北京科技大学物理化学B历年考研试题共3套可编辑修改word版.docx

1、北京科技大学物理化学B历年考研试题共3套可编辑修改word版3么7-/北京科技大学2005年硕士学位研究生入学考试试题试题编号： 诚题名称： (共5頁)适用专北：应用化学 说明：1.所有答案必须茗在答题紙上.做在试题或草纸上无效.2.符号S在右上角表示标准态，例如/表承一个标准大气压101325Pa. f5表示标准电动势等. 、填空题(共21题50分)1-(6 分)某电池在/时电动势与温度的关系为公mV = -68.00 - 0.312 (77K- 298).298 K时电池的电动势E = ,当瑜出2 mol电子电ft时，电池反应的 : 45ra= 当输出丨mol电子电最时，电池的 电动势-

2、:电池反应的 : 45-= 2-(5 分)NH4HS(s)放入抽空的瓶内发生分解：NH,HS(s) = NHj(g) * H2S(g), 则分解反应达到平衡时该体系的独立组分数为 ,相数为 , 自由度数为 :在25X?时测得体系达到平衡时的压力为66.66 kPa.若此湿度时NH的分S为13.33 kPa；要使NH,和H2S的混合气体体系中不形成NH.HS固体.则应将H：S的分压控制在 (填入大.小，等)于 kPa.3.(4 分298 K 时，已知 (CulCul.SS? V, (ZnlZn - 0.7628 V.则电池Zn(s)|Zn2，(a|-l)|Cu2，(a2-l)|Cu(s)的 -

3、,电池反应的平衡常数 , 当电能耗尽时，两离子的活度比卬/12- 4.(2 分)电池放电时.随电流密度増加阳极电位变 .阴极电位变 , 正极变 负极变 5.P 分K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K升髙至 则此过程的焓变 零；如果这一反应在恒恒压和只做膨胀功的条件下进行， 则其熗变 零.(填入大于，等于，小于)6.(2 分)计算下列各ffi俎过S的熵变(气体看作理想气体hI l，ol 2 | + |laol ftr| lnol M2IroI AraS=_V V V|lnol n2|+ I1”01 叫 * 2ol N2 S=_V vIV7- (2 分)液态汞的表面张力r

4、 = 0.4636N m- + 8.32X10-3N m.1 K.1 T-3.13X 10.7N m.1 K2 T2 在400 K时，汞的dA、t.vb . 8.(2 分)有理想气体反应达化学平衡A(g) + B(g) = 3C(g).在等滋下维持体系总压不变，向体系中加入 惰性气体，平衡 移动：若将气体于钢简内加入惰性气体后平衡 移动9.(2 分)己知0.536 V，/(Bri/Br)= 1.065 V. $(Clz/CI? 1.360V.溶液中各卤索离子浓度相笏 在不考超电势的情况f, Cl2, Br：, h析出的先后顺序是 10.(2 分)对于任何宏现物质.其焓/一定 内能t/(填上、”

5、，“=202 650 Pa. T|=-273K在p/r=常数的条件不加热，使压力增加 到灼=405 300 Pa,則体系做的体积功W= J.18.(2 分选择“ ”、“”、“=”中的一个填入下列空格：100-C, 1.5/的水蒸气变成1WC，1.0/的液体水.AS 0, AG 0.19.(2 分在2000 K时,理想气体反应CO(g) + (l/2)O2(g) = CO2(g)的平衡常数Kp=0.640 (kPa)则该反应 的 J mor1 .20.(2 分)在封闭体系中，只做体积功在恒温恒压条件下某化学反应的dG/d)rfi = 0.农示该反应己达 平衡，即反应体系的熵到达最大值此说法珐否正

6、确，21.(I 分可以通过 实验碥定胶粒带电符号二、计算题(共9题70分22.(10 分)水和溴苯酊形成完全不互溶的体系.该体系在外压为101.325 kPa时，沸点为95.4 C，此溢 下溴苯的饱和蒸气压为15.700 kPa.计算：(1在95.4 C时，对溴苯进行水蒸气蒸馏的馏出物中， 溴苯的质量分数w(CtH,Br)； (2)蒸出10kg浹苯时，需消耗水蒸气多少公斤？己知泱苯的分子量为 157.01.水的分子量为18.02.23. 10 分反应B.正逆反应均为一级己知:IgAi/s1 - -2000/7+ 4.0,1队(平衡常数)=2000/T- 4,0.反应开始时.(Afc- 0.5

