0902 物理化学B级北京科技大学考研试题2022

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1、0902 物理化学B级北京科技大学考研试题2022 - 北 京 科 技 大 学 2022年硕士学位研究生入学考试试题 = 试题编号： 627 试题名称： 物理化学B 共 5 页 适用专业： 说明： 1. 所有答案必须写在答题纸上，做在试题或草稿纸上无效。 2. 符号$ 在右上角表示标准态, 例如p$表示一个标准压力100kPa. E$表示标准电动势等。 = 一、选择题 ( 共15题，每题2分，共30分 ) 1. 某化学反响在恒压、绝热和只作体积功的条件下进展，体系的温度由T1升高到T2, 那么此过程的焓变H： ( ) (A) 小于零； (B) 等于零； (C) 大于零； (D) 不能确定。 2

2、. 下述说法,何者正确? ( ) (A) 水的生成热即是氧气的燃烧热； (B) 水蒸气的生成热即是氧气的燃烧热； (C) 水的生成热即是氢气的燃烧热； (D) 水蒸气的生成热即是氢气的燃烧热。 3. 一体系如图。将一个22.4升的盒子用隔板从中间一分为二。两边均放1.0mol 氧气。抽去隔板后两种气体均匀等温混合设T=273K，那么过程的熵变是 (A) ?S=2R? ln2 (B) ?S = 0 (C) 不确定 4. 等温等压下将液体B参加到丙酮中，液体B在丙酮中的偏摩尔体积大于其纯液态时的摩尔体积，那么增加压力，液体B在丙酮中的溶解度 A将增加； B将减少； C不变； D不确定。 5. 一定

3、量的理想气体从同一始态出发，分别经：(1) 等温可逆膨胀，(2) 绝热可逆膨胀，压缩到一样的体积，以U1，U2分别表示两个终态的内能值，那么有： ( ) (A) U1 U2； (B) U1= U2； (C) U1 0 , (?rG m/?T)p 0 , (?lnK /?T)p 0 ； (B) (?S m/?T)p 0 , (?lnK /?T)p 0 ； (D) (?S m/?T)p 0 , (?lnK /?T)p p2； (B) p1 p2 或 p1 p2。 二、填空题 ( 共 15题，每题2分，共30分 ) 1. 化工消费中经常用食盐水溶液作为冷冻循环液，从食盐在水中溶解度曲线可知，盐水体系

4、有一定的低共熔点，因此在实际应用中，为了得到低温和不堵塞管道的效果，盐水浓度应采用 ，温度应 为宜。 2. 当用等边三角形坐标来表示三组分A、B和C体系时，假设某体系的组成在平行于底边BC的直线上变动时，那么该体系中 的浓度不变。填A，B，C 3. 理想气体分子间作用力_ , 理想溶液分子间作用力_。填：大于零，小于零，等于零 4. 1mol氢气由20 p$,300 K进展等温膨胀,终态压力为p$。终态的逸度与始态的逸度之比f2/f1=0.050 58, 那么终态与始态的化学势之差值为_。 5. 对于恒温的两组分溶液来说，当气相中组分 A 增加，假设引起 升高，那么气相中组分A 的浓度大于液相

5、中组分 A 的浓度；假设使总压降低，那么气相中组分 A 的浓度将 _液相中组分 A 的浓度。 6. 石墨(C)和金刚石(C)在 25, 一个标准大气压下的标准燃烧焓分别为-393.4 kJmol-1和-395.3 kJmol-1，那么金刚石的标准生成焓fHm(金刚石, 298 K)为： (A) -393.4 kJmol-1； (B) -395.3 kJmol-1； (C) -1.9 kJmol-1； (D) 1.9 kJmol-1。 7. 对一封闭体系，非膨胀功Wf = 0 时，以下过程中体系的U，S，G何者必为零？ (1) 绝热密闭刚性容器中进展的化学反响过程 _ ； 填：U，S，G (2)

6、 某物质的恒温恒压可逆相变过程 _ ； 填：U，S，G 8. 将反响H2(g) + PbSO4(s) Pb(s) + H2SO4(aq)设计成电池的表示式为： _。 9. 一个容器的相对两壁相距 110-2 dm，用 Pt 制成并充当电极。在容器中放入 0.01dm3浓度为 1 moldm-3的 KOH 溶液，假设再参加 0.01dm3 H2O，电导将 _; 假设不加 H2O，改为参加 0.01dm3浓度为 1moldm-3 的 HCl 溶液，电导将 _; 假如在原 KOH 溶液中参加 0.01dm3浓度为 1 moldm-3 的 KCl 溶液，电导将_。 10. 用化学凝聚法制成Fe(OH)

