2014南京大学物理化学考研复习真题与解析.docx

图书描述【出版日期】2013年6月5日【教材名称】2014南京大学物理化学考研复习精编全程备考 首选精品【编著】硕考官方、南大考研研究中心 编 【开本】大16开 【字数】127千字 【页数】267页 2014南京大学物理化学考研复习精编编写说明复习精编是励学南大精品考研专业课系列辅导材料中的核心产品。本书严格依据学校官方最新指定参考书目，并结合考研的精华笔记、题库和内部考研资讯进行编写，是励学南大老师的倾力之作。通过本书，考生可以更好地把握复习的深度广度，核心考点的联系区分，知识体系的重点难点，解题技巧的要点运用，从而高效复习、夺取高分。主要内容考试分析解析考题难度、考试题型、章节考点分布以及最新试题，作出考试展望等；复习之初即可对专业课有深度把握和宏观了解。复习提示揭示各章节复习要点、总结各章节常见考查题型、提示各章节复习重难点与方法。知识框架图构建章节主要考点框架、梳理全章主体内容与结构，可达到高屋建瓴和提纲挈领的作用。核心考点解析去繁取精、高度浓缩初试参考书目各章节核心考点要点并进行详细展开解析、以星级多寡标注知识点重次要程度便于高效复习历年真题与答案解析反复研究近年真题，洞悉考试出题难度和题型；了解常考章节与重次要章节，有效指明复习方向。主要特色复习精编具有以下特点：（1）立足教材，夯实基础。以指定教材为依据，全面梳理知识，注意知识结构的重组与概括。让考生对基本概念、基本定理等学科基础知识有全面、扎实、系统的理解、把握。（2）注重联系，强化记忆。复习指南分析各章节在考试中的地位和作用，并将各章节的知识体系框架化、网络化，帮助考生构建学科知识网络，串联零散的知识点，更好地实现对知识的存储,提取和应用。（3）深入研究，洞悉规律。深入考研专业课考试命题思路，破解考研密码，为考生点拨答题技巧。使用说明1、全面了解，宏观把握。备考初期，考生需要对复习精编中的考前必知列出的院校介绍、师资力量、就业情况、历年报录情况等考研信息进行全面了解，合理估量自身水平，结合自身研究兴趣，科学选择适合自己的研究方向，为考研增加胜算。2、稳扎稳打，夯实基础。基础阶段，考生应借助复习精编中的考试分析初步了解考试难度、考试题型、考点分布，并通过最新年份的试题分析以及考试展望初步明确考研命题变化的趋势；通过认真研读复习指南、核心考点解析等初步形成基础知识体系，并通过做习题来进一步熟悉和巩固知识点，达到夯实基础的目的。做好充分的知识准备，过好基础关。3、强化复习，抓住重点。强化阶段，考生应重点利用复习精编中的复习指南（复习提示和知识点框架图）来梳理章节框架体系，强化背诵记忆；研读各章节的核心考点解析，既要纵向把握知识点，更应横向对比知识点，做到灵活运用、高效准确。4、查缺补漏，以防万一。冲刺阶段，考生要通过巩固复习精编中的核心考点解析，并参阅备考方略，有效把握专业课历年出题方向、常考章节和重点章节，做到主次分明、有所侧重地复习，并加强应试技巧。5、临考前夕，加深记忆。临考前夕，应重点记忆核心考点解析中的五星级考点、浏览知识点框架图，避免考试时因紧张等心理问题而出现遗忘的现象，做到胸有成竹走向考场。考生体悟考生A：考研这条路曾让我很迷茫，化学专业的一大堆参考书和各类资料让我无从下手，不知道怎样去复习。励学版复习精编带我走出了复习困境，它对知识点的归纳讲解很到位，还提出了很有参考性的复习建议，让我受益良多。考生B：我是化学专业的考生，专业课基础较为薄弱，南京大学又是名校，虽然不是跨考，但是本科所学教材与南京大学考研的指定教材不一样，励学版复习精编对指定教材分析得透彻，对我是很有指导和帮助作用的。考生C：本科院校和所学专业都不是我理想的，所以我信誓旦旦准备考研，跨考的压力很大，我又是不大善于总结归纳和分析的人，励学出品的教辅给我吃了一颗小小的定心丸，有对教材的讲解，更有对真题的详细解析，以及对出题规律的把握，相信我一定能考好！