大连理工大学二00五年硕士生入学考试

《物理化学及实验》 试题 共6页 （10个大题）

注：答题必须注明题号答在答题纸上，否则试卷作废！

请认真看题，祝好运！

一、是非题（每小题2分，共24分），正确的标“√”，错误的标“×”：

1． 一定温度下化学反应的?rGm一定大于?rAm。

?G)T,p,nC(C?B)2． (?nB既是物质B的化学势又是物质B的偏摩尔量。

3． 用?G?0判断变化方向，适用于任何系统的任何变化。 4． 稀溶液的凝固点一定比纯溶剂的凝固点低。

5． 因为溶胶在一定条件下能存在很长时间，所以它是势力学稳定系统。 6． 在大气压下，水银在玻璃毛细管中的沸点高于其正常沸点。 7． NaCl水溶液在表面层的浓度高于其溶液本体浓度。 8． 物质B总是从高浓度相自发转移到低浓度相。

9． 在化学反应中，所有反应物分子实现化学反应都经过反应的最低能量途径。 10. 超电势的存在，使原电池的输出电压变小。 11. NaOH水溶液的摩尔电导率与其浓度有关。 12. 气体在固体表面的吸附只能是单层的。

二、选择题（包括8小题，每小题2分，共16分），选择一个正确答案的编号：

1． Na2CO3与H2O可以生成如下几种化合物Na2CO3·H2O， Na2CO3*7H2O, Na2CO3*10H2O,在标准

压力下与Na2CO3水溶液、冰平衡共存的水合物最多能有几种： A. 1种； B. 2种； C. 3种

2． 在一密闭恒温容器内，有大小不同的两个微小汞滴，经过足够长时间后，容器内仍有液体汞存在。

则下述叙述正确的是：

A． 有大小不等的两个液滴；B. 有两个大小相等的液滴 C．大液滴消失； D. 小液滴消失

3． 反应CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)在一定温度下达到平衡，现在不改变温度、CO2分压力及氧化钙的

颗粒大小，只增大碳酸钙的分散度，则平衡将： A． 向左移动；B. 向右移动；C. 不移动

1

4． 现有一个由水形成的液珠和一个气泡，附加压力的方向分别是：

A． 液珠：向外，气泡：向内，B. 液珠：向内，气泡：向外 B． 液珠：向外，气泡：向外，D. 液珠：向内，气泡：向内 5． 定温定压下，液态水变为水蒸气，系统的热力学函数：

A． 熵增加，焓减小 B. 熵减小，焓增加 C．熵和焓都减小 D. 熵和焓都增加 6． NaCl和KNO3的混合水溶液，Na+ 活度：

A． 只与Na+自身的浓度有关，而与其它离子的浓度无关； B． 只与Na+ 和K的浓度有关，而与负离子的浓度无关；

＋

C． 除与Na+的浓度有关外，还与负离子的浓度有关； D． 与所有离子的浓度有关； 7． 克—克方程不可用的平衡是：

A. 固???气平衡； B.液???气平衡； B. 固???液平衡

8.如果一个表观速率系数k与各元反应速率系数的关系为k＝

反应活化能间的关系为：

A．E＝E1＋E2－E3 B. E=2( E1＋E2)－E3；C. E＝

2k1k2 ，则该反应表观活化能E与各元k32E1E2 E3三、推导证明（10分）：

??Y＋Z的机理是： 反应A????B A???k?1k1B

???Y＋Z

k?k1k2k?1?k2

k2且其中k2?k?1??k1，那么该反应表现为一级反应，且表观速率系数为 四（17分）、气相反应 A＋3B＝Y＋Z

?求800.15K下的?rGm和标准平衡常数K?。已知298.15K时下列数据：

2

物质 A B Y Z ?1?1C?/J?mol?K p,m?Sm/J?mol?1?K?1 ??fHm/J?mol?1?K?1 29.1 28.8 33.6 35.7 198 130 188.8 186 -110 0 -241 -74 五（17分）、电池Pt|H2(g ,100kPa)|HCl溶液（a）|H2(g ,50kPa)|Pt

1． 写出电极反应和电池反应； 2． 电池在25℃的电动势；

3． 若有1F电量（F＝96485C?mol）通过可逆电池，反应的?G,?H,?S和Q； 4． 求电池的温度系数。

六、（17分）图a是A、B两组分的固/液平衡图，回答问题： 图

（1）填表： 相区 ① ② ③ MNH线

（2）在图（b）上画出系统由点k降温至点l的步冷曲线。

（3）已知相点M（T＝1180K，wB=0.2）、相点N（T＝1180K，wB=0.62），和相点H（T＝1180K，wB=0.76）。若10kg组成为wB=0.70的该体系的某固体极缓慢地升温到刚刚高于1180K时。则存在晶体的组成为＿＿＿＿＿，质量为＿＿＿＿kg；同时存在的熔融液为＿＿＿＿kg。

3

-1

平衡相的聚集态及成分 条件自由度数f? 七（12分）、在80℃下，有机物B溶于水中（摩尔分数xB=0.10）的稀溶液与其气相平衡共存。如溶液可视为理想稀溶液，求气相中水的分压。已知水的气化焓为40.7kJ?mol. 八（14分）、气体A的分解反应 A（g）=Y(g)+Z(g)

已知反应速率与反应物、产物的浓度均无关。若向真空容器内迅速充入气体A，初始压力达到100kPa。在700K下恒容反应10秒，测得压力变为150kPa，求该反应在此反应条件下的速率系数。 九、（8分）在298.15K，1mol O2（g）放在体积为V的容器中，压力为p?，试计算：

（1）O2分子的平动配分函数qt

-1

(2) O2分子的平动热力学能Ut。

（已知k=1.38?10J?K，h=6.63?10J?s） 十、实验题（15分）:

乙酸乙酯皂化反应的反应式为： CH+NaOH=CH3COONa+C2H5OH 3COO2C5H 为验证该反应为对CH3COOC2H5和对NaOH均为一级的二级反应，并测定不同温度下该反应的速率系数，以及活化能，实验可在下列由A管和B管连通的双管皂化池中进行。

图

开始反应时，将置A管中的NaOH溶液用气压压入置于B管中的CH3COOC2H5溶液中，并开始计时。 填空回答下列问题：

1． 置于A管中的NaOH溶液用气压压入置于B管中的CH3COOC2H5溶液中后，接着边疆用气压快速将

混合液人B管到A管、从A管到B管反复压入的目的是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

2． 完成本实验中目的，该双管皂化池必须置于恒温水浴中进行，原因是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

3． 本实验恒温水浴所用的两个温度计的名称和使用目的分别是：

4

-23

-1

-34

温度计①名称：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，

使用目的：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 温度计②名称：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，

作用目的：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

4． 实验时，采用相等初始浓度的NaOH溶液与CH3COOC2H5溶液的目的是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

5． 如果反应开始后混合液中的NaOH或CH3COOC2H5溶液浓度能够方便跟踪测得：

① 如何根据实验数据确认该反应的确为二级反应？ ② 如何根据实验数据得到指定温度下的速率常数？

6.利用该装置（包括本1-3所涉及的仪器），设计实验测定该反应的活化能所依据的公式是： ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

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