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1、大连理工大学一九九一年硕士生入学考试物理化学及物理化学实验试题一、是非题（包括7小题，每小题2分，共14分）认为正确的用“”号；错误的用“”号，于各小前括弧内：（ ）1、非气体卡诺循环的熵变S0（ ）2、理想气体的绝热节流膨胀的H0（ ）3、质量作用定律适用于基元反应。（ ）4、催化剂能显著加速化学反应，但不改变反应的平衡。（ ）5、油包水型的乳状液用O/W符号表示。（ ）6、光化反庆量子效率只能等于1。（ ）7、测定电解质溶液的电导时，要用交流电源。二、填空题（包括8小题，共30分。除已标明分数的小题外，前面5小题中都是每空1分）1.链锁反应的三个基本环节是：（1）（2）（3）。2.一定温度
2、下，弯曲液面的蒸气压P凸，P凹，P平三者从大到小的次序为3.玻尔兹曼（Boltzmann）分布律是式中q=称为4.能量零点的不同选择对配分函数及物系内能的数值影响；而对物系的熵值及热容CV影响。（此题空中只填“有”或“无”字样。）5.恒温浴是一种以液体为介质的恒温装置，包括浴槽、电热器和、等部分。6.（4分）做化学动力学实验时，既可以用化学法（直接测量反应体系中某物质在不同时刻的浓度或含量），也可以用物理法（通过测量反应体系在不同时刻的物理性质，如重量、压力、电导、旋光度等，代替浓度的测量）。你做过的哪个动力学实验用的是物理法？请写出这个动力学实验的名称是；所测量的物性质是；测量这种物理性质所
3、用的主要仪器或装置的名称是。7.（3分）xA=0.8的A、B两组份溶液，在一定温度下平衡气相中的分压为60kPa，纯A液体在此温度下的蒸气压为120kPa。该溶液中A的活度（以纯态为标准态）aA；活度系数A注：压力单位Pa与大气压的关系为：1atmPa8.（10分）本题图1（风本题后，在第3页）是A、B两组分气液平衡温度组成图。（1）当物系点分别在相区I和II，各为几相平衡？哪个相？所在相区的剩余（或条件）自由度？一一填入下表注意：其中“哪几个相”一栏，要求说明何种聚集态，例如可分别用符号“l”、“g”、“l+g”代表“单个液相”、“单个气相”、“气液两相”的平衡。相区 相数 哪几个相 剩余自
4、由度f I II （2）将4molB和1molA混合，在Pa压力下加热到开始沸腾，第一个气泡的组成yB=该溶液在同样压力下封闭加热到100达到平衡时，液相的组成物质的分别为nl=mol;ng=mol三、（13分）NaHCO3(s)的分解反应为2NaHCO3(s)Na2CO3(s)+H2O(g)+CO2(g)设该反应在298-373K之间的反应热可近似视为与瘟度无关。已知数据如下表所示：NaHCO3(s) Na2CO3(s) H2O(g) CO2(g) 标准生成热fH298/kJmol-1 -947.4 -1131 -241.8 -393.5 标准熵S298/JK-1mol-1 102 136
5、188.7 213.6 1. 计算371K，Pa下反应的平衡常数Kp即K(P/P) 2. 上述条件下，若在反应物NaHCO3(s)上通往含水蒸气摩尔分数为0.65的H2O-CO2混合气，能否使NaHCO3(s)避免分解？ 四、（12分）设有溶液中反应A+BC已知其速率方程为：若反应开始时A、B的浓度CA,O=CB,O=0.01moldm-3，且测得300K时，10分钟内A转化40，而在400K时，10分钟内A转化60，试计算350K时，10分钟内A的转化率为多少？五、（8分）设反应RP的机理为：其中I1，I2，I3均为活泼中间物。1. 请按上述机理导出以表示反应速率的速率方程； 2. 在一定温
6、度下，若反应物的半衰期为20秒，则反应物转化90共需多少时间？ 六、（15分）本题区分（A）、（B）题注意：指定统考生只答其中题（A），若答（B）则不计分。单考生在本题（A）、（B）两题中可任选其一作答，但不要（A）、（B）两题都答，否则以其中得分较少的计分。A. 2mol小在100，Pa 下恒温恒压气休为水蒸气，这些水蒸气再在100恒温可逆压缩到Pa，已知水在100时的气化热为40.67kJmol-1。请计算物系在整个过程中的Q、W、U、H、S和G。注：G代表自由焓（或吉布斯函数），即GUPVTSHTS B. 5mol某理想气体 从298K，300kPa，恒温可逆膨胀到100kPa，请计算该
7、过程的Q、W、U、H、S、G。七、（8分）本题区分为（A）、（B）题。对统考生和单考生的答题规定下第六题同。A. 已知电池 Pt,H2(=Pa)|HCl(m=0.100molkg-1)|Hg2Cl2(s),Hg(l)25时，E0.399V，E0.268V（1）写出电池的电极反应和电池反应；填入下列空中：阳极反应：阴极反应：电池反应：计算25时，该电池反应的Ka,aHCl,ai,。B. 已知下列电池 Pt,H2(=Pa)|待测pH溶液|KCl(m=0.1molkg-3)|Hg2Cl2(s),Hg(l)在25时的电动力势E0.6097V，计算待测溶液的pH？0.1moldm-3的甘汞电极的还原电极电势甘汞0.3337V