中科院應(yīng)化所考博真題2009高等物理化學(xué)及答案

第9頁共9頁中國科學(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ǎ〢.系>0，環(huán)<0B.系<0，環(huán)>0C.系<0，環(huán)﹦0D.系>0，環(huán)﹦02.一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0.005mol·kg-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>KClB.LaCl3>KCl>CaCl2C.CaCl2>LaCl3>KClD.KCl>CaCl2>LaCl34.Al(NO3)3，Mg(NO3)2和NaNO3對AgI水溶膠的聚沉值分別為0.067mol·dm-3，2.6mol·dm-3和140mol·dm-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．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9．2molC2H5OH(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2A．ΔS系<0，ΔH>0，ΔG<0B.ΔG<0，ΔU<0，ΔH<0C．ΔH<0，ΔU>0，ΔS系<011．理想氣體在自由膨脹過程中，其值都不為零的一組熱力學(xué)函數(shù)變化是：（）A．ΔU、ΔH、ΔS、ΔVB.ΔS、ΔA、ΔV、ΔGC．ΔS、ΔV、ΔT、ΔG12．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．氣體在固體表面發(fā)生等溫吸附時(shí)：（）A．ΔS>0B.ΔS<0C.S=0D.ΔS015．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，p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H2D.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E{H+│H2}=1V，則其他電極的氫標(biāo)可逆還原電極電勢E{離子│電極}值與電池標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢值將有何變化：（）A.E{離子│電極}與各增加1VB.E{離子│電極}增加1V，不變C.E{離子│電極}與各減小1VD.E{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-k1BAk219.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+E2D.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ǎ〢.三者一樣多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℃，101325Pa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G<0。6.反應(yīng)系統(tǒng)H2(g)﹢O2(g)﹦H2O(g)在溫度為T壓力為時(shí)，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+HClC6H5C6H4ClCH3+HClC6H5CH2Cl+HCl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℃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：2NON2O2；E1﹦82kJ·mol-1N2O22NO；E-1﹦205kJ·mol-1N2O2﹢O22NO2；E2﹦82kJ·mol-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？4．1mol單原子理想氣體從300K，1000kPa對抗200kPa的恒外壓，絕熱膨脹達(dá)到平衡。計(jì)算終態(tài)溫度，此過程H和S。（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.B2.A3.D4.C5.A6.B7.C8.D9.B10.B11.B12.A13.B14.B15.B16.C17.B18.