上海交通大学
2001年硕士研究生入学考试物理化学试题
一、 选择题（共10分，1分/小题）
1. 有一气体，其临界温度和临界压力分别为T C 和P C ，则欲使此气体液化，必须符合的条件为： a.：T>T C , P>P C b ：T>T C , P<P C . c ：T<T C ,P 达到一定值 d ：T>T C ,P 达到一定值
2.理想气体在绝热情况下向真空膨胀，则
a ：W=0,△G<0, △F>0
b ：W=o, △G<0, △F<0
c ：W>o, △G<0, △F<0
d ：W=o, △G>0, △F>0
3.实验活化能是负值时，k （速率常数）~T （温度）图的斜率为：
a ：大于0
b ：小于0
c ： 等于0
d ：不能确定
4.反应CO （g ）+2H 2(g) ⎯→⎯CH 3OH(g)在无催化剂时，正反应的活化能为Ea,平衡常数为K，若加入催化剂，反应速率明显加快，此时正反应的活化能为Ea
',平衡常数为K ，,则 a：K= K
，, Ea = Ea ， b：K> K ，,Ea< Ea ， c：K= K ，
,Ea > Ea ， d：K> K ，,Ea > Ea ， 5.已知水溶解某物质以后，起表面张力γ与溶质的活度α呈如下关系
γ=γ0-Aln(1+B α)
式中γ0为纯水的表面张力，A、B 为则常数，溶液表面超量2Γ为
a: 2Γ= -)1(Ba RT Aa +b: 2Γ=-)1(Ba RT ABa +c: 2Γ=)1(Ba RT ABa +d: 2Γ= -)
1(Ba RT Ba + 6.n mol 理想气体s
⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛∂Τ∂ρ的值等于： a: R V b: nR V c: V C V d: P
C V
7.反应v A A（s）= v c C(s)+v G G(g)的分解压随温度的变化关系为： a:m r m r V T dT dP H ΔΔ=θ b:dT dP =2RT H m r θΔ c dT P d ln m r m r V T H ΔΔ=θ d: dT P d ln =2
RT H m r θΔ 8.某电池在298K，P Θ下，可逆放电的热效应为Q R =-100J，则该电池反应的△r H m 值应该 a:=100J b:=-100J c:>100J d:<-100J
9.下列电池中，电动势与m cl −
无关者为
a:Ag(s)+AgCl(s) ︳KCl(m)︳Cl 2(g),Pt
b:Zn(s)+ZnCl 2(m) ︳Cl 2(g),Pt
c:Zn(s)+ZnCl 2(m) ︳KCl(m)︳AgCl(s)+ Ag(s)
d:Hg(l)+Hg 2Cl 2(s) ︳KCl(m)︳AgNO 3(m ,) ︳Ag(s)
10.氢气在室温时经焦耳-汤姆逊节流膨胀后，温度将
a:不变 b:升高 c:降低 d:不能确定
二、填空题（共13分）
1.已知1atm,298K 时某化学反应的熵变S r
θ298Δ及其产物和反应物的等压热容之差△C p ,则在1atm 和温度T 时,此反应的熵变S T r θΔ= 。
2.A 和B 能生成二种稳定化合物，一种不稳定化合物，则A 和B 的T-x 图中有 个低共熔点，有 条三相线，有 个转熔温度。
3.在55℃时液体A 的饱和蒸气压是液体B 的2
1，A、B 二液体形成理想溶液。
液气平衡时在液相中A 的摩尔分数为0.5，则在气相中A 的摩尔分数为 。
4.化学吸附的吸附热一般 （填大于、等于或小于）物理吸附的吸附热，物理吸附的吸附力是 ，而化学吸附的吸附力是 。
5.25℃时溶液中含有1.00×10-3mol/dm 3的HCl 和9×10-2mol/dm 3
的KCl,则可估算溶液的PH 值为 。
（德拜-休克尔极限公式中常数∧取0.509）
6.半径为r 的球型液滴，在温度T 时表面张力为积为γ，表面A 则，A
T ,⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛∂∂ργ= 。
7.某物质B 在两相中分配达平衡的条件是 。
