清华大学1998年研究生入学考试:物理化学试题 试题内容 填空题(每空2分、共24分) l、lmol理想气体经节流膨胀(即 Joule- Tomson实验)压力自P降低到P2,此过程 的△A 0,△U 0。(填>,=或<) 2、298K时,HCI(g)的标准摩尔生成焓△fHm=92.3lkJ/mol,HCIg)的无限稀释摩尔溶 解焓(即 ImolHCI(g)溶于水形成无限稀薄溶液时的△H)为-75.13 kJ/mol。若以b=b(θ)但 仍遵守亨利定律的溶液作标准态,则HC(aq)的标准摩尔生成焓△fHm( HCL, aq)= 3、下图为B-Zn二组分体系的固液平衡相图, (1)A区的平衡相态为 B区的平衡相态为 (2)527K时,纯B(s)和含93%Bi(质量百分数)的溶液成相平衡。若以纯Bi(s)作标 准态,则上述溶液中Bi的活度为 活度系数为 。(Bi和Zn的相对原 子质量分别为209和65.39) BWCn)%一—→ 4、某原子基态与第一激发态的能级是非简并的,第一激发态的简并度为3,若其他能 级可被忽略,且以基态作为能量的零点,298K时,此原子的电子配分函数qe= 体系平衡时,在此二能级上的粒子数之比N2/N1= (玻尔兹曼常数k=1.3 8×10-23J/K)。 5、对大多数纯物质的液体来说,当温度升高时,其表面张力 6、实验测得反应2A+B=C+D的速率方程式为r=kIA]A[B],若反应物的起始浓度为 [A]0=[B]0,则速率方程式可写为:r=k2[AAA],k1与k2的关系为k1=
清华大学 1998 年研究生入学考试：物理化学试题 试题内容： 一、填空题（每空 2 分、共 24 分） 1、1mol 理想气体经节流膨胀（即 Joule-Tomson 实验）压力自Ｐ1 降低到Ｐ2，此过程 的△Ａ________0，△Ｕ______0 。（填>，=或<） 2、298K 时，HCl(g)的标准摩尔生成焓△fＨm=-92.31kJ/mol ,HCl(g)的无限稀释摩尔溶 解焓（即 1molHCl(g)溶于水形成无限稀薄溶液时的△H）为-75.13kJ/mol。若以 b=ｂ(θ)但 仍遵守亨利定律的溶液作标准态，则 HCl(aq)的标准摩尔生成焓△fＨm（HCl,aq）=_______。 3、下图为 Bi-Zn 二组分体系的固液平衡相图， （１）A 区的平衡相态为______, B 区的平衡相态为________。 （２）527K 时，纯 Bi(s)和含 93%Bi（质量百分数）的溶液成相平衡。若以纯 Bi(s)作标 准态，则上述溶液中 Bi 的活度为_________，活度系数为__________。（Bi 和 Zn 的相对原 子质量分别为 209 和 65.39） 4、某原子基态与第一激发态的能级是非简并的，第一激发态的简并度为 3，若其他能 级可被忽略，且以基态作为能量的零点，298K 时，此原子的电子配分函数ｑe=______。当 体系平衡时，在此二能级上的粒子数之比Ｎ2／Ｎ1=___________。（玻尔兹曼常数 k=１.３ ８×１０-23Ｊ／Ｋ）。 5、对大多数纯物质的液体来说，当温度升高时，其表面张力__________。 6、实验测得反应 2A+B=C+D 的速率方程式为 r=ｋ1[A][A][B]，若反应物的起始浓度为 [Ａ]0=2[Ｂ]0，则速率方程式可写为：ｒ＝ｋ2[Ａ][Ａ][Ａ]，ｋ1 与ｋ2 的关系为ｋ1＝________ ｋ2
7、在电池 中进行的反应是Ni(s)+H2O()→NiO (s)+H2(g) 选择填空题:(每题2分,共12分) 1、若理想气体反应O=∑vBB在T1~T2的温度区间内,各物质均无相变,且△C p<0(△Cp=∑vBCp,B),则在此温度区间内,反应摩尔焓变△rHm随温度升高而 a)增大(b)减小(c)不变(d)无法确定其变化 2、某纯物质的液体凝固时,液体的密度大于固体的密度,则该液体的凝固点随压力升 高而( (a)升高(b)降低(c)不变(d)不能确定其变化 3、对于组成不变的均相封闭体系,在w=0的条件下,=( (b) (c) (d) 4、在浓差电池中,电池的电动势是E,液接电动势是Ej,则( (a)E>0,Ej>0(b)E>0,Ej<0 (c)E<0,Ej>0(d)E<0,Ej<0 5、平行反应中,k1=10/min,k2=20min,在反应过程中产物B和C的浓度之比,[B] (b)2 (c)0.5(d)无法确定其变化 6、当反应CaCO3(s)=CaO(S)+CO2(g)在某给定条件下达到平衡时,若保持其他 反应条件不变,而将CaCo3(s)的颗粒变小,平衡将( (a)向左移动 (b)向右移动 (c)不移动 (d)不能确定其移动方向 十算题: 1、在熔点附近的温度范围内,TaBr5固体的蒸气压与温度的关系为:
