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化學(xué)考研真題下載/u-9748568.html
華南理工大學(xué)2022年碩士研究生入學(xué)考試
622物理化學(xué)試題
一、計(jì)算題
1、100℃時(shí)，1mol101325Pa下的液態(tài)水經(jīng)過(guò)以下兩個(gè)過(guò)程變成同溫同壓下的水
蒸氣，求過(guò)程的W，Q，ΔU和ΔH。已知水在100℃時(shí)的摩爾蒸發(fā)焓為40.668
kJ·mol?1。
（1）先等溫反抗50662.5Pa的恒外壓到平衡態(tài)，再等溫可逆壓縮到終態(tài)；
（2）向真空膨脹至終態(tài)。
2、已知反應(yīng)A(g)=B(g)+C(g)298K時(shí)，相關(guān)的熱力學(xué)數(shù)據(jù)如下：
?1?1?1?1
Sm/J·mol·KCp,m/J·mol·K
A(g)282.073.26
B(g)219.543.56
C(g)188.733.58
?1
298K時(shí)，反應(yīng)的ΔrHm=46.024kJ·mol。
（1）用熵判據(jù)判斷此反應(yīng)在298K時(shí)的自發(fā)性；
（2）用G判據(jù)判斷此反應(yīng)在800K，p下的自發(fā)性。
3、在293K時(shí)，2molC2H4Br2和2molC3H6Br2形成理想液態(tài)混合物。C3H6Br2在
293K時(shí)的飽和蒸氣壓為1.133kPa。
（1）從此溶液中取出1molC3H6Br2，求此過(guò)程的ΔG；
（2）上述取出C3H6Br2后的溶液，氣液平衡時(shí)，氣相總壓為755.3Pa，求氣相組
成。
4、反應(yīng)N2O4(g)=2NO2(g)在55℃，100kPa下進(jìn)行。已知55℃時(shí)，該反應(yīng)的
1
ΔrHm=154.94kJ·mol，且不隨溫度改變。
?
?1
（1）該反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，平均摩爾質(zhì)量為61.2g·mol，求N2O4的解離度；
1
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（2）當(dāng)反應(yīng)進(jìn)度為0.877mol時(shí)，求此時(shí)的ΔrGm；
（3）求該反應(yīng)在30℃時(shí)的Kp。
5、已知甲苯和水完全不互溶。甲苯和水的飽和蒸氣壓與溫度的關(guān)系如下：
*
ln(p甲苯/bar)=9.3935-3096.52/(T/K-53.67)
*
ln(p水/bar)=11.6834-3816.44/(T/K-46.13)
在373.15K時(shí)，有甲苯和水的混合物
（1）求三相共存時(shí)體系的壓力及氣相組成；
（2）當(dāng)氣相的總壓為1.4bar時(shí)，分別計(jì)算當(dāng)氣相與純甲苯液體以及氣相與純水
液體達(dá)平衡時(shí)的氣相組成；
（3）1.4bar下，甲苯和水的等摩爾混合物達(dá)平衡時(shí)，求體系的組成及相數(shù)。如
果判斷為氣液共存，求出各相的物質(zhì)的量的比值。
?1
6、在298K時(shí)，電池Zn|ZnCl2(0.05mol·kg)|Hg2Cl2|Hg(s)的電動(dòng)勢(shì)為1.2272V。已
?2+
知(Cl|Hg2Cl2|Hg)=0.3676V，(Zn|Zn)=?0.7628V。
（φ1）寫(xiě)出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)；φ
（2）求該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)及平衡常數(shù)；
（3）求ZnCl2溶液的離子平均活度因子；
?E
（4）已知該電池反應(yīng)的溫度系數(shù)=-0.452mV·K-1，
?Tp
??
求電池反應(yīng)的ΔrHm，ΔrSm，ΔrGm。
7、已知Cl3CCOOCl(g)=2COCl2(g)反應(yīng)的半衰期與初始濃度無(wú)關(guān)。在恒容容器中
測(cè)量不同條件下的反應(yīng)數(shù)據(jù)如下：
T/Kt/sp/kPap∞/kPa
5534542.4764.008
5783202.8383.554
（1）求該反應(yīng)的級(jí)數(shù)；
（2）求553K和578K時(shí)的反應(yīng)速率常數(shù)；
2
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（3）求反應(yīng)的活化能。
8、已知293K時(shí)，水的表面張力是0.072N·m?1，水的摩爾質(zhì)量是0.018kg·mol?1，水
的密度為103kg·m?3。水在273K時(shí)的飽和蒸氣壓是610.5Pa，水在273K-298K之間
的平均摩爾蒸發(fā)焓是40.668kJ·mol?1。求半徑為10?9m的小液滴的飽和蒸氣壓。
二、問(wèn)答題
9、什么是第二類永動(dòng)機(jī)？第二類永動(dòng)機(jī)是否違背熱力學(xué)第一定律？是否違背熱
力學(xué)第二定律？
10、在293K時(shí)，氨的水溶液A中NH3與H2O的量之比為1:8.5，溶液A的蒸氣壓
為10.66kPa；氨的水溶液B中NH3與H2O的量之比為1:21，溶