8.某化学反应反应掉7/8所需时间是反应掉3/4所需时间的1.5倍，则该反应是 级反应。
9.空气与x 8=0.06的蔗糖溶液平衡，已知溶剂水服从拉乌尔定律，则空气的相对湿度为 。
10.用福廷式气压计读取大气压时，应对读数进行 、 、 三方面
的校正。
三、是非题（判断下列说法正确，不正确的请改正或说明原因）
1. 离子的迁移率就是迁移速率。
2. 在800K 时，将1mol 碳和1molCO 2放在某密闭容器中进行反应
3. 直达到成平衡,反应不再向右进行.此过程所吸收的热就是反应的恒容热效应。
C(s)+CO 2(g) ⎯→⎯2CO(g)
4. 经历一个正向卡诺循环后，体系和环境都没有任何变化。
5. 温度下降时，液体的表面张力增大。
6. 当0<γs-g -γ1-s <γ1- g 时，固体能为液体所润湿。
7. 化学反应的活化能是与温度无关的一个常数。
8. 化学反应的半衰期随反应物初始浓度的增加而减少。
9. 对于自发电池，正极的还原电极电势一定大于负极的还原电极电势。
10. 在恒定恒压下，发生如下置换反应Zn+Cu 2+=Cu+Zn 2+,根据dG=-SdT+VdP,因dT=0,
dP=0,所以dG=0
11. 表面活性物质在水溶液中发生正吸附，非表面活性物质在水溶液中发生负吸附。
12. 复杂反应的速率取决于其中最慢的一步。
四、简答题（共19分）
1. 用Pt 为电极，通电于稀CuSO4溶液，阴极部、中部、阳极部中溶液的颜色在通电过程中
有何变化？为什么？（4分）
2. Zn 和稀HCl 作用，若分别在敞口瓶和封口瓶中进行，何者放热多？为什么？（2分）
3. 今有平行反应
反应（1）和（2）的指前因子均为1.00×1013s -1
,活化能Ea 1=108.kJ/mol,Ea 2=83.7kJ/mol,问：
（1） 提高反应温度时，哪一个反应的反应速率增加较快？为什么？
（2） 提高反应温度能否使K 1>K 2？
（3） 如果把温度由300K 升高到1000K，反应产物中B 和C 的物质的量之比有何变化？
（反应开始时只有A 物质）（4分）
4. 用氧弹式量热计测萘燃烧时，量热体系包括那些部分？为什么要进行温差校正？实验为
什么需要用苯甲酸？（4分）
5. 在丙酮碘化反应实验中，是如何确定反应级数的？请写出基本原理。
实验中为什么可以
用分光光度计测溶液浓度？（5分） 6. 五、已知298.15K 时水的饱和蒸气压为3.167kPa，2H 2O(g)
⎯→⎯2H 2(g)+O 2(g)的标准平衡常数为K Ѳ=9.7×10-81，求：
（1） 水的蒸发热（假设与温度无关）；
（2） 298.15K 时电池Pt,H 2(0.1P Θ
) ︳H 2SO 4(0.01Mol/kg)︳O 2(0.1P ə),Pt 的电动势
（要求写出电极反应及电池反应）。
（12分） A
六 、101325Pa 时，在绝热箱中将1000g、1000K 的铁块放入1dm 3
、323.15K 的水中，求该过程的△H 、△S 。
已知C pm (Fe)=25.52J ·K -1·mol -1, C pm (H 2O,1)=75.31 J ·K -1·mol -1 ,p(H 2O,1)=1000g ·dm -3, △vapH m (H 2O)=46.024KJ·mol -1,Fe 的摩尔质量55.85g·mol -1，H 2O 的摩尔质量18.02 g·mol -1。
（12分）
七、已知某气相反应2AB（g）1
1−⎯→⎯k k A 2(g)+B 2(g),在400k 时，k 1=1.75×10-6kPa -1 s -1,k -1=1.12×10-4kPa -1·s -1
,
(1)求400K 时此反应的平衡常数 (2)若反应开始时的气体混合物中A 2、B 2、和AB 含量分别为25%、25%、50%（总压为100kPa）,则反应向哪个方向进行？反应进行2分钟后体系中气体混合物的组成如何？反应物作用掉一半所许时间多少？（只考虑单向反应）(3)在500K 时反应的k 1=2.25×10-4k Pa -1·s -1,则AB 分解的活化能是多少？（12分）。