2323985904中科院應(yīng)化所考博真題高等物理化學(xué)及答案解讀

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1、中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所 二ОО九年攻讀博士學(xué)位研究生入學(xué)試題 高等物理化學(xué) 一、選擇題(每小題2分，共40分) 1. 定溫定壓下，一定量純物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，則系統(tǒng)和環(huán)境的熵變?yōu)椋海? ） A. 系> 0，環(huán)< 0 B. 系< 0，環(huán)> 0 C. 系< 0，環(huán)﹦0 D. 系> 0，環(huán)﹦0 2. 一定量組成一定的均相系統(tǒng)，無非體積功且定溫時(shí)，其吉布斯函數(shù)隨壓力的增大而：（ ） A. 增大 B. 減小 C. 不變 D. 無法確定 3. 20℃時(shí)，相同濃度（均為0.005 molkg

2、-1）的LaCl3、CaCl2和KCl三種電解質(zhì)水溶液，離子平均活度因子由大到小的順序是：（ ） A. LaCl3>CaCl2>KCl B. LaCl3>KCl>CaCl2 C. CaCl2>LaCl3>KCl D. KCl>CaCl2>LaCl3 4. Al(NO3)3，Mg(NO3)2和NaNO3對AgI水溶膠的聚沉值分別為 0.067 moldm-3，2.6 moldm-3和140 moldm-3，則該AgI溶膠是：（ ） A. 正溶膠 B. 膠粒呈電中性 C. 負(fù)溶膠 D. 無法確定 5. 某平行反應(yīng)含有主、副兩個(gè)反應(yīng)，主反應(yīng)的

3、產(chǎn)物為Y，活化能為；副反應(yīng)產(chǎn)物為Z，活化能為，且>，則升高溫度：（ ） A. 對生成Y有利 B. 對生成Z有利 C. 無影響 D. 無法確定 6. 水平放置的粗細(xì)均勻的毛細(xì)玻璃管中有一段汞柱，當(dāng)在玻璃管右端稍稍加熱時(shí)，管中汞柱將：（ ） A. 向左移動(dòng) B. 向右移動(dòng) C. 不移動(dòng) D. 無法確定 7. 與分子運(yùn)動(dòng)空間有關(guān)的分子運(yùn)動(dòng)的配分函數(shù)是：（ ） A. 振動(dòng)配分函數(shù) B. 轉(zhuǎn)動(dòng)配分函數(shù) C. 平動(dòng)配分函數(shù) D. 前三個(gè)配分函數(shù)均與分子運(yùn)動(dòng)空間無關(guān) 8．在下面過程中，系統(tǒng)內(nèi)能變化不為零的是：（ ） A．

4、不可逆循環(huán)過程 B. 可逆循環(huán)過程 C．純液體的真空蒸發(fā)過程 D. 理想氣體的自由膨脹過程 9． 2mol C2H5OH(l)在正常沸點(diǎn)完全變?yōu)檎魵鈺r(shí)，一組不變的熱力學(xué)函數(shù)是：（ ） A．內(nèi)能、焓、系統(tǒng)的熵變 B. 溫度、總熵變、吉布斯函數(shù)變 C．溫度、壓力、定壓熱容 D. 內(nèi)能、溫度、吉布斯函數(shù)變 10．在85℃及101.3kPa壓力下，過冷的H2O（g）變?yōu)镠2O（l）時(shí)，應(yīng)該是（ ） A．ΔS系<0，ΔH>0，ΔG<0 B. ΔG<0，ΔU<0，ΔH<0 C．ΔH<0， ΔU>0，ΔS系<0 11．理想氣體在自由膨

5、脹過程中，其值都不為零的一組熱力學(xué)函數(shù)變化是：（ ） A．ΔU、ΔH、ΔS、ΔV B. ΔS、ΔA、ΔV、ΔG C．ΔS、ΔV、ΔT、ΔG 12．當(dāng)發(fā)生極化現(xiàn)象時(shí)，兩電極的電極電動(dòng)勢發(fā)生如下變化：（ ） A．E(陽)變大，E(陰)變小 C. 兩者都變大 C．E(陽)變小，E(陰)變大 D. 兩者都變小 13．下列說法中不正確的是：（ ） A.任何液面都存在表面張力 B.彎曲液面的表面張力方向指向曲率中心 C.平面液體沒有附加壓力 D.彎曲液面的附加壓力指向曲率中心 14．氣體在固體表面

