0T k G T θθθ
θθθ
θθ∆∆∆<∆也是温度的函数，由方程得可以看出与温度的关系与有关。

当时，即反应放热时，有升高，下降，升高
2.答：（？）不对。

隔离系统包括反应系统和相应的环境系统，即iso sys amb S =S +S ∆∆∆不能仅仅由反应系统的熵变来决定.(熵增加原理适用于绝热，孤立系统的简单物理变化过程，故
不适用于化学变化，结论不正确)
3.答：由B B B B B B p k a k x γ==则绘制B B p x ↔曲线，由于在稀溶液中0B γ≈，因此在低浓度区域的斜率即为B k
4．电池电动势受浓度影响RT
E=E -
ln J ZF
θ,标准电动势不受浓度影响，电池温度系数受浓度影响
5.产生过饱和溶液的原因是在同样温度下小颗粒晶体的溶解度大于普通晶体的溶解度，及
μμμ>=颗粒普通饱和溶液，因此由于小颗粒的化学势大于饱和溶液的化学势，因此不能够析
出。

三计算题 1． 解
11
11
Q
P V=-2.23KJ U=0 Q=-W=2.23KJ S==7.48J mol k T
(2) Q=0, U W=-1.59KJ, S 10.44J mol k ----∆∆∆∙∆=∆=∙(1)W=- 2.解：设计过程如下：
m m
225kpa H O(l)5kpa H O(s)S H ∆∆-−−−−→-℃ 100℃ 100
22
22kpa H O(l)kpa H O(s)S H ∆∆−−−→0℃ 1000℃ 100
273.15268.15
m 123p,m 2fus m 2p,m 2268.15
273.15
1
1fus m 221m 123p,m 2p,m 212
m m m H H H H C (H O,l)dT+(-H (H O))+
C (H O,s)dT
5820.5J mol H (H O)T T S S S S =nC (H O,l)ln ++nC (H O,s)ln 21.3J k T 268.15T G H T S 108.--∆=∆+∆+∆=∆=-∙-∆∆=∆+∆+∆=-∙∆=∆-∆=-⎰
⎰
1
91J mol -∙
3. 解
2222
G
H d ln k H T <0,()=>0T ,K ,a T T dT T
a k P/P P ,a P=9.37kpa 1a
P θθθ
θ∆∂
∆∆∆∆∆∆=-⇒⇒↑↑↑
∂=⇒↑↓-（1） G=H-T S,当T 足够大时，G （2） ，4.解
（1）：11
1
k ln 0.0193min t 1a
-==- （2）：311t 0dc | 5.7910moll min dt ---
=-
=⨯，311t 0dc | 3.9410moll min dt
---=-=⨯ （3）：水解率a=0.538 ，a 0.60=47.48min t =
（4）：207.7L
四 选做题 1. 解：
图形如下：要提纯，设组成为a 的液相，降温至b ，分离液相与纯B ，液相继续降温再分离纯B,如图中虚线所示。

