安徽工业大学810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： 810 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、问答题（60 分，每小题 10 分）
1、反应 A(g)+2B(g)—→C(g) 的Δ rHm(298.2K)＞0，则此反应进行时必定吸热，对吗？
为什么？
2、263K 的过冷水结成 263K 的冰，Δ S＜0，与熵增加原理相矛盾吗？为什么？
3、对于一个等温等压下的封闭反应体系，因其Δ G＝-RTLnK，故反应体系的标准态即
是平衡态，这个概念是否正确？如果体系的情况为Δ G ＝ 0，则体系是否是平衡态？
4、催化剂为什么不会改变化学平衡位置?
5、同一反应如 Cu2＋
＋Zn＝Cu＋Zn2＋
,化学反应的热效应和电化学反应的热效应是否相
同? 为什么?
6、在装有部分液体的毛细管中，当一端加热时，如图 11－8 所示；(a) 润湿性液体向
毛细管哪一端移动？ (b) 不润湿液体向哪一端移动？为什么？
(a) (b)
二、计算题（90 分）
1、（15 分）将置于室内的一电冰箱的箱门打开，使其致冷机运转，能否降低全室温度？
设该机在 0℃与室温(25℃)作理想可逆循环每小时能冻出 1Kg 的冰，如房间的总热容为
150KJ·K-1
，估算电冰箱工作 10 小时后室内温度的变化？已知 1 克水的比热为
4.184J·K-1
，1 克水的凝固热为 339 J·g-1
。
2、（15 分）在高温下水蒸气通过灼热的煤层，按下士生成水煤气：
C（石墨）+H2O(g) ⇋ H2(g)+CO(g)
若在 1000K 及 1200K 时，K
分别为 2.505 及 38.08，试计算此温度范围内平均反应热
rHm 及在 1100K 时反应的标准平衡常数 K
。
3、（20 分）25C 时，电池 ZnZnCl2(0.555mol·kg-1
)AgCl(s)Ag 的电动势 E=1.015V。
已知 EӨ
(Zn2+
Zn)=-0.7620V, EӨ
{Cl-1
AgCl(s)Ag=0.2222V，电池电动势的温度系数
14
1002.4)(




KV
T
E
p .计算：
（1）写出电池反应。
（2）计算反应的标准平衡常数 KӨ
。
（3）计算电池反应的可逆热 Qr，m。
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（4）求溶液中 ZnCl2 的平均离子活度因子。
4.（20 分）在温度为 298K、100kPa 压力下，已知 C（金刚石）和 C（石墨）的摩尔熵、
摩尔燃烧焓和密度分别为：
物质 Sm/(J·mol-1
·K-1
) cHm/(kJ·mol-1
) /(kg·m-3
)
C(金刚石) 2..45 -395.40 3513
C（石墨） 5.71 -393.51 2260
（1） 在 298K 及 100kPa 下，试求 C（石墨）C（金刚石）的trsGm
Ө
;
（2） 在 298K 及 100kPa 下，哪个晶体更为稳定？
（3）增加压力能否使不稳定的晶体向稳定晶体转变？如果可能，至少要加多大的
压力，才能实现这种转化？
5.（20 分）在 673K 时，设反应 NO2（g）= NO(g)+1/2O2（g）可以进行完全，并设产
物 对 反 应 速率 无 影 响， 经 试 验证 明 该 反应 为 二 级反 应 ， 速率 方 程 可表 示 为
2
2
2
][
][
NOk
dt
NOd
 速 率 常 数 k 与 温 度 T 之 间 的 关 系 为
27.20
/
7.12886
)(
ln 113





KTsdmmol
k
试计算：（1）该反应的指前因子 A 及试验活化能 Ea；
（2）若在 673K 时，将 NO2（g）通入反应器，使其压力为 26.66kPa，然后发
生上述反应，当反应器中的压力达到 32.0kPa 时所需的时间（设气体为理想气体）
（试题完）