华中师范大学2002年物理化学（含答案）考研真题

化学考研真题下载/u-9748568.html

化学考研真题下载/u-9748568.html

化学考研真题下载/u-9748568.html

化学考研真题下载/u-9748568.html

化学考研真题下载/u-9748568.html

化学考研真题下载/u-9748568.html

化学考研真题下载/u-9748568.html

（可带计算器或对数表）共页第页

华中师范大学

2002年硕士研究生入学考试试题（答案）

招生专业研究方向

考试科目物理化学考试时间月日午

一、是非题:在正确的说法前填“y”，在错误的说法前填“n”。（每小题1分）

（y）1、非理想气体不可逆循环的W和Q绝对值相等。

（n）2、系统的温度升高一定要吸热。

（y）3、稀溶液中，组分B的浓度可用xB、mB、cB、表示,其标准态的选择也

随之不同，其活度值亦不同,但其化学势大小不变。

（n）4、化学反应平衡常数对于指定的反应就是一个不变的常数。

（n）5、溶液的化学势等于溶液中各组分化学势之和。

（n）6、电极电势就是金属/溶液界面间的电势

（y）7、催化剂不可能改变化学反应平衡常数。

（n）8、对峙反应在一定的温度下达平衡时，正逆反应速率常数相等。

（n）9、复杂反应的速率取决于其中最慢的一步。

0.71.3

（y）10、若反应A＋D→E＋F的速率方程为：rkcAcD则该反应是

二级反应，且肯定不是双分子反应。

二、选择题（从下列A、B、C、D中选出一个最正确的答案入括号。每小

题1.5分）

(D)1、热力学第一定律ΔU=Q+W只适用于

A．单纯状态变化B．相变化

C．化学变化D．封闭物系的任何变化

(D)2、在一定温度下，发生变化的孤立体系，其总熵

A．不变B．可能增大或减小

C．总是减小D．总是增大

(B)3、氮气进行绝热可逆膨胀

A．ΔＵ＝０B．ΔＳ＝０C．ΔＦ＝０D．ΔＧ＝０

(B)4、氢气进行不可逆循环

A．ΔＵ＞０B．ΔＳ＝０C．ΔＳ＞０D．ΔＳ＜０

(C)5、氢气和氧气在绝热钢瓶中燃烧生成水蒸汽

A．ΔU＝ΔH＝0B．ΔU>0

C．W＝Q＝ΔU＝0D．W＝Q＝ΔU＝ΔH＝0

(B)6、正常沸点时，液体蒸发为气体的过程中

A．ΔS=0B．ΔG=0C．ΔH=0D．ΔU=0

(B)7、理想气体等温可逆膨涨过程（A→B）系统吸收的热

T

BpA

A.QCPdTB.QnRTln

T

A

PB

C.QCV(TBTA)D.QP(VBVA)

1

化学考研真题下载/u-9748568.html

(D)8、实际气体的标准态，就是与被研究气体B

A．同温，纯气体BB．同温，fpO的纯气体B

C．同温，同压，理想气体BD．同温，ppO的纯理想气体B

(B)9、质量摩尔浓度凝固点降低常数Kf的值只决定于

A．溶质的本性B．溶剂的本性

C．溶质的浓度D．温度

+++-

(D)10、Na、Cl、K、NO3、H2O(l)达平衡，其自由度为

A．2B．3

C．4D．5

(A)11、左图是某二元凝聚系统相图，图中X点所示

物系在继续冷却至一固相消失的瞬间。另一固相与液

相的质量比应等于

A．PX/QXB．PX/RX

C．PQ/RQD．QX/PX

(C)12、离子独立运动定律适用于

A．强电解质溶液B．弱电解质溶液

C．无限稀电解质溶液D．理想稀溶液

(B)13、盐桥的作用是

A．降低电池的内阻。B．减少液体接界电势。

C．完全消除液体接界电势。D．沟通电路。

(A)14、电池极化时其电流密度i与电极电势φ的关系是

A．i↑,φ阴↓,φ阳↑B．i↑,φ阴↑,φ阳↓

C．i↑,φ阴↓,φ阳↓D．i↑,φ阴↑,φ阳↑

(A)15、某化学反应速率常数的单位为moll-1S-1该化学反应的级数为

A．0B．1C．2D．3

(D)16、放射性Pb201的半衰期为8小时，1克放射性Pb20124小时后还剩下

A．1/2克B．1/3克C．1/4克D．1/8克

(A)17、实验测定某反应半衰期是一天,反应全部完成的时间为两天,则该反应为

A．零级反应B．一级反应

C．1．5级反应D．二级反应

(C)18、反应A+2B→C+2D在定容下经实验测定其速率方程为

ddCAdCBdCCdCD2

A．r======kCACB

Bdtdt2dtdt2dt

2

化学考研真题下载/u-9748568.html

ddCAdCBdCCdCD

B．r======kCACB

Bdtdt2dtdt2dt

C．r==-=-===

2dC2dC

D．r==-=-B==D=

dtdt

(B)19、一基元反应，正反应的活化能是逆反应的活化能的2倍,反应时吸热

120kJ.mol-1，正反应的活化能是

A．120kJ.mol-1B．240kJ.mol-1C．360kJ.mol-1D．60kJ.mol-1

(D)20、对于理想的水平液面，其值为零的表面物理量是

A．表面能B．比表面吉布斯函数

C．表面张力D．附加压力

三、简答题（每小题6分）

1、反应A2＋B2—→2AB有如下机理：

k1

①A22A（慢）

②B22B（快速平衡）

③A+Bk3AB（快）求速率方程。

d[AB]

