华南理工大学2005年考研物理化学(一)试题

华南理工大学

2005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(一)

适用专业：高分子化学与物理 环境科学 无机化学 分析化学 物理化学

共 页 一、各专业考生都必须做的题目： 1、QV = UV 应用条件是 ； ； 。(6分) 2、由克拉佩龙方程导出克-克方程的积分式时,所做的三个近似处理分别是 ； ； 。(6分) 3、一级反应的特征是 ； ； 。(6分) 4、兰缪尔等温吸附理论的基本假设为 ； ； ； 。 (8分) 5、氧气和乙炔气溶于水中的亨利系数分别是7.2 107 Pakgmol-1 和133108 Pakgmol-1,由亨利定律系数可知，在相同条件下， 在水中的溶解度大于 在水中的溶解度。 (4分) 6、对于化学反应 0 = BB ，其标准平衡常数的定义是 K= ， B式中rGm= ，称为 。 (6分) 7、已知电池反应为 PbO2 + Pb +2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O 设2H2SO4的浓度为 1mol·kg-1，水的活度为1。构成原电池后，在0~60℃范围内，电动势 E/V=1.91737 + 5.61×105(t/ ℃) + 1.08×108(t/ ℃)2。又知25℃电池的标准电动势为2.041伏。 （1）设计原电池,写出电极反应、电池反应； （2）计算1mol·kg H2SO4的平均活度系数，硫酸的活度和硫酸的离子平均活度。 (12分) -1第 1 页

8、一般药物的有效期可通过升温时测定一定时间的分解率来确定。例如某药物分解30%即无效，今在50℃、60℃测得它每小时分解0.07%、0.16%。若浓度改变不影响每小时分解的百分数。 （1）求此药物分解反应的活化能Ea。 （2）此药物在25℃保存，有效期是多少？ (12分) 9、100℃时水的表面张力为58.9 mN·m-1，密度为958.4 kg·m-3。问直径为10-7 m的球形凹面上，100℃时水蒸气压为多少？在101325Pa外压下能否从100℃的水中蒸发出直径为10-7 m的水蒸气泡？ (12分) 10、1.0mol 理想气体由500K、1.0Mpa，反抗恒外压绝热膨胀到0.1Mpa，然后恒容升温至500K，求整个过程的W、Q、△U和△H。已知CV，m =20.786JK-1mol-1。(12分) 11、若1.0mol斜方硫转变为单斜硫时，体积增加3.53X10m（设此值不随温度、压力而改变）。在298K、101325Pa下，斜方硫和单斜硫的摩尔燃烧焓分别为 —296.7kJmol-1和—297.1kJ mol-1。在101325Pa下，两种晶型的正常转化温度为96.7℃，问在100℃、5 X 101325Pa 下，硫的那一种晶型较稳定？假定硫的两种晶型的 -63CP，m 相等。 (12分) 12、已知Br2(l)的饱和蒸气压p*(Br2 ,l)= 28 574 Pa, 求反应 Br2(l) = Br2(g)的rGm(298K)。 (12分) 13、在330.3K，丙酮（A）和甲醇的液态混合物在101325Pa下平衡，平衡组成为液相XA=0.400，气相YA=0.519，（纯组分的蒸气压力pA=104791Pa, pB =73460Pa）试说明该液态混合物是否是理想液态混合物，为什么？若不是理想液态混合物，计算各组分的活度和活度因子。（均以纯液态为标准态） (12分) 第 2 页

请考生注意：按所报专业分别做以下题目！做错题目，不记成绩！ 二、只要求报考 环境科学、无机化学、分析化学、物理化学的考生做的题目： 1、设Ar气在体积为V的立方体容器中，已知Ar分子的质量m=6.63410-26 kg，普朗克常数h=6.62610（1）若比值。 （2）求T = 300K，V = 10 2、有一Al(OH)3溶胶，在加入KCl使其最终浓度为80 mmol·L-1时恰能聚沉，加入-1K2C2O4浓度为0.4 mmol·L时恰能聚沉。 （1）Al(OH)3溶胶电荷是正是负？ （2）为使该溶胶聚沉，大约需要CaCl2的浓度为多少？这三种电解质聚沉能力之比为多少？ (10分) 3、简单说明统计热力学研究的对象与任务以及它的研究方法。 (10分) 三、只要求报考 高分子化学与物理的考生做的题目： 1、已知反应： A(g) = B(g) + C(g) 在457.4K时 K = 0.36,本反应的rCp,m= 0 ，rHm（298.15K）= 61.50kJmol,求500K时的K 。 (10分) -1 -6-34 J·s，玻耳兹曼常数k=1.38110-23 J·K1。 h22/38mV0.1kT，求量子数nx=1，ny=2，nz=3的状态和基态间粒子分布数的 m时的配分函数。 (10分) 3 2、泡压法测定丁醇水溶液的表面张力。20℃时测最大泡压力为 0.4217kPa; 20℃时-1,测得水的最大泡压力为 0.5472kPa, 已知20℃时水的表面张力为 72.75 mNm请计算丁醇水溶液的表面张力。 (10分) 3、856℃时氨在钨丝上的催化分解反应2NH3→N2+3H2不同时间t与系统总压p总的数据如下： t/s p总/Pa 200 30398 400 33331 600 36397 1000 42397 请写出总压p总随时间t的变化率（dp总/dt）的动力学方程并求出反应级数n。 (10分) 第 3 页

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