目 录 序言 考前必知一、学校简介二、学院概况三、专业介绍四、师资力量五、就业情况六、历年报录情况七、学费与奖学金八、住宿条件九、其他常见问题 考试分析一、考试难度二、考试题型三、考点分布四、试题分析五、考试展望 复习指南 核心考点解析物理化学第一章 气体第二章 热力学第一定律第三章 热力学第二定律第四章 多组分系统热力学及其在溶液中的应用第五章 相平衡第六章 化学平衡第七章 统计热力学基础第八章 电解质溶液第九章 可逆电池的电动势及其应用第十章 电解与极化作用第十一章 化学动力学基础（一）第十二章 化学动力学基础（二）第十三章 表面物理化学第十四章 胶体分散系统和大分子溶液 历年真题试卷与答案解析历年考研真题试卷南京大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题南京大学2008年攻读硕士学位研究生入学考试试题南京大学2009年攻读硕士学位研究生入学考试试题南京大学2010年攻读硕士学位研究生入学考试试题南京大学2011年攻读硕士学位研究生入学考试试题历年考研真题试卷答案解析南京大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析南京大学2008年攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析南京大学2009年攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析南京大学2010年攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析南京大学2011年攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 备考方略一、高分备考方略（一）考研英语（二）考研政治（三）考研专业课二、辅导班推介（一）公共课（二）专业课三、教材与辅导书推介（一）公共课（二）专业课四、考研必备网站推荐 资料推介硕考网祝您2014南京大学考研金榜题名，加油！ 复习指南第五章 相平衡一、本章复习提示本章主要介绍了相平衡的知识，首先讲述了一些基本概念，然后列举了多相系统平衡的一般条件，接着介绍了相率的概念，紧接着讲解了单组分系统的相平衡，最后重点讲述了二组分系统的相图及应用。在历年的真题中，这一章考的主要是选择、计算与问答题。主要考查了多相系统平衡的一般条件，相率的概念，单组分系统的相平衡，二组分系统的相图及应用，主要以计算和问答题的形式出现。复习上，这一章比较重要。考生要掌握相平衡的基本知识，并能熟练的掌握运用，尤其是在计算方面需要重点加强。二、本章知识点框架图 核心考点解析第五章 相平衡一、引言 相平衡是热力学在化学领域中的重要应用之一。研究多相系统的平衡在化学、化工的科研和生产中有重要的意义，例如：溶解、蒸馏、重结晶、萃取、提纯及金相分析等方面都要用到相平衡的知识。研究多相系统的状态如何随温度、压力和组成等强度性质变化而变化，并用图形来表示，这种图形称为。相律：研究多相平衡系统中，相数、独立组分数与描述该平衡系统的变数之间的关系。它只能作定性的描述，而不能给出具体的数目。系统内部物理和化学性质完全均匀的部分称为相。相与相之间在指定条件下有明显的界面，在界面上宏观性质的改变是飞跃式的。系统中相的总数称为相数，用F表示。气体：不论有多少种气体混合，只有一个气相。液体：按其互溶程度可以组成一相、两相或三相共存。固体：一般有一种固体便有一个相。两种固体粉末无论混合得多么均匀，仍是两个相（固体溶液除外，它是单相）。确定平衡系统的状态所必须的独立强度变量的数目称为自由度，用字母f表示。这些强度变量通常是压力、温度和浓度等。如果已指定某个强度变量，除该变量以外的其它强度变量数称为条件自由度，用表示。例如：指定了压力：指定了压力和温度：二、多相系统平衡的一般条件 对具有F 个相系统的热力学平衡，实际上包含四个平衡：热平衡、力学平衡、相平衡、化学平衡。