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
华南理工大学考研试题2016年-2018年852物理化学(二)
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852A
华南理工大学
2016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(二)
适用专业:材料物理与化学;化学工程;化学工艺;生物化工;应用化学;工业催化;能源化学工程;绿色能源化学与技术;生物医学工程;化学工程(专业学位);生物医学工程(专业学位)
(1)标出相区1至5的相态。
2)欲由组成为A的混合物制取纯MX.2H2O,最佳的操作步骤是什么?在图上标出并作简要说明。
3)SR线能否延长至QP线相交?为什么?若是完整相图,这部分是否有缺漏?若有,请补充完善。
2k B(g) + C(g)其中正向和逆向基元反应的速率常数分别为1k - ES 分别为反应物、产物和中间物。
中间物态近似法处理,试证明酶催化反应的动力学方程为
852B
华南理工大学
2018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(二)
适用专业:材料科学与工程;化学工程;化学工艺;生物化工;应用化学;工业催化;
能源化学工程;绿色能源化学与技术;化学工程(专硕)
计算两种金属形成的化合物的化学比例式(分子式)。
华南理工大学 攻读硕士学位研究生入学考试试卷 物理化学(一)
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(3)异戊二烯被释放到大气中后会迁移。计算风速10 km·h-1时,异戊二烯在空气中的平均迁移距离。(15分)
简答题:
9.对于一定量的理想气体,分析下列过程是否可能?
(1)恒温下绝热膨胀。
(2)恒压(压力不为0)下绝热膨胀。
(3)热完全转化为功。(7分)
10.在25℃时,某液体物质A可在水中溶解xA(摩尔分数),设水在此液体中不溶解,若以该物质纯液体为标准态,如何求25℃该液体在水的饱和溶液中的活度系数?(7分)
计算题:
1.将装有0.1摩尔乙醚液体的微小玻璃泡,放入充满氮气(压力为101325 Pa)的恒容恒温(10 dm3,35℃)容器中。将小玻璃泡打碎后,乙醚完全汽化,此时形成一混合理想气体。已知乙醚在101325 Pa时的沸点为35℃,其汽化焓为25.104 kJ·mol-1。请计算:
(1)混合气体中乙醚的分压;
(2)在(1)的条件下还原反应能否按下列方程式进行?
2MnO(s)+C(s)=2Mn(s)+CO2(g)(15分)
4.由A和B组成的液态混合物为理想混合物,在85℃、101325 Pa下,混合物达到沸腾,试求刚沸腾时液相组成。已知B的正常沸点为80.10℃,摩尔汽化焓为34.27 kJ·mol-1,85℃时,A的饱和蒸气压为46.00 kPa。设饱和蒸气为理想气体。
(4)在10℃时,至少应在100gA中加入多少克B,才能使A层消失?
(5)将100gA和150gB的混合液加热至30℃时,计算此时两共轭溶液的组成和质量之比[m(A层):m(B层)]各为多少?
