北京大学1998年考研试题物理化学.doc

北京大学1998年研究生入学考试试题考试科目：物理化学(含结构化学) 考试时间：1月17日上午招生专业： 研究方向：指导教师：试 题：答案一律写在答题纸上常数 h=6.626210-34JS k=1.380710-23JK-1 F=96485Cmol-1 c=2.99792108ms-1一 （14分）（1） 写出联系实物微粒波性和粒性的关系式； （2） 写出Li2+的Schrdinger方程；（3） 写出Pt原子能量最低的光谱支项；（4） 计算H原子3dxy轨道的角动量和磁矩；（5） 写出的点群和全部独立的对称元素；（6） 写出肽键中的离域键；（7） 计算的配位场稳定化能（以0表示）；（8） 解释分子轨道；（9） 解释绝热电离能。二 （5分）计算H原子1s电子离核的平均距离。三 （7分）臭氧分子的键角约为116.8，若用杂化轨道c12sc22p来描述中心氧原子的成键轨道，请推算：（1） 的具体形式；（2） 2s和2p在中的成分（所占百分数）；（3） 被孤电子对占据的杂化轨道的具体形式。四 （7分）在某条件下制得AxBy型离子晶体，该晶体属立方晶系，晶胞参数为1424pm，晶胞中A 离子的分数坐标为，；，；，；，；，；，；，；，；，；，；，；，。B离子的分数坐标为，；，；，；，。（1） 写出该晶体的化学式；（2） 写出该晶体的特征对称元素；（3） 画出晶胞沿4重轴的投影图；（4） 指明该晶体的空间点阵型式和结构基元；（5） 若将该晶体的空间结构看作B离子作最密堆积，A离子填入由B离子形成的多面体空隙，则A离子占据何种多面体空隙？占据空隙的分数为多少？（6） 画出离子在（110）面上的排布图；（7） 用CuK射线（154.2pm）摄取该晶体的粉末图，下列衍射中哪些不出现？111，200，220，300，311，222，400，331，420，422（8） 计算d311和311。 五.（12分）汞在正常熔点234.28K时，设液体汞和过冷液体汞的，并认为它是常数。将1mol，223.15K，101.325kPa的过冷液体汞，经绝热等压过程变为234.28K的液相汞与固体汞的平衡体系，请求算：（1） 1mol汞体系由始态到终态的焓变；（2） 液体汞变为固体汞的量；（3） 体系汞的熵变及环境的熵变；（4） 体系汞的Gibbs自由能变（已知；（5） 上述过程是否为不可逆过程？应用何种判据得到你的结论？六.（8分）NaClH2O体系定压相 图如右：（1） 分别写出相区A、B、C、D、E中所存在的稳定相；（2） 组成为a的溶液降温过程的步冷曲线；（3） 北极爱斯基摩人根据季节的变换，从海水中取出淡水，根据相图分析 其科学依据； H2O wt NaCl2H2O NaCl （4） 如能从海水中取出淡水，试计算一顿海水能取出淡水的最大量是多少？已知海水的组成为含NaCl2.5（wt）三相点时溶液组成含NaCl23.4（wt）。七.（10分）（1） 反应，请写出标准平衡常数的统计力学计算公式（注明各符号所代表的物理量）；（2） 反应H2I22HI。已知各分子性质如下：M/gmol1r/kv/kD0/10-19JH2（g）2.01687.559867.171I2（g）253.810.0538306.82.470HI（g）127.929.4332094.896 其中M为摩尔质量、r为转动特征温度、v为振动特征温度、D0为离解能。请计算该反应在298K时的标准平衡常数。（3） 实验测得（2）中反应之，若你所求数据与实验数据差别较大，请分析产生差别的原因（不必定量计算）。八.（6分）有人认为，在绝热可逆过程中，任何物质B的均相PVT封闭体系的焓随温度增高必然增加。此结论普遍成立吗？请通过论证并举例说明。已知。九.（10分）乙醛光解反应历程如下: Ia吸收光强 k2 k3 k4（1） 请推倒CO生成反应速率方程及量子产率；（2） 推导总反应表观活化能与各基元反应活化能之关系。十.（9分）用温度跃迁方法研究下列平衡反应：298时，不同I-和I2时测得驰豫时间的数据如下：I/10-3moldm-3I2/10-3moldm-3/ns0.570.3670.73.450.1432.4求正、逆反应速率常数kf、kb及平衡常数K。十一. （9分） T298K，P时，电解一含Zn2溶液，希望当Z