（1）热平衡条件设系统有a,b 两个相构成，在系统的组成、总体积和热力学能均不变的条件下，若有微量热自a相流入b相，系统总熵变化为： 当系统达平衡时当系统达平衡时，两相的温度相等。这就是热平衡的条件。（2）压力平衡条件设系统的总体积为V，在系统的温度、体积及组成均不变的条件下，设a相膨胀了dV，b相收缩了dV当系统达平衡时 系统达平衡时，两相的压力相等。这就是压力平衡的条件。（3）相平衡条件设多组分系统中只有a 和b 两相，并处于平衡状态。在定温、定压下，有dnB的物质B从a 相转移到了b 相根据偏摩尔量加和公式：因为：平衡时：dG=0，系统达平衡时，两相的化学势相等，这就是相平衡的条件。（4）化学平衡条件在达到化学平衡时，反应物的化学势等于生成物的化学势，化学势的代数和可表示为对于含F 个相的多相平衡系统，这几个平衡可表示为总之，对于多相平衡系统，不论是由多少种物质和多少个相所构成，平衡时系统有共同的压力和温度，并且任一种物质含有该物质的各个向中的化学势都相等。【更多精彩内容，请看2014南京大学物理化学考研复习精编】 历年真题试卷与答案解析历年考研真题试卷南京大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题考试科目名称及代码：物理化学（含结构化学） 666适用专业：无机化学、分析化学、有机化学、物理化学专业一、选择题（每题2分，共64分）1.在一简单的（单组分，单相，各向同性）封闭系统中，恒压只做膨胀功的条件下，吉布斯自由能值随温度升高如何变化？（ ）A.(G/T）p 0 B. (G/T）p 0 C. (G/T）p =0 D. 视具体体系而定2.从热力学基本关系式可导出(U/S）V等于：（ ）A.(H/S）p B. (A/V）T C. (U/V）S D. (G/T）P 3.下列各系统中属于独立粒子系统的是：（ ）A.绝对零度的晶体 B.理想液体混合物 C.纯气体 D.理想气体的混合物4.近独立定域粒子系统和经典极限下的非定域粒子系统的（ ）A.最概然分布公式不同 B.某一能量分布类型的微观状态数相同C.最概然分布公式相同 D.以粒子配分函数表示的热力学函数的统计表达式相同5.热力学函数与分子配分函数的关系式对应定域粒子系统和离域粒子系统都相同的是：（）A.G,F,S B.U,H,S C.U,H,CV D.H,G,CV6.关于配分函数，下面哪一点是不正确的 （ ）A.粒子的配分函数是一个粒子所有可能状态的玻尔兹曼因子之和；B.并不是所有配分函数都无量纲；C.粒子的配分函数只有在独立粒子体系中才有意义；D.只有平动配分函数才与体系的压力有关。7.NH3分子的平动、转动、振动、自由度分别为：（ ）A.3，2，7 B.3，2，6 C.3，3，7 D.3，3，68.三维平动子的平动能et = 6h2/8mv2/3能级的简并度为 （ ）A.1 B.3 C.6 D.09.在温度T时，纯液体A的饱和蒸汽压为，化学势为，并且已知在压力下的凝固点为，当A中溶入少量与A不形成固态溶液的溶质而形成稀溶液时，上述三物理量分别为,则（）A. B. C. D. 10.对于理想液体混合物：（ ）A.mixH = 0 mixS = 0 B.mixH = 0 mixG = 0C.mixV = 0 mixH = 0 D.mixV = 0 mixS = 011.在310K纯H2O（I）的蒸汽压为6.275kPa，现有1mol不挥发物质B（s）溶于4molH2O（I）形成溶液，若溶液中水的活度为0.4I（以纯水为标准态），则溶解过程中1molH2O（I）的Gibbs自由能变化为：（ ）A.557Jmol1 B. 2298Jmol1 C. 4148Jmol1 D. 4148Jmol112.将N2，H2，NH3三种气体冲进773K,32424kPa的合成塔中，在有催化剂存在的情况下，指出下列三种情况是该系统的独立组分数各为多少？