各相区的自由度数分别为：L:F=2 A+L:F=1 B+L:F=1 A+B:F=1
11
S H ∆∆
33
S H ∆∆
2解：
2b 32b Pb b b 433(1)Pb Hg(b(NO )()|Pb Hg()Pb Hg(Pb Hg()(2)E=0.044V,(
) 1.4710/(3)W=G=-8.510J Q=ZFT()8.4510J
P P P P P P a a a a a E
V K T
E
T +-=∂=⨯∂∂∆⨯=⨯∂-=0.0150)|P -=0.000500-=0.0150)-=0.000500
北航20XX 年硕士研究生入学考试试题答案参考
一． 选择题
1.D
2.B
3.A
4.C
5.C
6.B
7.B
8.A
9.C 10.B 11.B 12.D 13.C 14.A 15.A 16.B 17.D 二．解：设计可逆过
S
252525C H OH l 25C H OH g ∆−−→℃， （）℃，（）
2
S 2525C H OH l C H OH g ∆−−→78.4℃， （）78.4℃，（）
78.4℃下
△S 1 △S 3
A+B
A+L
B+L
L
T
A x
B B
a
b
1
1f m 25f m p m 11f m 25f m p m vap m B f m H (l)H T=-277.69+111.46(78.4-25.0)/1000kJ mol 271.74kJ mol H (g)H T=-235.10+65.44(78.4-25.0)/1000kJ mol 231.61kJ mol 78.4H H 231.6127C C θθθν----∆∆+∆⨯∙=-∙∆∆+∆⨯∙=-∙∆=∑∆=-+，，（C H OH ）=（C H OH ）=则℃下11vap m
-1
1-11
2351.4p,m -1
1-11
1298298p,m -11-11
3351.4 1.74kJ mol
40.13kJ mol H 40130S =
=
Jk mol 114.20Jk mol T 351.4C 351.4S =111.46ln Jk mol 18.37Jk mol 298C 298S =65.44ln Jk mol 10.79Jk mol 351.4
25dT T dT T --------∙=∙∆∆=∆=⨯=∆=⨯=-⎰⎰℃-11123+121.78Jk mol S S S S -∆=∆∆+∆=时三解：
m 11m m m m 56.91400174.4/100012.85ln 47.65
G RT
G H T S kJ mol kJ mol G RT K K e
θ
θθθθθθ--∆-
∆=∆-∆=-⨯∙=-∙∆=-⇒==
设a 为平衡转化率，
242224
24N O 2NO 222
1-a 2a
N O P =0.8P NO P =0.8P 1a 1a
(P /P ) 3.2a K =
a 0.968
/1a 3.2
NO N O K P P K θθ
θθ
θθθ⨯++=⇒==-+分压分压
四．解:
a a 12
011/211/2
111(-)T T 11
1
2a 2
21007/80ln ln 2ln 2
t 36.0k 0.122t k 0.122
R ln
8.314ln k k 0.173k e e E =
kJ mol 7.54kJ mol 1111k -T T 343303
111
7/8t ln 188
E E R RT
c dc
K kc kt dt c
h k A c c c k c -----⇒-=⇒==
⇒==⨯=⇒
=⇒=∙=∙-
===根据的单位反应为一级反应，有由℃时由反应物衰减时则有ln 812.020.173
h h
=N 2O 4(g) = 2NO 2(g)
初始 1 0 平衡 1-a 2a 摩尔分数 1a 1a -+ 2a
1a
+
五.解：（1）
+222+-222H =2H +2e
1
O H O+2e=2OH 2
1
H +O +H O=2H +2OH (2)
-
+负极：正极：电池：（1）
(2)
1
222m +-1
2m w 1m,1m,2m,3
1
1H +O =H O........(2) G 237.13kJ mol
2
H O=H +OH .........(3) G RT ln k 79.87kJ mol
G G 2G 237.13279.87kJ mol 77.40kJ mol θθθθθθ----∆=-∙∆=-=∙⨯⇒∆=∆+⨯∆=-+⨯∙=-∙此反应的此反应的由方程(1)=(2)+2(3)
（3）
2m m ++-222H ++-22
G -77400G zFE E -=-V=0.401V
zF 296485
E =(H /H )=0(H O,OH /O (g)|Pt)=E 0.401V
P /P 0.059160.059161
E=+lg 0.401lg V=0.466V a (H )20.0798
z θθ
θ
θ
θθ
θθθθθ
θ
θ
ϕϕϕϕϕϕϕϕ--+∆∆=-⇒=⨯-⇒=-=-=+而电池电动势
材研部分
09年材料现代分析测试方法
六、选择 B C 当40<靶Z 时，1-=靶滤Z Z ，Cu 序数为29，Ni 序数为28.
B B A 七、
晶带轴的晶向指数[uvw ]，晶面(hkl )，遵循晶带定律0=++lw kv hu [001]: (100) (110) (210) (220) (030) 八、
看图的时候忽略文本框，跟书上page22相似，只不过三维化了。

