合肥工业大学2008年物理化学考研真题

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合肥工业大学2008年攻读硕士学位研究生入学考试试题

考试科目：物理化学

一、（45分）综合填空题（选做且只做15题）

1.一定量的水，在101325Pa，400K下变为蒸气，ΔG=J。（0，400，-400），

ΔH0（<，>，=），（从括号中选一结果填入）。

2.相同水量A瓶和B瓶中，分别加入10g石英粉末和10g果糖晶体，对应的水

的化学势分别为μ1好μ2，则(/μ21μ)/(J/mol)的值为（-96，100，0）。

3.300K下，某理想气体(∂∂GTm)p=-300J/mol，HGm−m=J/mol。

θθ

4.298K下反应CH4(g)=C(金刚石)+2H2(g)的ΔrmH=76705J/mol，ΔrmS=77.5

θ

J/(molK)，假设ΔrpmC,=0，估算以CH4(g)制取金刚石所需的最低温度。

5.系统经循环过程2QW−−ΔG=300kJ，则该过程2W−3ΔA=kJ。

6.压力和组成不变条件下，随着H下降，封闭系统的S和T将分别和。

7.1.00molCl2和1.00molH2则在绝热刚壁的容器内部分反应，其ΔH>0，则ΔU

0，ΔS0，ΔA0。（从<，>，=中选填）

8.298K下甲醛气体在活性表面吸附，ΔS，秸秆在800K下ΔS。

9.二组分体系中能与水溶液平衡共存的含水盐最多为相（2，3，4，5）。

10.ΔH和ΔG实验测量有多种方法，指出测量反应过程ΔH和ΔG一种实验方法。

11.朗格谬尔吸附中b=0.0200(kPa)-1，当p=50kPa时，θ=；θ=0.80时，气

相p=kPa。

12.与物理吸附不同，化学吸附层数为，吸附速度，吸附作用力

是。

13.298K时，Eθ(Cu2+/Cu)=0.34V，Eθ(Zn2+/Zn)=−0.763V，Cu2++=Zn

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Cu+Zn2+的Kθ。

−2−2

14.298K下，Λ=m(KCl)0.01499Sm/mol，Λ=m(LiCl)0.01150Sm/mol，

−2−2

Λ=m(KNO3)0.01450Sm/mol，则Λm(LiNO3)=Sm/mol。

15.球形液滴半径为2×10-5m，表面张力为0.0700J/m2，则所受的附加力为Pa。

16.电解质浓度由很小变很大时，溶液电导率将，摩尔电导率将。

17.极化可分为：极化和极化，它使阳极电势和阴极电势分别和。

k

18.某反应机理如下：A2YZZZZZ1XZB，B2C+⎯⎯k1→P，用平衡法得

k2

d/dCtP=。

2

19.某反应表观速率常数kk=×12()k×kk3/−1，则表观活化能

Ea=Ea,1Ea,2Ea,3Ea,-1。

20.链反应分为链反应和链反应，所有链反应都包括链的和。

二、（20分）“嫦娥一号”奔月中采用的液氢和液氧为燃料，已知

θ

Δ=fmH(H2O(g),298.15K)−241.82kJ/mol，Cp,m(O2(g))=29.36J/(Kmol)，

Cp,m(H2(g))=28.82J/(Kmol)，Cp,m(H2O(g))=33.58J/(Kmol)。未点燃时，不发生

反应。

1.对于氢气和氧气分别为4.00mol和2.00mol组成的混合理想气体，始态为

300K，100kPa，计算恒温可逆膨胀至50kPa，计算W、ΔU和ΔS；

2.始态为300K，100kPa，恒定外压力为50kPa的不可逆绝热过程，计算T2、ΔH

和ΔS；

3.假设初始温度为298.2K，氢气和氧气摩尔比为2：1，按恒压处理，估算火箭

点燃后产生的最高火焰温度。

三、（15分）在甲醇在101.325kPa的正常沸点为337.0K，摩尔蒸发焓ΔvapHm为

35300J/mol，假定液体体积可以忽略、ΔvapHm与温度无关、且蒸气为理想气体。

1.在337.0K、101.325kPa下1摩尔气态甲醇全部液化，计算过程的ΔH、ΔS和

ΔG。

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2.将337.0K、101.325kPa下1摩尔液态甲醇注入一真空容器中，蒸发成同温同

压的气体，计算该蒸发过程的W、ΔU、ΔS和ΔG。

3.在乙醇正常沸点351K下，乙醇与甲醇混合后测得压力为135kPa，计算液相

中的乙醇的量分数（假设乙醇与甲醇形成理想液态混合物）。

四、（15分）我国每年有2500万吨SO2排放，反应A+SO2(g)=B可以回收SO2，

在装有理想气体2.00mol的A(g)容器中，温度和压力分别为400K和100kPa，恒

容下再加入2.00mol的SO2(g)，部分生成理想气体B(g)，在400K下测得平衡压力

分别为150kPa，升温至440K时，200kPa。

θ

1.计算在400K下，反应A(g)+SO2(g)=B(g)的标准平衡常数K1。

2.若无催化剂A与SO2(g)不反应，计算在440K下，混合后未反应时SO2(g)的分压

力。

θθθ

3.计算反应A(g)+SO2(g)=B(g)在440K下的K2和ΔrmH（假定ΔrmH与温度无

关）。

θ-5θ

4.在300K下，反应A(g)+SO2(g)=B(g)的K为1.00×10，计算ΔrmG和SO2(g)

的平衡压力。

五、（20分）燃油汽车正逐渐被电动汽车取代，其中下述锂电池为简化的动力型

电池，Li|LiPF6，PC(溶剂)|LIFePO4。若电池的电动势与温度T（K）的关系为：

ET/V＝（3.45+×2.5010−4/K−298.2），

1.写出z＝1时的电极反应和电池反应；

-1

2.计算298.2K时该反应的ΔrGm、ΔrSm、ΔrHm和Qr,m；（取F＝96485C·mol）。

3.对外做功为零时，上述电池反应的ΔrGm、ΔrHm及ΔrSm。

六、（15分）定压下，某二组分凝聚系统相图如下：

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