（ ）（1）进入塔之前；（2）在塔内反应达平衡时；（3）若只充入NH3气，待其平衡后A.3，2，1 B. 3，2，2 C. 2，2，1 D. 3，3，213.对恒沸混合物的描述，下列各种叙述中哪一种是不正确的？（ ）A.与混合物一样，具有确定的组成 B.不具有确定的组成C.平衡时，气相和液相的组成相同 D.其沸点随外压的改变而改变14.CuSO4与水可生成CuSO4H2O，CuSO43H2O，CuSO45H2O三种水合物，则在一定压力下，与CuSO4水溶液及冰共存的含水盐有：（ ）A.3中 B.2种 C.1种 D.不可能有共存的含水盐15.已知445C时，Ag2O（s）的分解压力为20974kPa，则此时分解反应的为：（ ）A.9.32 kJmol1 B.4.66 kJmol1 C.9.32 kJmol1 D.4.66 kJmol116.能量零点的不同选择，在下面诸结论中哪一种说法是错误的？（ ）A.影响配分函数的计算数值 B.影响U，H，F，G的数值C.影响Boltzmann分布数Ni*的数值 D. 影响能级能量i的计算数值17.下列电解质溶液中，离子平均活度系数最大的是：（ ）A.0.01 molkg1 NaCl B. 0.01 molkg1 CaCl2 C. 0.01 molkg1 LaCl3 D. 0.01 molkg1 CuSO419.对于一式，正确理解是：（ ）A.表示电池内各物都处于标准态B.表示电池反应已达平衡C.表示电池内部各物都处于标准态且反应已达平衡D.与仅在数值上满足上述关系，两者所处状态并不相同20.298K时，将反应Cl2（g）+2Br2Cl+Br2（I）设计成电池，已知（Cl2|Cl）=1.360V，（Br2|Br）=1.065V，该反应的平衡常数为：（ ）A.9.551022 B.1.051010 C.1.051023 D.9.5510921.电池Cu|Cu|Cu，Cu2|Pt和Cu|Cu2|Cu，Cu2|Pt的反应均可简写作Cu+Cu2=2Cu，此两电池的：（ ）A. ，均相同 B.相同，不相同C.不相同，相同 D.，均不相同22.已知25C时，电极反应的的标准电极电势为0.401V，则25时，电极反应的标准电极电势为（设Km=11014）（ ）A.0.427V B.0.401V C.0.828V D.1.229V23.下列电池中，电动势与氯离子活度无关的电池是：（ ）A. Zn|ZnCl2（aq）|KCl（aq）|AgCl|AgB. Pt|H2|HCl（aq）|Cl2|PtC. Ag|AgCl（s）|KCl（aq）|Cl2|PtD. Hg|Hg2Cl2（s）|KCl（aq）|AgNO3（aq）|Ag24.电池中使用盐桥的作用是：（ ）A.使电池变成无液体接界的可逆电池 B.基本消除电池中的液体接界电势C.消除电池中存在的扩散现象 D.使液体接界电势为零25.下列对铁表面防腐方法中属于“电化保护”的是：（ ）A.表面喷漆 B.电镀 C.Fe表面上镶嵌Zn块 D.加缓蚀剂26.电池在恒温、恒压及可逆情况下放点，则其与环境的热交换为（ ）A.TH B.TTS C.一定为零 D.与TH与TTS均无关28.已知，用光照引发下面反应：H2+Cl22HCl,所用光的波长约为：（ ）A.4.92104 B.4.92107 C.2.74107 D.1.7610729.298K时，蒸气笨在石墨上的吸附，符合Langmuir吸附等温式，在40Pa时，覆盖度=0.05，当=时，苯气体的平衡压力为：（ ）A.400 Pa B.760 Pa C.1000 Pa D.200 Pa30.对于AgI的水溶胶，当以KI为稳定剂时，其结构式可以写成：（AgI）mnI,（nx）KxxK，则被称为胶粒的是指：（ ）A. （AgI）mnI B. （AgI）m D. （AgI）mnI,（nx）KxxK C. （AgI）mnI,（nx）Kx31.