7、mol dm人(Bo=0.05 mol - dm3.试计算:(1)逆反应的活化能.! ? (2)400K下，反应平衡时A和B的浓度24.(15 分)苻一固定的导热良好的瞞板(aa将一个带对无庠擦的绝热活寒的绝热气缸分为左右两室左室 中充入I mol坩子分子理想气体(C.-1.5R).右宽中充入2 mol双垛子分子理想气体(C,. -2.5R) (始态如下图所示若将绝热活戏上的钔钉拔掉.求达到平衡时体系终态的温度7；及过程的IK.Al/.AW.aS.己知外压pn-10l.325 kPa.molb-2 mo!rr300 Kri-300 K4pA-!01.325kPa戶扩202.65 kPa1-10

8、1 325 kPa25.(10 分)液体A和B玎形成理想溶液，己知某溶液含有25%(摩尔分数)的A,在298 K时与溶液平衡的热气含有 50%的 A,又知 A 的 =20.9kg mor1,B 的 =29.26 kg-mof.求：(1)298 K时纯A蒸气伍与纯B热气压之比：(2)373 K时两者蒸气压比值(可只列方程K/o.26.(5 分)釘-绝热不ft的热源(温度为K).缓浸地把热量敝失治环境(滋为rj,经过相当长时间后，热源 損失了熟量松，而环境得到的热量为80.计算过s的总熵变、27.(5 分298 K对用Ag*AgCI为电极.电解KCI的水溶液.阴极部溶液的廣量为120.99 g.通

9、电W KCI在阴极郎溶液中的质量分数为m的电动势a=12V.(A)Na(lg) | NaCI(l mol kg.1) II HC1(I mol kg.1) | H*) | Pt 荇忽略活度系数的彩响，用相同组成的Na(Hg)拘成屯池(B(B)Na(lg) | NaOH(O.OI mol kg1) | H) I Pt则 b- .29.(5 分)反应C31.(5 分)H2和认在Ag屯极上的超电势在电流密度为O.IA cm2时分別为0.87和0.98 V.试 问：将两个Ag屯极.插入- WNaOH溶液中电解时，在此屯滇密度下的外加电ffi应为多少？(忽略 电解池内郎电已知*(OrH2)=1.229V

10、 32.(5 分)己知293 K时.水空气的农面张力为0.0728N_md,永水叫的农面张力为0375 N-m.來.空气的表面张力为0.483 N-m1.判断水蛇否在束的表面上铺展开來？33.()0 分)(1)洧液的化学势等于洛液中各组分的化学势之和(2)对于纯组分，化学势等于Gibbs自由能(3)在问稀液中组分B的浓度可用xB. mB. cB 示.的选铎也不同，则相应的化 学势也不网(4)在网一液中，若物质的鉍准态規定不网.W其活度也不间 (5在298K W,相同浓度的糖水溶液和禽艋水溶液潘affiffiM斷上述述是否正确？何故.PJq :四、证明题（10分）34.（5 分）证明：Q-Cr=

11、 曲_ 綱!啪t-V35.（5 分）总反应的表现速率W数*,若与各元反应的逨率常数*.宵如下之关系: *= n*7则请证明农观活化能E.与元反应活化能E，之关系必为Ea第S北京科技大学2007年硕士学位研究生入学考试试题相編号： 7 试题名称： 物g化学B (共4 K)遂用专i: 分析化学.无权化荦，有学.物理化李 说明：1.所有答案必須骂在答题纸上，做在试題或草稿纸上无效.2.#兮$在右上角表示标准态，例如表示一个标准大气及101325P*. f5表示标准屯劝势等.送择E (AlO 20分) ，1.2分关于摩尔最，下面的fi述中不正SI的是：=/Cr(D)3.2分以下送因1(中，0， AS0