(6)若将(5)中的混合液在恒定压力下继续加热,问大约加热到什么温度时体系由浑浊变清?(15分)
6.由固态铝、铝-锌合金及熔化物AlCl3-NaCl为电解质组成原电池,653K时,当合金中Al的质量分数为0.38时,测得电池电动势为7.4310-3V,电动势的温度系数=2.910-5V·K-1。
2018年华南理工大学研究生入学考试专业课真题629_物理化学(一)
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629A华南理工大学2018 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(2)液态混合物中A的活度因子,并画出A的蒸气压随浓度变化示意图:(3)混合物的凝固点。
(15 分)(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:无机化学:分析化学:有机化学:物理化学:高分子化学与物理共4页一、计算题1、将5 mol 理想气体(Cχ m= SR/2 )先等孀从25℃、100 kPa 压缩到700 kPa, 然后等容变温至50℃,求整个过程的Q、w、t:-.U、Ml、t:-.S。
(15 分)2、己知298 K 时的下列数据:4、由乙皖裂解制乙烯反应CH3CH3(g)→CH2=CH2(θ+H2(g)标准Gibbs自由能变Li,G,;;(lOOOK)=894.5J·mol"1,在lOOOK和150kPa压力下,反应开始前系统中只有2 mol 乙炕,求:(1)反应达平衡时的反应进度:(2)乙烯的最大产率;S,;;/J·K1·mol"1c:,m /J·K1·mol"1(3)当反应进行到乙皖分压为50 kPa 时,反应能否正向进行?(15分)计算反应A (g)282.0 73.265、把下列反应设计在碱性介质电池中进行:CH30H (1) + 3/2 02 (g) = C02 (g) + 2H20 (1)已知,298K 时,f..rG,;; (CH30H, 1) = -166刀kJ·mol"1 , t:-.rG,;; (COi, g) = -394.36 kJ·mol"1,A (g, 298 K, p6) =B (g, 298 K, p6) +C (g, 298 K, p6)的焰变,并用恼增加原理判断该反应在298K,p6下能否发生?若升温至633K,通过计算说明反应能否发生?己知反应的t:-.,H,;;(298 K) = 46.024 kJ·mor1 ,假设c:,m不随温度变化。
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。
华南理工大学物理化学2002年852物理化学考研真题
![华南理工大学物理化学2002年852物理化学考研真题](https://img.taocdn.com/s3/m/06e2ceb84b35eefdc8d333d5.png)
华南理工大学2002年攻读硕士学位研究生入学考试试卷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)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。
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)4.(NH4)2SO4-H2O 所组成的二组分系统,在-19.1℃时有一个低共熔点,此时冰、(NH4)2SO4和浓度为38.4%(质量分数,下同)的(NH4)2SO4水溶液平衡共存。
在108.9℃时(NH4)2SO4饱和溶液(浓度为51.8%)沸腾。
(1) 试绘出相图示意图。
(2) 分析各组分存在的相平衡。
(3) 含30%的(NH4)2SO4水溶液冷却能否得到纯固体(NH4)2SO4?若不能,如何得到纯固体(NH4)2SO4?(4) 1kg 含51.8%的(NH4)2SO4水溶液在何温度下能得到最多的纯固体(NH4)2SO4,计算出最多能得到的(NH4)2SO4的量。
(共12 分)5. 25℃时,电池Zn(s)|ZnCl2(b=0.555mol∙kg-1)|AgCl(s)|Ag(s)的电动势E=1.015V,(∂E/∂T)p=-4.02×10-4V∙K-1。
华南理工大学2018年硕士研究生招生考试初试试卷--物理化学(二)
![华南理工大学2018年硕士研究生招生考试初试试卷--物理化学(二)](https://img.taocdn.com/s3/m/de734b200c22590103029d52.png)
852B华南理工大学2018 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(根据历年真题可以了解出题的思路,总结一些出题的规律,找出经常出题的一些知识点,以及这些知识点的出题考查方式和考察难度,从而对高频考点进行重点巩固,针对性复习弄懂弄透。
)科目名称:物理化学(二)适用专业:材料科学与工程;化学工程;化学工艺;生物化工;应用化学;工业催化;能源化学工程;绿色能源化学与技术;化学工程(专硕)r m r mr m (3) 该化合物从缓冲溶液中萃取还是从正辛醇中萃取更有效?升温对萃取是否有效?(15 分)5. 已知反应 C 2H 4 (g) + H 2O(g)= C 2H 5OH(g) 的标准摩尔吉布斯函数与绝对温度 T 的关系为:∆ G $/ (J .mol -1) =-3.47⨯104+26.4 (T /K) ln(T /K) +45.2 (T /K)(1) 推导标准摩尔反应焓∆ H $ 与温度 T 的关系。
