安徽工业大学817物理化学考研真题

2016年全国硕士研究生入学考试招生单位自命题试卷 A卷
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安徽工业大学 2016 年硕士研究生招生专业基础课试卷（A 卷）
科目名称： 物理化学 科目代码： 817 满分： 150 分
考生请注意：所有答案必须写在答题纸上，做在试题纸或者草稿纸上的一律无效！
一、填空题（30 分）
1、体积 V、温度 T、质量 m 和密度 ρ 中， 是容量性质； 是强度性质。
（3 分）
2、A 过程与 B 过程的始末态相同，则△GA △GB （填＞,＝,＜），这是因
为 。（3 分）
3、1mol 单原子分子理想气体(Cv,m=1.5R，Cp,m=2.5R)，由 500K 升温到 600K，则△H＝
J。（3 分）
4、已知 101.3kPa 下，铝的熔点为 660℃（即固液平衡共存的温度），且熔化热为
10470J·mol-1
，则在此温度和压力下，1mol 固态铝熔化为液态铝的△S＝ J·K-1
。
（3 分）
5、有三个反应：①2Fe(s) +O2(g) = 2FeO(s), 标准平衡常数 Kθ
1；②
2
3
Fe(s) +O2(g) =
2
1
Fe3O4(s), 标准平衡常数 Kθ
2；③反应
2
1
Fe(s) +
2
1
Fe3O4(s) = 2FeO(s)，标准平衡常数平
衡常数 Kθ
3，则 Kθ
3 与 Kθ
1、Kθ
2 的关系为 Kθ
3= 。(3 分)
6、同一种物质小液滴的蒸汽压 平面液体的蒸汽压（请选择填写“大于”或“小
于”）。（3 分）
7、根据焦耳实验，理想气体的焓与温度 ，与压力 。（请选择填写“有关”或“无
关”）。（3 分）
8、对于放热反应 ( ) ( ) ( )A g B g C g  ，在升高温度的情况下，平衡向 移动（请选
择填写左或者右）。（3 分）
9、根据相律，平衡体系中，自由度 f 与相数 φ 和独立组分数 K 之间的关系表达式
为 。（3 分）
10、当一种金属原子能够镶嵌在另一种金属晶格的空位中，所形成的固溶体称为 固
溶体。（3 分）
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二、2mol 双原子分子理想气体(Cv,m=2.5R，Cp,m=3.5R)在 0℃，压力为 101.3kPa 下恒压
可逆膨胀至 100L，求 W、Q、ΔU、ΔH。（15 分）
三、1mol 单原子分子理想气体(Cv,m=1.5R，Cp,m=2.5R)从 25℃加热到 500℃，若经历(1)
恒容过程；(2)恒压过程。分别求出系统经过这两个不同过程的 ΔU、ΔH、W、Q。（15
分）
四、101.3kPa 下，150g，0℃的冰放入 1000g，25℃的水中，形成一孤立体系，求熵变 S 。
已知冰的熔化热为 6003J·mol-1
，水的比热容（定压热容）为 4.184J·K-1
·g-1
，水的分子量
为 18。（15 分）
五、在 1500K 下 ZnO(固态，s)和 ZnS(固态，s)与 H2S(气态，g)、H2O(气态，g)、H2(气
态，g)气氛反应达平衡（平衡后 kPapkPap HOH 265.4,65.50 22
 ）。试计算在此气氛下
O2(气态，g)、H2S(气态，g)、S2(气态，g)和 Zn(气态，g)的平衡分压。（15 分）
计算所用数据如下：
)(22 222
gOHOH 
1
1,
)/2.1 1 44 9 9 2 0 0(

 m o lJKTGmr

)(2)(2 2
sZ n OOgZn 
1
2,
)/6.394921740(

 molJKTGmr

)(2)(2 222
gSHgSH 
1
3,
)/7.98180300(

 molJKTGmr

)(2)()(2 2
sZnSgSgZn 
1
4,
)/3 7 87 3 3 8 7 0(

 m o lJKTGmr

六、60℃时，甲醇的饱和蒸汽压是 83.4kPa，乙醇的饱和蒸汽压是 47.0kPa，两者可以
形成理想溶液。若理想溶液中两者的质量分数各为 50%，求 60℃时该溶液的平衡蒸气
组成，以摩尔分数表示。已知甲醇的摩尔质量为 32g/mol，乙醇的摩尔质量为 46g/mol。
（15 分）
七、在 20℃时，将某电导池充满 0.02mol·dm-3
KCl 溶液，测得其电阻为 457.3Ω；若代
之以 CaCl2 溶液（浓度为 0.555g·dm-3
）时，测得其电阻为 1050Ω。计算该溶液的摩尔
电导率 )
2
1
( 2
CaClm 。（已知 20℃时 0.02 mol·dm-3
KCl 溶液的电导率为 0.25Ω-1
m-1
，CaCl2
的摩尔质量为 111g·mol-1
）。（15 分）
八、对于反应物浓度随时间的变化规律，已知零级反应为 x kt ，一级反应为
0
0
ln
c
kt
c x


，二级反应为
0 0
( )
x
kt
c c x


，其中 c0 表示反应物的初始浓度，x 表示 t 时
刻反应物已反应的浓度，k 表示反应速率常数。求不同反应级数（零级、一级、二级）
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的反应完成 99％所需时间与其半衰期的关系。(15 分)
九、乙醇的表面张力符合公式σ =0.072-5.0×10-7
c+2.0×10-10
c2
，c 是乙醇浓度(单位
mol/m3
)，温度为 25℃，用吉布斯等温方程式计算乙醇溶液浓度为 0.10mol/L 时乙醇在
表面层的吸附量 2
 。若此溶液存在最大吸附量，计算达到最大吸附量时的乙醇浓度 c
和最大吸附量 
 (单位 mol/m2
)。(已知吉布斯等温方程式 T
cRT
c
)(2




) (15 分)
（试题完）