12、 (B)厶S0(C)在OX：到lOOT?的范IB内.液态水的达气压P与r的关系为Jg(p/Pa):-2265/7*U.101 , 地区的气压只有59ASipO. AS-0 (D) AS-O. A5-0 .995 Pa,则该地区水的沸点为： (A) 358.2 K (B) 8S.2K(0 358.2 Z (D) 373 K8. 2分有一容S四逝泞热，上有一可移动的塞，在该容器中W时放入锌块和站.发生化学反应活将上移一定距离，若以碎和挂酸为体系则： ()(A)Q0, -0, A.l/0, A,t/0(C)g0, 6,U=0(D)gQ. ArU么H相 A/ 二、填空题(共4g 20分) .n. 6分

13、在w溫怛乐s有北体积功&在的w况r,则可用 *判别过s超否ws，即在不可逆t况下，外界对体系所做的 子体系 的增毋.12.4 分对于下面的及应2NO2(g)2NO(g) + O,(g)如果对体系坩加还力.则反应向 移动.如对体系如入悄性气体，反极向 移动.(填左成右13.5 分-绝热容S分成两ffi分，分别2组3、压力相P)的ZmolO,. 3D10JN,(均为gw气体，抽去臟，使两气体捉合达平衡，计算体系*的变化= .中各气体的物的置分数t压在310 K时为729.54 栳匁浓沿的供浓度应该为多少？质ft为 0.174 kg mor1,%報液$为 KPkg tn.乙烯反应iCHg) CH j

14、=CH：(b)+H2(g)51-988 kPa压力下，标准平衡常数AT* =0.898.反应开始前钵系中只有2 mol乙饶，街的反应进度：ScChtt焦耳-汤姆孙系数W.Tl.07X10iKkPal,CO2的 =301 J K lmol1,求在 298 K 时ISSOgCO,由!5 kPa 答fflffi缩到 1013.25 kPa 时的 A H. CO；的茚尔分7 为 44g/mol.i分解反应，CICOOCCIXg) - 2COCWg) &-级反E, 定景CICOOCCIj迅速51入一个说 ，.经454$ ,测树压力2.475 kPa,经过极长时岡后压力为4.000 kPa.此实在578

15、K时祇复后.得压力2.83SfcPa 求此分解反应活化能E，.B两个组分在定圧T形成的二元相阁如下阁所示.求液柱上升2 cm的毛细管大半径ft多少？第3Jf(共8E 80分)Ni:甲W松氮反应如下：CHjOH(g) HCHO (g) H2(g).试求此反应在700t时的K* 己知各物现的热容表达式为: 20.42 + 103.68X10 TK + 24.64X lOTVK/jJ.K- morC*J：甲18.83 58.S8X !04 TK -151 X !04(7yK),J K , nol C * (H,) - 29.0S - 0.837 X10J PK 101X IO*(77K),J K4

16、moJ- A 么(11)5_(1),摩尔体积的 关系为riu)F；a)ii),a用p-rm函出h相的三条两相平衡曲线(要求各曲城的方本正确)，)t 标出三个区域.五.(共 2S 15 分26. 10 分的反庆物，常遇迕乎行的一反应充争发生.ra为从ft力 学上番来.很多神产物曲珐可ft产生的试于应即僅*1和*1的位不同，B和C的半衰期M表观为相柯的、27. $ 分祖合物，试证明：(a)(a6_G/a7)r0 o)a(A;Dydn,-o北京科技大学2008年硕士学位研究生入学考试试题3. 3分过饱和溶液中溶质的化学势/与纯溶质的化学势的关系式为：( )(A) = (B) (C) (D)不能确定7

17、.2分从多孔硅胶的强烈吸水性说明自由水分子的化学势比吸附在硅胶表面的水分子的化学势 。当硅胶吸水达到 饱和时，自由水分子的化学势 吸附在硅胶表面水分子的化学势。8.3分所谓热力学概率就是 的微观状态数，状态的数学概率等于 除 以 = 9.4分W Co广泛用于癌症治疗，其半衰期为5.26 a (年)，则其蜕变速率常数为： ,某医院购得该同位素20 mg, 10 a后剩余 mg.10.2 分单原子理想气体的=(3/2)足(d打ds)p / cams)r等于 . 11.2 分反应A B ,对A而言为二级反应，f,和/,分别代表反应物A消耗掉50%和75%所需时间，其值比为 : 7 12.4 分对于多