(2) 计算 573K 时的标准平衡常数 K ∃。
(3) 计算 573K 时的标准摩尔反应熵∆ S $ 。
(15 分)6. 对合成氨反应 N 2(g)+3 H 2(g) = 2 NH 3(g),已知 298K 时的标准摩尔反应焓为 -46.11 kJ .mol -1。
(1) 反应若在恒温恒容容器中进行,充入惰性气体会使反应向左移动吗?(2) 从热力学角度提出促进氨合成的三种操作。
(7分)7. 实验测得金属铜(Cu)和镧(La)系统的凝聚系统相图如下:(1) 计算两种金属形成的化合物的化学比例式(分子式)。
(2)指出图中各相区的相态。
(3)绘制含镧摩尔分数为0.2 时从1000℃降温的冷却曲线,指出折点处的相变或反应行为。
(4)对于含镧摩尔分数为0.8 的混合物,如何得到纯镧固体? (15 分)8.CaCO3(s)、CaO(s)和CO2(s)在温度T 下达到平衡,确定系统的独立组分数、自由度数和对应的强度变量。
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
![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](https://img.taocdn.com/s3/m/a7bb0267bc64783e0912a21614791711cc797936.png)
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)。
2003年华南理工大学 《物理化学》考研试题及参考答案(理工)
![2003年华南理工大学 《物理化学》考研试题及参考答案(理工)](https://img.taocdn.com/s3/m/23895e3bf78a6529647d53a7.png)
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/Pa)2/4=0.∆r G m= -RT ln K= -8.3145J . K-1 . mol-1×323.15K×ln(0.)= 21089 J . mol-1(2) T’=373.15K时,K‘= (p’ / p)2/4 =(96300Pa/Pa)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.)=J . mol-1=128.1 kJ . mol-1(3) 若分解温度即为平衡总压p =Pa 时对应的温度T”,此时 K“= (p ”/ p )2/4 =(Pa/Pa)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.)=(kJ . 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。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/4350dbda5ebfc77da26925c52cc58bd63186938a.png)
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2007年攻读硕士研究生入学考试试卷(物理化学二)考研真题与答案
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华南理工大学2007年招收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:852物理化学二适用专业:材料科学与工程学院生物医学工程、材料物理与化学、生物医学工程(专业学位),化学与化工学院化学工程、化学工艺、应用化学、工业催化、能源环境材料及技术、制药工程、化学工程(专业学位)、生物化工1.1mol,-5℃的过冷水,在绝热容器中部分凝结,形成0℃的冰,水两相共存的平衡混合物。
(已知冰在0℃时的摩尔熔化焓是△H=6009J.mol-1,水与冰的定压热容分别为4.184,2.092J.K-1.g-1)。
(1)写出体系物态的变化。
(2)析出多少摩尔冰?(3)计算此过程的△U,△H 和△S。
(4)该过程是可逆的吗?(15分)2.1mol的理想气体从同一始态(298.2K,506.5kPa)分别经过下列过程到达相同的终态(298.2K,101.3kPa),求△U,△H,△S,△G ,Q,W,已知气体的C p,m=2.5R。
(1)等压加热,然后经过等容降温达到终态。
(2)绝热可逆膨胀后,等压加热到终态。
(15分)3.在100-120K的温度范围内,甲烷的蒸汽压与绝对温度T如下式所示:甲烷的正常沸点为112K。
在105Pa下,下列状态变化是等温可逆进行的。
试计算:(1)甲烷的及该过程的Q,W;(2)环境的△S环和总熵变△S总。
(10分)4.25℃时某物质B溶于水溶液,摩尔分数为0.02和0.4时B的蒸汽分压分别为1.43kPa和15.55Pa。
已知纯水在25℃时的蒸汽压为3169Pa,含B摩尔分数较小的水溶液可近似为理想稀溶液,试求:(1)含B摩尔分数为0.02的水溶液中水的蒸汽分压。