7、3胶体的反响如下： 3 $ FeCl3 +3H2O =Fe(OH)3(溶胶) +3HCl 溶液中一局部Fe(OH)3有如下反响: Fe(OH)3 +HCl =FeOCl +2H2O FeOCl =FeO+ +Cl- 那么Fe(OH)3溶胶的胶团构造为_。 11. T = 298 K时, 水-空气外表张力 ? = 7.1710-2 Nm-1, - / ? T p, A = - 1.5710-4 Nm-1K-1。在T，p$ 时，可逆地增加 2 cm2 外表, 对体系所作的功 W =_, 熵变?S =_。 12. F.S.Willamson和E.King发现反响： -2?- BrO3 +3SO23=

8、 Br +3SO4 的起始速率由kBrO3SO3H+确定, 其逆反响按照热力学观点，可能的 一个速率方程为_。 13. 假设反响 CO(g) + (1/2) O2(g) CO2(g) 在 2000 K时的 K p= 6.44，同样温度下，那么反响2CO(g) + O2(g) 2CO2(g) 的 K p(1) = _ ；2CO2(g) 2CO(g) + O2(g) 的 K p(2) = _ 。 14. 同样浓度的NaCl，CaCl2，LaCl3，CuSO4四种不同的电解质溶液，其中离子平均活度系数?最大的是_溶液。 15. 零级反响肯定_基元反响。(填：是，不是) 三、计算题 ( 共 7题，第1

9、题和第2题每题15分，其余每题均为10分，共80分 ) 1. 将 298.15 K的1 mol O2从 p$ 绝热可逆压缩到 6p$，试求Q，W，U，H，F，G，S和S隔离。 Sm(O2, 298?15 K) = 205.03 JK-1mol-1。 2. 将298 K，p$下的1dm3 O2(作为理想气体)绝热压缩到5p$，消耗502 J，求终态T2和熵S2，以及此过程的?H和?G。 298 K，p$下, O2的摩尔熵 Sm= 205.1 JK-1mol-1，Cp, m=29.29 JK-1mol-1。 3. 某水溶液含有非挥发性溶质，在271.7 K时凝固，求： 1该溶液的正常沸点； 2在2

10、98.15 K时的蒸气压该温度时纯水的蒸气压为3.178 kPa； 3298.15 K时的浸透压假定水溶液是非常稀的溶液。 ：水的Kb=0.52K?kg?mol，Kf =1.86K?kg?mol，水的凝固点为273.15 K。 4 ?3?3?2?$4. 以体积比 1:3 的氮、氢混合气体在 500，300 p?压力下进展氨的合成： (1/2)N2(g)(3/2)H2(g)NH3(g) 在此条件下平衡常数 Kp4.94410-5(kPa)-1，试按以下两种情况(视为理想气体体系) 计算氮的平衡转化率及氨的含量。 (1) 原料气中只含有 1:3 的氮和氢； (2) 原料气除 1:3 的氮和氢外，还

11、有 10% 的惰性组分甲烷和氩。 5. 有一反响mA ? nB是一基元反响，其动力学方程为 -问： 1 k的单位是什么？ 2 写出B的生成速率方程1dcAm=kcA，cA单位是moldm-3，mdtdcB； dt3 分别写出当m=1和 m?1时k的积分表达式。 6. 18时，酪酸水溶液的外表张力?与溶液浓度c的关系为： 3 4-?0?12.9?4?10?l?n119.?6c$-c-1 导出溶液的外表超额与浓度c的关系； 2 求c=0.01 moldm-3时溶液的外表超额； 3 求G?； 4 求酪酸分子的截面积。 7. 铅蓄电池 PbPbSO4H2SO4(1 molkg-1)PbSO4PbO2Pb , 在 060 范围内 E/V = 1.91737 + 56.110-6(t/) + 1.0810-8 (t/)2， 25, 上述电池的 E$= 2.041V，设水的活度为 1，求 m(H2SO4) = 1 molkg-1 的平均活度系数。 四、问答题 ( 共2题， 每题 5分，共10分 ) 1. 乙基硝基苯在碱性溶液中发生水解反响，在不同时刻测定了一系列乙基硝基苯浓度值，试述用半衰期法确定反响级数的方法。 2. 指出下面二组分体系相图中各局部 1，2，3，4和5的平衡相态。 5 第 9 页 共 9 页