6、發(fā)生等溫吸附時(shí)：（ ） A．ΔS>0 B. ΔS<0 C. S=0 D. ΔS0 15．液體在毛細(xì)管中上升的高度反比于：（ ） A．溫度 B. 毛細(xì)管半徑 C. 液體的粘度 D. 大氣壓力 16. 熱力學(xué)基本方程dG=-SdT+Vdp可運(yùn)用于下述何種過程：（ ） A. 298K，py的H2O(l)蒸發(fā)過程 B. 理想氣體向真空膨脹過程 C. 電解水制取H2 D. N2(g)+3H2(g)→2NH3(g)未達(dá)平衡 17. 如果規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)氫電極的電極電勢Ey{H+│H2}=1V，則其他

7、電極的氫標(biāo)可逆還原電極電勢Ey{離子│電極}值與電池標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢值將有何變化：（ ） A. Ey{離子│電極}與各增加1V B. Ey{離子│電極}增加1V，不變 C. Ey{離子│電極}與各減小1V D. Ey{離子│電極}減小1V，不變 18. 的化學(xué)勢為μ，、的化學(xué)勢分別為μ+、μ-。它們之間的關(guān)系為：（ ） A. μ=μ++μ- B. μ=3μ++2μ- C. μ=2μ++3μ- D. μ=μ+μ- k1 B A k2 C 19.

8、有兩個(gè)一級反應(yīng)構(gòu)成平行反應(yīng)，機(jī)理為 下列說法中錯(cuò)誤的是：（ ） A. B. k1/k2= C. =E1+E2 D. t1/2= 20. 用同一滴管分別滴下50cm3的NaOH水溶液，純水、乙醇水溶液，各自的滴數(shù)多少次序?yàn)椋海? ） A. 三者一樣多 B. NaOH水溶液，純水，乙醇水溶液 C. 純水，乙醇水溶液，NaOH水溶液； D. 乙醇水溶液，純水，NaOH水溶液 二、判斷題(每小題1分，共10分。對的“√”，錯(cuò)的“”) 1. 一定量理想氣

9、體，從相同的始態(tài)出發(fā)，分別經(jīng)（i）絕熱可逆膨脹；（ii）絕熱不可逆膨脹到的終態(tài)體積相同。則（i）的終態(tài)溫度比（ii）的終態(tài)溫度低。（ ） 2. 催化劑既能加速反應(yīng)，又能改變反應(yīng)的內(nèi)能。（ ） 3. 在一定溫度下，電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率與摩爾電導(dǎo)率均隨其濃度的增大而增大。（ ） 4. 使用可充電的化學(xué)電池播放錄音機(jī)時(shí)，電池對外輸出的電壓小于電池的電動(dòng)勢；而對電池充電時(shí)，外加電壓要大于其電動(dòng)勢。（ ） 5. 100℃，101325 Pa的H2O(l)向真空膨脹為同溫同壓的水蒸氣為不可逆過程，所以DG<0。（ ） 6. 反應(yīng)系統(tǒng)H2(g)﹢O2(g)﹦H2O(g)在溫度為T壓力為時(shí)，

10、定溫定壓反應(yīng)的摩爾焓[變] 為H2O(g)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成焓[變] 。（ ） 7. 由于化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)只是溫度的函數(shù)，所以只要溫度不變，已達(dá)成的化學(xué)平衡不可能移動(dòng)。（ ） 8. 由于大分子溶液是真溶液，是均相的熱力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)，所以無丁達(dá)爾效應(yīng)。（ ） 9. 稀溶液的依數(shù)性是指稀溶液的凝固點(diǎn)降低、沸點(diǎn)升高和滲透壓的量值與溶液中所含溶質(zhì)的分子（或離子）的數(shù)目（濃度）成正比，而與溶質(zhì)分子（或離子）的性質(zhì)無關(guān)。（ ） 10. 鞍點(diǎn)是反應(yīng)的最低能量途徑上的最高點(diǎn)，但它不是勢能面上的最高點(diǎn)，也不是勢能面上的最低點(diǎn)。（ ） 三、簡答題(每小題5分，共10分) 1. 試用附加壓力解