(2)溶质B的亨利常数k x。
(3)含B摩尔分数为0.4的水溶液中B的活度及活度系数。
(15分)5.某稀水溶液含有非挥发性溶质,在1.4℃下凝固。
假设该水溶液为理想稀溶液,试求:(1)该溶液的正常沸点。
华南理工大学2006年攻读硕士学位研究生物理化学入学考试试卷
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∆U = nCV,m(T2−T1)
= 5 mol×(2.5−1)×8.315 J.K−1.mol−1×(174.82−273.15) K= −6132 J
W= ∆U = −6132 J
∆H= nCp,m(T2−T1) = 5 mol×2.5×8.315 J.K−1.mol−1×(174.82−273.15) K = −10220 J
S⊖(313K)=S⊖(298K)+Cp,m ×ln(313/298)=70.08 J.K−1 .mol−1+18g.mol−1×4.18 J.g−1 .K−1×ln(313/298)
= 73.78 J.K−1 .mol−1 100g 40℃的水降温到 0℃的自由能变化:
∆G2=∆H–(T2S2−T1S1)=−16720J –(273K × 63.49 J.K−1 .mol−1−313K × 73.78 J.K−1 .mol−1) × 100g/18 g.mol−1
(此题要求高分子和环境专业做,其它化学类专业不用做) 解:(1) κ(NaNO3 )=Λm(NaNO3)×c=121×10-4s.m-1 (2) K=l/As= (Λmc)R=(121×10-4×1.000×1650)m-1=19.965m-1 (3) κ(HCl)=K/R=(19.965/468)S.m-1=0.04266 S.m-1
2 Ag(s) + 2 Cl-(α=1) ===2 AgCl(s) + 2 e- Cu 2+(α=0.01) + 2 e- === Cu (s)
2Ag(s) + 2 Cl-(α=1) + Cu2+(α=0.01) ===2 AgCl(s) + Cu(s) (2) E=[0.3402 – 0.2223 – (0.05916/2)lg(1/(12×0.01))]V=0.05874V (3) ∆rGm� = -zF E⊖=[-2×96485×0.05875] J.mol-1= -11.337kJ . mol-1
华南理工大学考研试题2016年-2018年845材料物理化学
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845华南理工大学2016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:材料物理化学适用专业:生物医学工程,材料学,材料工程(专业学位),生物医学工程(专业学位))K105.39 MgO多晶材料中845华南理工大学2017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:材料物理化学适用专业:生物医学工程(理学);材料学;材料工程(专硕);生物医学工程(专硕)烧结中,加入少量Cr2O3或TiO2可促进烧结,且后者效果更好,请说明原的CdO的氧离子扩散系数与温度的关系如图,请分析:扩散系数出现折线的原因;(2)各段折线的扩散系数表达式及扩散激活能的差异。
脆性是无机材料主要的性能特征,材料的结构决定性能,请说明无机材料呈现脆性的原因,并举例说明如何通过显微结构设计改善无机材料的脆性。
K2O-Al2O3-SiO2三元系统相图(重量%)Al2O3·6SiO2)1170˚C分解,白榴石KAS一致熔融,和KAS,请回答下列问题:中各相界线的温度下降的方向,并说明图中点(重量%)845华南理工大学2018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:材料物理化学适用专业:生物医学工程;材料科学与工程;材料工程(专硕);生物医学工程(专硕)R R和16R R图1AB图24、固相反应速率很大程度上受到反应物活性的影响,请问哪些因素会影响反应物活性?图3、氧化锆(ZrO2)是一类重要的耐火材料。
试用热力学方法分析ZrO2在含氢还原气氛中的稳定性。
已知在考虑的温度范围内,氢气压25 1.01310Hp=⨯Pa,有关热力学数物质∆H298Θ(kJ/mol)∆Φ’T(J/(mol⋅K))1000K 1400K 1800K2-1097.463 83.703 101.608 117.2590 145.403 152.906 159.1230 52.95 61.17 67.94 O -241.814 206.716 216.285 224.487图4。
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)。
2008-2011年华南理工大学物理化学考研真题
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说明:本套试题难度合适,适用于工科各专业。根据考试结果, 364 位参考 同学的总平均成绩超过 110 分,最高分超过 140 分。总的来说,考试内容比较全 面,分布基本合理,但个别知识点有重复。 特别提醒:考试时个别同学把答案做在试卷上,因改卷时只有答题部分,无 试卷,所以做在试卷上的答案是无效的!