超显微镜在胶体研究中起过重要作用，它的研制所利用的原理是：（ ）A.光的反射 B.光的折射 C.光的投射 D.光的散射32.起始浓度分别为c1和c2的大分子电解质刚果红NaR与KCl溶液分布在半透膜两边，其膜平衡条件是：（ ）二、计算题1.（本题15分）Please get Q,W,Um，Hm，Sm,Am andGm for the following reaction at 600K and standard pressure:CaSO42H2O（s）CaSO4（s）2H2O（g） Some thermodynamic data at 298K and standard pressure are listed in the table.kJmol1JKmol1Cpm/ JKmol1CaSO42H2O（s）2012.12193.97186.20CaSO4（s）1432.68106.7099.60H2O（g）241.82188.8333.582.（本题10分）已知25C时，AgBr（s）的溶度积Ksp=6.31013，同温下用来配制AgBr饱和水溶液的纯水电导率为5.497106Sm1，试求该AgBr饱和水溶液的电导率。已知25C时：3.（本题10分）某有机化合物A,在酸的催化下发生水解反应,在323 K,pH=5的溶液中进行,其半衰期为69.3 min,在pH=4的溶液中进行时,其半衰期为6.93min,且知在两个pH值的各自条件下,t1/2均与A的初始浓度无关,设反应的速率方程为,试计算：（1） a,b的值；（2）在323K时反应速率常数k；（3）在323K时,在pH=3的水溶液中,A水解80%需多少时间?4.（本题11分）已知27和100时水的饱和蒸气压分别为3.529kPa、101.325kPa；密度分别为0.997 103kgm-3及0.958 103kgm-3；表面张力分别为7.18 10-2Nm-1及5.89 10-2Nm-1；水在100、101.325kPa下的摩尔气化热vap H m为40.656kJmol-1。（1）若27时水在半径r=5 10-4m的某毛细管中上升高度是2.8 10-2m，求接触角为多少？（2）当毛细管半径r=2 10-9m时，求27下水蒸气能在该毛细管内凝聚所具有的最低蒸气压是多少？（3）以r=2 10-6m的毛细管作水的助沸物质，在外压为101.325kPa时，使水沸腾将过热多少度（设在沸点附近，水和毛细管的接触角与27时近似相等）？欲提高助沸效果，毛细管半径应加大还是减少？结构化学部分（共40分）1.（8分）（a）写出He原子的薛定谔（Schrodinger）方程，并说明其中每一项所代表的物理意义。（在定核近似下，并采用原子单位）（b）试写出He原子的基态（1s2）和第一激发组态（1st2st）的光谱项。（c）考虑处于类氢2Px轨道中的一个电子，试求它出现在同一球面上、分别为90和45的两点上的概率密度之比。2.（10分）3.（12分）休克尔分子轨道（HMO）方法是探讨共轭分子的结构与性质关系的一个简便而有效的近似方法：（a）请简述HMO方法引入了哪些假定与近似。（b）根据HMO近似，试写出乙烯分子的本征（久期）方程。（c）通过求解HMO本征方程，求得乙烯的分子轨道能级与波函数。（d）根据计算得到的分子轨道能级与波函数，画出乙烯的前线分子轨道的图形（标注轨道位相），并利用前线轨道理论分析乙烯与乙烯的22环加成生成环己烷的反应机理，论述为什么加热条件下22反应是禁阻的。4.（10分）过渡金属化合物的性质与其结构有紧密的联系，请根据所学的理论完成下列问题：（a）对于正八面体配合物ML6，根据晶体场理论，中心金属原子的d轨道在配体的作用下分裂成哪些不同的能级，每个能级的简并度各为多少？（b）分别写出Cr的二价离子（Cr2，d4）、三价离子（Cr3）与H2O形成的六配位正八面体配合物中d电子排布情况。（c）在Cr2的F配合物CrF62晶体中，实验观测到其中有两个