《《考研资料》2011年华南理工大学物理化学二考研试题.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《考研资料》2011年华南理工大学物理化学二考研试题.pdf（3页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、852 华南理工大学 2011 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（请在答题纸上做答，试卷上做答无效，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：物理化学(二)适用专业：材料物理与化学，生物医学工程，化学工程，化学工艺，应用化学，工业催化，能源环境材料及技术，制药工程，化学工程(专业学位，生物医学工程，生物医学工程(专业学位)本卷满分：150 分 共 3 页 第 1 页 1.苯的正常沸点为 353K(压力可视为 p)，摩尔汽化焓 vapHm=30.77 kJmol-1。今在 353K,p下，将 1mol 液态苯向真空等温汽化为同温同压的苯蒸气(设为理想气体）。(1)计算该过程中苯吸收的热量 Q 和作
2、的功 W；(2)求苯的摩尔汽化吉布斯函数 vapGm和摩尔汽化熵 vapSm；(3)求环境的熵变；(4)使用哪种判据，可以判别上述过程可逆与否？并判别之。（15 分）2.物质的量为 n 的单原子分子理想气体，在 300 K 时从 100 kPa，122 dm3反抗 50 kPa 的外压等温膨胀到 50 kPa，计算过程的 Q，W，U，H，S体，S 环，S孤及同样的始终态下可逆过程的 Qr和 Wr。（15 分)3.在 1kg 水中溶解 NaBr 的量为 n，298 K 时实验测得溶液的体积与 n 符合如下关系 V/cm3=1002.93+23.189(n/mol)+2.197(n/mol)3/2
3、-0.178(n/mol)2 若 NaBr 溶液浓度为 0.2 mol kg-1，试求：(1)NaBr 的偏摩尔体积。(2)溶液的凝固点和沸点。(3)298 K 时溶液的渗透压。已 知 水 的 Kf=1.86K kg mol-1，Kb=0.52K kg mol-1。溶 液 的 密 度 近 似 为1000kg m-3。NaBr 的相对分子质量为 102.9。(15 分)第 2 页 4.(1)利用相图说明冰熔化时与其它物质熔化时为什么会出现不同的现象？(2)画出水的过冷线，简要说明为什么会出现过冷现象？(10 分)5.已知铂与银二元金属系统可形成两种固溶体。转变温度为 1186，此时含银的质量分数
4、分别对应为 0.105,0.424 和 0.663。在室温时两个固溶体的溶解度(含银质量分数)分别为 0.01 和 0.85。铂和银的熔点分别为 1772和 961.9。解决下列问题：(1)画出铂银二元金属系统相图(草图)。(2)标出各相区的相态。(3)指出三相线及其对应的相态。(4)室温时含银铂合金最多可加多少银？含银质量分数0.10时有没有办法制得均匀的铂合金?(5)假设有人用加银的白金(铂)冒充纯白金卖，你是否有办法区分？(15 分)6.有理想气体反应 2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，在 1000 K 时，K=3.45，计算在 SO2、O2和 SO3的分压分别为 2.03 10
5、4 Pa、1.01 104 Pa 和 1.01 105 Pa 的混合气中发生上述反应的 rGm,并判断反应自发进行的方向。若 SO2和 O2的分压仍分别为 2.03 104 Pa 和 1.01 104 Pa，为使反应正向进行，SO3的分压最大不能超过多少？（15 分）7.有如下晶型转变反应 HgS(红)HgS(黑)，rmG$/（J mol-1）=17154-25.48 T/K(1)在 100时哪种物质最稳定？（2）求反应的转变温度。（10 分）8.试将反应 )0.1(I2)0.1(Cd)s(I)s(CdI-Cd222aa 设计为电池。求 298.15K 时电池电动势 E、反应吉布斯函数rmG$
6、和平衡常数 K。如将反应写成 )0.1(I)0.1(Cd)s(I)s(CdI-Cd221221212aa，第 3 页 此时的电池电动势 E、反应吉布斯函数rmG$和平衡常数 K又是多少？(I|I2E=0.5355 V;|CdCd2E=-0.4029 V)（15 分）9.某化合物的分解为一级反应，在温度为 600 K，反应物浓度为 0.1 mol dm-3时，其反应速率为 5.3 10-3 mol dm-3 s-1。已知该反应的活化能为 Ea=183.3 kJ mol-1。(1)求 600 K 时该反应的速率常数；(2)若起始浓度为 0.2 mol dm-3，求反应时间为 15 s 时反应物的浓
7、度；(3)若反应温度为 630 K，反应时间为 15 s，其转化率可达多少？（15 分）10.298K 时 乙醇水溶液的表面张力 与乙醇浓度的关系为:/(10-3 N m-1)=720.5(c/c)+0.2(c/c)2 求:(1)298K 时 纯水的表面张力；(2)c/c=1 时，乙醇在液面的表面吸附量；(3)曲率半径为 10-6 m 纯水液滴(凸形液面)会产生多大的附加压力?（10 分）11.273K 时用钨粉吸附正丁烷分子，压力为 11kPa 和 23kPa 时，对应的吸附体积(标准体积)分别为 1.12dm3 kg-1和 1.46dm3 kg-1，假设吸附服从 Langmuir 吸附等温式。(1)计算吸附系数 b 和饱和吸附体积aV。(2)若知正丁烷分子的截面积为 28.510-20 m2，计算在单分子层覆盖下钨粉的比表面积。（15 分）