*a ，*b ，*
c 是
倒易点阵基矢，模量为1，*O 为倒易点阵原点。

整个立方体边长为2。

倒易点阵的一个结
点对应空间点阵的一个晶面，而且对于面心单胞，考虑结构因数后只有H ，K ，L 同奇或同偶时F 不为0。

九、错。

满足了布拉格方程，衍射强度也有可能为零。

衍射强度与原子在晶体中的位置密切相关，原子在阵胞内的微小变动，都可以使衍射光束的强度改变。

布拉格方程是描述衍射方向的，不满足便不能产生衍射光束，但是原子在单位晶胞内部的特殊排列，也可使某些原子
*a
*b
*c
*
O
（022）
(220)
(111)
（222）
（200）
（020）
（202）
（002）
面在满足布拉格定律的条件下仍然不能产生衍射。

十、解：X 射线衍射——粉末法，布拉格方程：λθ=sin 2HKL d
体心立方晶胞衍射峰位置由以下公式确定：
)(4sin 222222L K H a
++=λ
θ
则
)(4arcsin
2222
2
L K H a
++=λθ 又X 射线衍射时，222
L K H
++值只能取整数：1，2，3，等等……
在体心立方中(HKL )可取以下晶面：
(100) (001) (010) (110) (101) (011) (111)
X 射线衍射峰的相对位置：
若固溶体发生有序化转变，考虑结构因数： A 原子坐标0 0 0，B 原子坐标
21212
1
；由
)
(21
j j j LZ KY HX i n
j j HKL e
f F ++=∑=π
得
)
()2
22(
2)0(2L K H i B A L K H i B i A HKL e f f e
f e f F +++++=+=ππ
π
(1)当H+K+L 为偶数时，则B A HKL f f F +=；此时晶面指数有(110) (101) (011)，衍射
峰加强。

(2) 当H+K+L 为奇数时，则B A HKL f f F -=。

此时晶面指数有(100) (001) (010)
(111)，衍射峰减弱。

十一、解;
面心立方A : B=1:3，A 原子占据八个顶点的位置，坐标为0 0 0；B 原子占据六个面心的位置，坐标为
2121 0，21 0 21，0 212
1。

由公式 )
(21
j j j LZ KY HX i n
j j HKL e
f F ++=∑=π
得
]
[)2
2(
2)2
2(
2)2
2(
2)
0(2L K i K H i K
H i B i A HKL e
e
e
f e
f F ++++++=ππππ][)()()(L K i L H i K H i B A e e e f f ++++++=πππ
当HKL 同为奇数或同为偶数时，
B A HKL f f F 3+=；这些晶面指数有(111) (002) (020) (200)
(022) (202) (220) (222)…… 当HKL 奇偶混杂时，B A HKL f f F -=；这些晶面指数有(001) (010) (100) (011) (101)
(110)……
故能产生衍射的前5个晶面指数是：(001) (010) (100) (011) (101)。

北航20XX 年硕士研究生入学考试试题答案参考
物化部分
一、1. C 2. D 3.C 4.A 5.D 6. D 7.B 8. C 9.D 10. A
11. B 12. D 13. D 14. B 15.A 记住表面张力的原因 酸性肯定要大一些 材研部分 五．（1）立方晶系 （2）错误 （3）（a ）在不同的管压下连续谱都有一强度最大值，并在短波方面有一波长极限，称短波限，用λ0表示。

（4.）错误
当管压增高到某一临界值U时，则在连续谱的某些特定波长上出现一些强度很高的锐峰，它们形成X射线特征谱。

（5）a
（6）错误
（7）原子中的z个电子都集中到一点
（8）
（9）镍
高分子物理
1. C
2. B
3. B
4. C
5. B
6.
十四
PET 和PS分子中还有苯环，空间位阻大，淬冷到室温过程中，链段运动困难，不易结晶，所以为透明的，而聚乙烯为部分结晶高分子聚集物，链段规整性好，易于结晶，所以为半透明。