7、在电池_____________________________中进行的反应是Ｎｉ(s)＋Ｈ2Ｏ(l)→ＮｉＯ (s)＋Ｈ2(g) 二、选择填空题：（每题 2 分，共 12 分） 1、若理想气体反应Ｏ＝∑νBＢ在Ｔ1～Ｔ2 的温度区间内，各物质均无相变，且△Ｃ ｐ<0（△Ｃｐ＝∑νBＣｐ,B），则在此温度区间内，反应摩尔焓变△ｒＨｍ随温度升高而 （ ）。 （ａ）增大 （ｂ）减小 （ｃ）不变 （ｄ）无法确定其变化 2、某纯物质的液体凝固时，液体的密度大于固体的密度，则该液体的凝固点随压力升 高而（ ）。 （ａ）升高 （ｂ）降低 （ｃ）不变 （ｄ）不能确定其变化 3、对于组成不变的均相封闭体系，在ｗ'＝0 的条件下，＝（ ） （ａ） （ｂ） （ｃ） （ｄ） 4、在浓差电池中，电池的电动势是Ｅ，液接电动势是Ｅｊ，则（ ） （ａ）Ｅ>０,Ｅｊ>０ （ｂ）Ｅ>０,Ｅｊ<０ （ｃ）Ｅ<０,Ｅｊ>０ （ｄ）Ｅ<０,Ｅｊ<０ 5、平行反应中，ｋ1＝10/min，ｋ2＝20/min，在反应过程中产物Ｂ和Ｃ的浓度之比，［Ｂ］ /［Ｃ］＝（ ） （ａ）１ （ｂ）２ （ｃ）０.５ （ｄ）无法确定其变化 6、当反应ＣａＣＯ3(s)＝ＣａＯ(S)＋ＣＯ2(g)在某给定条件下达到平衡时，若保持其他 反应条件不变，而将ＣａＣＯ3(s)的颗粒变小，平衡将（ ）。 （ａ）向左移动 （ｂ）向右移动 （ｃ）不移动 （ｄ）不能确定其移动方向 三、计算题： 1、在熔点附近的温度范围内，ＴａＢｒ5 固体的蒸气压与 温度的关系为：
lg(p/kPa)=1.696-5650/ 液体的蒸气压与温度的关系为:lg(pkPa=7.296-3265/T。 试求TaBr5三相点时的摩尔蒸发焓及摩尔熔化焓。(12分) 2、在1000℃时,将44克CO2(g)充入一放有过量碳的容积为1立方厘米体积的容器 中,发生下述反应,CO2(g)+C(s)=2CO(g) 当反应达平衡时,混合气体的平均摩尔质量为36g/mol (1)计算此反应在1000℃时的K及容器中的平衡压力 (2)当反应达平衡时,充入一些He(g),使反应压力增加一倍,求当反应重新达平衡时 CO(g)的质量。 (3)如果当反应温度升高10℃时,K的值增加一倍,求此反应的△Hm和△Sm(假设 △Cp=0)。(14分) 3、电池 (1)写出此电池的电极与电池反应 (2)已知298K时,PbS04的容度积K中=1.67×10e-8 (3)当此电池在端电压为1V的情况下,不可逆放电96500C时,电池反应热为-15161kJ 计算电池中硫酸根离子的活度a1。已知(3E/3T)p=-49×10e4V/K。(14分) 4、当一气相反应2A—→P在一密闭容器中进行时,实验测得反应器内气体的总压 随时间的变化如下 t/s0100200300400 p/kPaS3.542938435734.l (1)求此反应的级数和速率系数 (2)当反应物消耗掉60%时需多少时间?(14分) 5、(1)20℃时将半径为5×10e-5m的毛细管插入盛有汞的容器中,在毛细管内的汞面 下降高度为11.10cm。若汞与毛细管壁的接触角为140°。汞的密度为136×10e4千克每立方 米,求汞的表面张力 (2)若20℃时水的表面张力为0.0728N/m,汞水的界面张力为0.375N/m。试判断
lg(p/kPa)=1.696-5650/T; 液体的蒸气压与温度的关系为： lg(p/kPa)=7.296-3265/T。 试求ＴａＢｒ5 三相点时的摩尔蒸发焓及摩尔熔化焓。（12 分） 2、在 1000℃时，将 4.4 克ＣＯ2(g)充入一放有过量碳的容积为 1 立方厘米体积的容器 中，发生下述反应，ＣＯ2(g)＋Ｃ(s)＝2ＣＯ(g) 当反应达平衡时，混合气体的平均摩尔质量为 36g/mol。 (1)计算此反应在 1000℃时的Ｋ及容器中的平衡压力。 (2)当反应达平衡时，充入一些Ｈｅ(g)，使反应压力增加一倍，求当反应重新达平衡时 ＣＯ(g)的质量。 (3)如果当反应温度升高 10℃时，Ｋ的值增加一倍，求此反应的△Ｈｍ和△Ｓｍ（假设 △Ｃｐ＝０）。（14 分） 3、电池 (1)写出此电池的电极与电池反应； (2)已知 298Ｋ时，ＰｂＳＯ4 的容度积Ｋφ＝1.67×10e-8， (3)当此电池在端电压为 1Ｖ的情况下，不可逆放电 96500Ｃ时，电池反应热为-151.61kJ， 计算电池中硫酸根离子的活度ａ1。已知（эＥ／эＴ）ｐ＝－4.9×10e-4Ｖ/Ｋ。（14 分） 4、当一气相反应 2Ａ──→Ｐ在一密闭容器中进行时，实验测得反应器内气体的总压 随时间的变化如下： t/s 0 100 200 300 400 p/kPa 53.5 42.9 38.4 35.7 34.1 （1）求此反应的级数和速率系数 （2）当反应物消耗掉 60%时需多少时间？（14 分） 5、（1）20℃时将半径为 5×10e-5m 的毛细管插入盛有汞的容器中，在毛细管内的汞面 下降高度为 11.10cm。若汞与毛细管壁的接触角为 140°。汞的密度为 1.36×10e4 千克每立方 米，求汞的表面张力。 （2）若 20℃时水的表面张力为 0.0728Ｎ/ｍ，汞-水的界面张力为 0.375Ｎ/ｍ。试判断
水能否在汞的表面铺展开?(10分)
水能否在汞的表面铺展开？（10 分）