11、釋為什么液滴或氣泡在不受外加力場的影響下，通常都呈球形。 C6H4ClCH3+HCl C6H5CH2Cl+HCl 2. 甲苯的氯化反應(yīng)：C6H6CH3+Cl2 實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)?shù)蜏兀?0-50℃）下使用FeCl作催化劑主要是苯環(huán)上取代，高溫（120-130℃）下用光激發(fā)，則主要是側(cè)鏈取代。試用有關(guān)化學(xué)動(dòng)力學(xué)知識(shí)解釋其中的道理。 四、計(jì)算題(每小題5分，共20分) 1．測得電池在298K時(shí)的電動(dòng)勢E=1.015V，溫度系數(shù)。已知 （1）寫出上述電池的電極反應(yīng)與電池反應(yīng) （2）求上述電池反應(yīng)在25℃下的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù) 2．反應(yīng)2NO﹢O22NO2的反應(yīng)機(jī)理及各元反應(yīng)的活化能如下：

12、 2NON2O2； E1﹦82 kJmol-1 N2O22NO； E-1﹦205 kJmol-1 N2O2﹢O22NO2； E2﹦82 kJmol-1 設(shè)前兩個(gè)元反應(yīng)達(dá)平衡，試用平衡態(tài)處理法建立總反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)方程式，求該反應(yīng)表觀活化能Ea。 3. 醋酸酐的分解反應(yīng)是一級反應(yīng)，該反應(yīng)的活化能E=144348Jmol-1。已知在284℃，這個(gè)反應(yīng)的k=?，F(xiàn)要控制此反應(yīng)在10分鐘內(nèi)轉(zhuǎn)化率達(dá)到90%，試問反應(yīng)溫度要控制在多少度？ 4．1 mol單原子理想氣體從300 K，1000 kPa對抗200 kPa的恒

13、外壓，絕熱膨脹達(dá)到平衡。計(jì)算終態(tài)溫度，此過程DH和 DS。（已知該氣體Cv,m﹦） 五、綜合題(每小題10分，共20分) 1. 水的相圖如圖所示，請完成下列問題 （1）用相律計(jì)算O點(diǎn)的自由度。 （2）試解釋OA線的斜率為負(fù)值的原因； （3）相同溫度下OB線上b點(diǎn)與OC線上的c點(diǎn)哪個(gè)化學(xué)勢大？這說明了什么問題？ 2. 簡述自己碩士論文工作的概要（注意：不是某一篇研究論文，可以使用英文，限300-400字/詞）。 一、1.B 2.A 3.D 4.C 5.A 6.B 7.C 8.D 9.B 10.B 11.B 12.A 13.B 14.B 15.B 16.C 17.B 18.B

14、 19.C 20.D 8.因液體分子與氣體分子之間的相互作用力是不同的故內(nèi)能不同。另外，向真空蒸發(fā)是不做功的，W＝0,故由熱力學(xué)第一定律ΔU＝Q＋W 得ΔU＝Q，蒸發(fā)過程需吸熱Q＞0，故ΔU＞0。 11.理想氣體自由膨脹過程中不做功亦不放熱，故ΔU＝0，ΔT＝0 二、1.√ 2. 3. 4.√ 5. 6. 7. 8. 9.√ 10.√ 三、1. 2. 四、 1. 2. 3. 4. 五、 第 9 頁 共 11 頁 書是我們時(shí)代的生命——?jiǎng)e林斯基 　　 　　書籍是巨大的力量——列寧 　　 　　書是人類進(jìn)步的階梯

15、———高爾基 　　 　　書籍是人類知識(shí)的總統(tǒng)——莎士比亞 　　 　　書籍是人類思想的寶庫——烏申斯基 　　 　　書籍——舉世之寶——梭羅 　　 　　好的書籍是最貴重的珍寶——?jiǎng)e林斯基 　　 　　書是唯一不死的東西——丘特 　　 　　書籍使人們成為宇宙的主人——巴甫連柯 　　 　　書中橫臥著整個(gè)過去的靈魂——卡萊爾 　　 　　人的影響短暫而微弱，書的影響則廣泛而深遠(yuǎn)——普希金 　　 　　人離開了書，如同離開空氣一樣不能生活——科洛廖夫 　　 　　書不僅是生活，而且是現(xiàn)在、過去和未來文化生活的源泉 ——庫法耶夫 　　 　　書籍把我們引入最美好的社會(huì)，使我們認(rèn)識(shí)各個(gè)時(shí)代的偉大智者———史美爾斯 　　 　　書籍便是這種改造靈魂的工具。人類所需要的，是富有啟發(fā)性的養(yǎng)料。而閱讀，則正是這種養(yǎng)料———雨果