Q=∆U−W= −W = 149.8 J
由计算结果可知,可逆过程所做的功(绝对值)较大。
2.如图所示,两只 5 dm3 充满 N2(g,可视为理想 气体)的烧瓶浸没在沸水里,瓶内气体压力 60795 Pa。然 后把一只瓶浸到冰水混合物中, 一只仍在沸水中, 试求: (1) 系统的压力;(2) 过程的热(Q)和系统热力学能变化 (∆U);(3) 系统焓变。(10 分) 解:(1) 两个烧瓶连通,整体为封闭系统,N2(g)的 量保持不变。设原始的压力为 p1,烧瓶体积为 V,沸水温度为 T1,冰水温度为 T2,系统压力 为 p2,则有 (p2V/RT2)+ (p2V/RT1)=2(;T1) = 2×60795Pa×273.15/(373.15+273.15) = 51388Pa
(2) 处于冰水中瓶的 N2(g)的量为 n= p2V/RT2=[51388×0.005/(8.315×273.15)]mol =0.1131mol 只有这部分气体的温度发生变化,而整个系统恒容,W=0,故
n= 4g/(39.95 g·mol -1) =0.1001mol
(1) 理想气体的恒温过程有 ∆U=∆H=0。对可逆过程
W = − ∫V 2 pdV = −nRT1ln(V2/V1)= nRT1ln(p2/p1)=[0.1001×8.315×300×ln(202.6/506.6)]J
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
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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。
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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
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
(适用专业:应化类材料物理与化学、化学工程、化学工艺、生物化工、工业催化、生物医学工程、应用化学、环境工程,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 .能够使用何中判据判断过程的性质。
(12分)
解:设计如下途径计算:
A .因真空蒸发, p 环=0
真空等温蒸发
H 3、 S 3 (1) 苯 (l) 1 mol 苯 ( l ) 1 mol
苯 ( g ) 1 mol 苯 (g ) 1 mol
(2)
⎰=-=∴0
dV 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,因此 H 1=0、 S 1=0。
又理想气体恒温 H 3=0 ,因此
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
= 27835J
B. 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 -1
G = H - T S = 30770J - 353K ×87.28J ·K -1= -39.84J
C. 环境熵变 :设系
T =环
T
S 环= -Q 系/T 环= -27835J/353K =-78.85 J ·K -1
D . 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。
2.已知288.15K 时纯水的饱和蒸汽压为1705Pa ,现将1mol NaOH 溶解在4.559mol 水中,
测得该溶液的饱和蒸汽压596.5Pa,求:
A.A.溶液中水的活度;
B.B.在纯水中和在溶液中,水的化学势的
差值。
(应化类做, 10分)
解: A. ♋☎H2O)=p(H2O)/ p*(H2O)=596.5Pa/1705Pa=0.3499
B. H
2O(溶液) →H
2
O(纯水)
❍ =❍✉☎☟ ✆❍☎☟ ✆
因为 ❍☎☟ ✆❍✉☎☟ ✆+RT ln♋☎H2O)
因此 ❍= -RT ln♋☎H2O)= -8.3145J·K-1·mol-1×288.15K×ln0.3499=2516J·mol-1
3.有关金刚石和石墨在298K时的热力学数据如下表所示:
金刚石石墨
c H m
/(kJ·mol-1)
-395.3 -393.4
S m
/(J·K-1·mol-1)
2.43 5.69
密度/kg·dm-3 3.513 2.260
求:A. 298K时,由石墨转化为金刚石的
r
G m;
B. 298K时,由石墨转化为金刚石的最小压力。
(10分)
解: 石墨 == 金刚石
A. r H m = c H m (石墨) - c H m (金刚石) =
-393.4 kJ ·mol -1 - (-395.3 kJ ·mol -1
)
= 1.9 kJ ·mol -1
r S m =S m (石墨) - S m (金刚
石) = 2.43 J ·K -1·mol -1 - 5.69 J ·K -1·mol -1
= -3.26 J ·K -1·mol -1
r G m = r H m - T r S m = 1900
J ·mol -1 - 298K ×(-3.26 J ·K -1·mol -1
)
= 2871 J ·mol -1
B .设计如下路径
∙
G = G 1+ G 2+ G 3=0
2
2d )(0
d d G p V V p V G p V
p p p
p
p p ∆-=-=+∆+⎰⎰⎰石
金
金石
假设(V 金-V 石)与p 无关,得: (V 金-V 石)( p - p ) = - G 2
2
)(
G p p M
M
∆-=--
石
金
)(ρρ
石墨
金刚
∆G =0
石墨
金刚
∆G 2=2871J ·∆G 1=⎰石p
p
p
V d
∆G 3=
⎰p
p
p
V 金
d。