18、组分体系：(1)57)= : (2)(恕b，身)7，” +帆仰/办尸 ； 式中SB，m, 是组分B的偏摩尔熵I偏摩尔体积。13.4 分2A+B=2C 己知反应某一瞬间，rA= 12.72 mol - dm3 - h1,则= 1 rC= B 14.2 分某气体的状态方程为P=fV)T,仅为体积的函数，等温下该气体的熵随体积的增加 而 。(填増加，减少，不变)15.2 分正反应是放热的对峙反应在一定转化率x时，存在一最宜温度，此时反应速率r与 温度T的关系(ar/375x= 。 三、计算题(共8题80分)16.10 分CHCl3(g)在活性炭上的吸附服从Langmuir吸附等温式，在298 K时当

19、CHCl3(g)的压力为5.2 kPa及13.5 kPa时, 平衡吸附量分别为0.0692 m3-kg1及0.0826 m3 kg1 (己换算成标准状态)，求：(1)CHCI3在活性炭上的吸附系数a;(2)活性炭的饱和容(3)若CHC13分子的截面积de=32 X IO10 m2，求活性炭的比表面积。17.10 分己知NjO;分解反应的历程如下：1N2O5 no2+no32NO2+NO3 NO + O2+NO2 慢3NO + NO3 2NO2 试写出该反应的(a)计g方程式Cb)速率方程式(c)表观活化能与基元反应活化能的关系式J8. 10 分试由下面数据计算反应N2(g) + 3H2(g)

20、= 2NH3(g)在1000 K时的平衡常数K、。己知(gXwjU1000 KN2(g)-197.9H2(g)-137.0NH3(g)-203.5298 K8.6698.4689.920 /kJ-mof1298 K-46.1019. 10 分0.5 mol氮气(理想气体)经下列三步可逆变化回复到原态：A)从2 pS, 5 dmJ在恒温Tj下压缩至1dm3B)恒压可逆膨胀至5 dm3,同时温度7,变至T2C)恒容下冷却至始态rb2pS,5dm3试计算：(1) T,Tr.(2)途径2变化中各步的4U，Q，W，Mf:(3)经此循环的At/S, 。20.10 分(3848)298 K 时，某一电导池中

21、充以 0.1 mol .dm3 的 KCI 溶液(其 t = 0.14114 S nf1),其电阻为5252,若在电导池内充以0.10 mol - dm3的NH3 - H:O溶液时，电阻为2030A。(甲)求该NH3 H2O溶液的解离度；(乙)若该电导池充以纯水，电阻应为若干？己知这时纯水的电导率为 2X10S - m- (OH3 = 1.98X 10:S m3 mol12:(NH:) = 73.4X104S . m2 mof1。21.10 分设葡萄糖在人体血液中和尿中的质量摩尔浓度分别为5.50x (/3和5.50 x 10-5mol-kg_1,若Imol葡萄糖从尿中 转移到血液中，肾脏至少

22、需作功多少(设体温为36.8 C) ?22.10 分计算lmolBr2(s)从熔点7.32*C变到沸点61.55*C时Br2(g)的熵增。己知Br2(l)的比热为0.448JI1/， 熔化热为67.71 J-g1,汽化热为182.80 J.g1, Br2的摩尔质量为159,8 gmol1。23.10 分个可逆电动势为1.07 V的原电池，在恒温槽中恒温至293 K,当此电池短路时(即直接发生化学反应，不作电功)有1000 C的电fi通过，假定电池中发生的反应与可逆放电时的反应相同，试求此电池和恒温槽为体系时总的熵变，如果要分别求算恒温槽和电池的熵变化。还需何种数据？四、 问答题(共2题15分)24.10 分试求NiO(s), Ni(s)与H2O(g), H2(g), CO(g), CO2(g)呈平衡的体系中的组分数和自由度。25.5 分锌-空今电池的优点是比能量较高，可以在较大的电流下工作而电压仍保持平稳，而且价廉，写出此电池Zn | 30%KOH |活性C的电极反应，并回答是否为蓄电池。五、 证明题10分26.对只做膨胀功的封闭体系，求证：卿衲产V-TVIdT)p