[解]由计量方程：r由反应机理：d[AB]/dt=k3[A][B]

2dt

A的生成速率慢，消耗速率快，可用“稳态近似”：

d[A]/dt=2k1[A2]-k3[A][B]=0

2k1[A2]

[A]d[AB]/dt=2k1[A2]

k3[B]

1d[AB]

故：rk[A]

2dt12

此题若将①看成速决步骤，则可直接写出：

d[A]

r2k[A]

dt12

(结果完全相同。一般说来，反应机理中慢步骤后面由连续几个快步骤作为

结尾，由机理推导速率方程时，常常可不予考虑)

2、利用反应H2(g)+O2(g)→H2O(l)设计两个不同的电池，并写出

相应的电极反应。

+

Pt，H2（g）│H(ag)│O2(g),Pt

1

负极：H2e2H正极：O2H2eHO

2222

-

Pt，H2（g）│OH(ag)│O2(g),Pt

1

负极：H2OH2e2HO正极：OHO2e2OH-

22222

3、尽可能多地（三种以上）列举出电导率测定的应用，并对其

原理作尽可能简略的说明。

3

化学考研真题下载/u-9748568.html

①检验水的纯度

②测定弱电解质电离度和离解常数（物化实验）

③测定难溶盐溶解度（物化实验）

④电导滴定

⑤测定乙酸乙脂皂化反应速率常数（物化实验）

四、作图题（6分）

1、画出三电极法测定超电势的装置示意图

（见《物理化学》教材）

五、计算题（每小题6分）

1、298K时，反应：

CO(g)+H2(g)====HCHO(l)

0-15

rGm=28.95kJmol又知298K时，HCOH(l)的饱和蒸汽压为2.00×10Pa。

试计算反应；CO(g)+H2(g)====HCHO(g)在298K时的。

[解]知298时，HCOH(l)的饱和蒸汽压为2.00×105Pa，

5

即知相变过程：HCHO(l)298K2.0010PaHCHO(g)的△G=0

设计如下过程：

0

CO(g)+H2(g)△rGmHCHO(g)△Gm,5HCHO(g)

298K105Pa298K105Pa298K2.00×105Pa

0

△rGm2△Gm,4

0

△rGm1HCHO(l)△Gm,3

HCHO(l)

298K105Pa298K2.00×105Pa

如图：

000

△rGm=△rGm1+△rGm2

0

=△rGm1+△rGm，3+△rGm，4+△rGm，5

0-1

其中：△rGm1=28.95kJmol

2105

△Gm，3=V(l)dP0

105

△Gm，4=0

P105

△2－-1

Gm，5=RTln8.314298ln51.68kJmol

P1210

-1

△rGm，5=28.95+(-1.68)=27.27kJmol

本题需要计算的仅为一理想气体等温膨胀过程的自由能变化值。

2、设葡萄糖在人体血液中和尿中的浓度分别为5.50×10-3和5.50×10-5mol

kg-1。若将1mol葡萄糖从尿中转移到血液中，肾脏至少需作多少功？（设人体

温度为37℃）

解//（（血）（尿））

[]WminWRGBdnBn葡葡葡

/

记为：Wn(21)

/BmB

BB(T,P)RTln

mO

4

化学考研真题下载/u-9748568.html

2m2

O

/m

Wn(21)nRTln

1m1

mO

溶液很稀，1，则：

5.50103

W/18.314310ln11.9103J

5.50105

3、测得水在77℃的饱和蒸气压为4.18×104Pa，欲使压力锅内水达101℃，

其中压力为多大？

解：对于水的液、气两相平衡有lnP＝－A/T＋B即：

lg4.18×104＝－A/350＋Blg101325＝－A/373＋B

联立解得A＝2185B＝10.86

T＝101＋273＝374K

lgP＝－2185/T＋10.86

P＝1.042×105Pa此即压力锅中的压力。

4、将N2在电弧中加热，从光谱中观察到处于振动能级v=1的分子数与处于

n113-1

振动能级v=0的分子数之比0.26。已知N2的振动频率为6.99×10s，试

n0

计算该气体的温度。（普朗克常数h=6.626×10-34J.s,波尔兹曼常数k=1.381×

10-23J.K-1）

3

h/kT

nge2

解：11h/kT

1e0.26

nh/kT

02

g0e

nh6.62610346.991013

1解之得：

ln23ln0.26T=2490K

n0kT1.38110T

5、试由下列数据确定化学反应速率方程rk[A][B][C]中的、、。

起始浓度/moldm-3起始速率

-3-1

实验次数[A]0[B]0[C]0moldms

①0.0100.0050.010.5.0

②0.0100.0050.0155.0

③0.010.0.0100.0102.5

④0.0200.0050.01014.1

[解]①比较实验①与实验④可得：

rk[A][B][C][A]

10,10,10,1(0,1)

r4k[A]0,4[B]0,4[C]0,4[A]0,4

r

ln(1)5.0

rln

414.11.49571.5

[A]ln0.010