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04华南理工物理化学.doc

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04华南理工物理化学.doc

452华南理工大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试卷(试卷上做答无效,请在答题纸上做答,试后本卷必须与答题纸一同交回)科目名称:物理化学适用专业:材料物理与化学、化学工程、化学工艺、生物化工、工业催化、生物医学工程、应用化学、环境工程共3页第1页1.始态为25℃常压下的10克固体萘(C10H8)置于含足够氧的弹式量热计中燃烧,最终产物为25℃的CO2及液体水,过程放热400.911KJ。试求此过程的焓变ΔH.(10分)2.在绝热体系里将273K、1mol的水同373K、lmol的水混合成323K的水,试计算此过程的熵变ΔS。设在此温度范围水的等压摩尔热容量为75J·K-1·mol-1。(10分)3.已知反应A(g)=2B(g)在298K时△rGmO=4.75KJ•mol-1,试求:(1)反应开始只有A,在298K、100KPa下A(g)的离解度?(2)当温度不变,总压增至1000KPa,A(g)的离解度?(3)反应开始时原料气中A(g)与惰性气体的摩尔比为1:2,在298K、100KPa下A(g)的离解度?(4)解释(2)、(3)的计算结果。(15分)4.对于汞—铊二组分系统,已知汞和铊的熔点分别为–39℃和303℃,它们可形成化合物Tl2Hg5,熔点为15℃;形成的低共熔点的组成分别为8%、41%Tl(质量分数),相对应的温度分别为–60℃、0℃;汞和铊的摩尔质量分别为200.5g•mol-1、204.3g•mol-1。(1)画出汞—铊二组分系统的相图(示意图)。(2)分析各区域和三相线对应的相态和自由度。(15分)5.已知25℃时,反应:Zn(s)+Hg2Cl2(s)→ZnCl2(b)+Hg(l)的△rGmO=–198.8kJ•mol-1。将该反应设计为电池。(1)写出电池图式和电极反应。(2)求电池的标准电动势Eθ。(3)若ZnCl2溶液的质量摩尔浓度b=0.005mol•kg-1。求该电池的电动势E。第2页已知德拜-休克尔极限公式中常数A=0.509kg1/2·mol-1/2,法拉第常数F=96500C•mol-1。(15分)6.电池Pt|H2(p)|HCl(ɑ)|AgCl(s)|Ag在某指定条件下的电动势与温度t的关系为:E/V=0.23659–4.8564×10-4t/℃–3.4205×10-6(t/℃)2求上述电池在25℃、可逆放电193C(库仑

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