西北大学2011年招收攻读硕士学位研究生试题(物理化学)
西北大学2011年招收攻读硕士学位研究生试题
科目名称：物理化学科目代码：826
适用专业：化学各专业共6页
答案请答在答题纸上，答在本试题上的答案一律无效
一、选择题（每个选择题有A、B、C、D四个答案，其中只有一个是正确的。
每小题2分，共40分）
1.一定量的理想气体从同一始态出发，分别经如下两个过程到达相同压力的
终态：（1）等温压缩，其焓变为H1，（2）绝热压缩，其焓变为H2，两者
之间的关系为：
(A) H1< H2(B) H1> H2(C) H1= H2(D) H1≥ΔH2
2.在270 K和大气压力下，一定量的过冷水凝结为同温同压下的冰，则体系
和环境的熵变分别为
(A) S 体< 0 , S
环
< 0 (B) S 体< 0 , S 环 > 0
(C) S 体> 0 , S 环< 0 (D) S 体> 0 , S 环 > 0
3.对于一个只做膨胀功的恒组成封闭系统，在等温条件下，下列示意图中正
确的是：
G l G g G G
g l l g
g l
0p0p 0p 0p
(A) (B) (C) (D)
4. 在298 K 时，A 和B 两种气体单独在某一溶剂中溶解，遵守亨利定律，亨利
常数分别为k A和k B，且知k A>k B，则当A和B压力（平衡时的）相同时，在一定量的该溶剂中所溶解的关系为：
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西北大学化学与材料科学学院2013年硕士学位研究生报考指南(A) A 的量大于B 的量(B) A 的量小于B 的量
(C) A 的量等于B 的量(D) A 的量与B 的量无法比较
5.在等温等压的条件下，有一个A和B组成的均相系统。
若A的偏摩尔体
积随浓度的改变而增加，则B的偏摩尔体积随浓度将
(A) 增加(B) 减小(C) 不变(D) 不确定
6. 已知反应3O2(g) ＝2O3(g)，在298 K 时r H m = -280 J·mol-1，则对该反应
有利的条件是
(A) 升温、加压(B) 升温、降压
(C) 降温、加压(D) 降温、降压
7.在一定压力下，金属A和B可以形成一个稳定化合物A2B(s)和一个不稳定
化合物AB2(s)，在A和B的温度与组成相图（T-x图）上低共熔点的最大
数目为
(A) 1 个(B) 2 个(C) 3 个(D) 4 个
8. 在298.15 K 和101.325 kPa 时，摩尔平动熵最大的气体是：
(A) H2(B) CH4(C) NO (D) CO2
9. 已知N2(g)的振动频率为6.96×1013 s-1则N2(g)的振动特征温度为（已知
常量k B=1.38×10-23J·K-1，h = 6.627×10-34J·s，）
(A) 3342 K (B) 334.2 K (C) 6685 K (D) 1671 K
10. 将固体NH4HCO3(s)放入真空容器中，恒温到400 K，NH4HCO3按下式
分解并达到平衡：NH4HCO3(s) = NH3(g) + H2O(g) + CO2(g)
体系的组分数C和自由度数f为：
(A) C= 2，f= 1 (B) C= 2，f= 2
(C) C= 1，f = 0 (D) C= 3，f= 2
11.在298 K时，已知Λ∞m(LiI )＝0.0117 S·m2·mol-1，Λ∞m(H+)＝0.0350 S·m2·mol-1，
Λ∞m(LiCl )＝0.0115 S·m2·mol-1，在LiCl溶液中，t Li+＝0.34。
则在HI溶液
中H+的迁移数等于
(A) 0.82 (B) 0.34 (C) 0.66 (D) 0.18
12.电解质溶液中离子迁移数(t i)与离子淌度(U i)成正比。
当温度与溶液浓度一定
时，离子淌度是一定的，则25℃时，0.1 mol·dm-3NaOH中Na+的迁移数
2
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西北大学化学与材料科学学院2013年硕士学位研究生报考指南t1与0.1mol·dm-3NaCl溶液中Na+的迁移数t2，两者之间的关系为：
(A) 相等(B) t1> t2(C) t1< t2(D) 大小无法比较
13.电池Pb(Hg)(a1)│Pb2+(aq)│Pb(Hg)(a2)要使电动势E> 0，则两个汞齐活度
关系为：
(A) a1>a2(B) a1=a2(C) a1<a2(D) a1与a2可取任意值
14.在下列基元反应中，哪个反应的活化能为零？
(A) A·+ A·+M→A2+M (B) A·+BC→AB+C
(C) A2+B2→2AB (D) A2+M→2A·+M
15.有一个起始浓度相等的二级反应，当反应物消耗1/3时的时间为10 min，
若再消耗1/3所需的时间为：
(A) 10 min (B) 20 min (C) 30 min (D) 40 min
16.某气相反应在400 K时的速率系数k p= 0.001 (kPa)-1·s-1，若用k c表示，则
k c值为
(A) 3.326 (mol·dm-3)-1·s-1(B) 3326 (mol·dm-3)-1·s-1
(C) 3.326×106 (mol·dm-3)-1·s-1(D) 3.326×10-3 (mol·dm-3)-1·s-1
17.简单碰撞理论属基元反应速率理论，以下说法不正确的是：
(A)反应物分子是无相互作用的刚性硬球
(B)反应速率与分子的有效碰撞频率成正比
(C)从理论上完全解决了速率常数的计算问题
(D)反应的判据之一是联线上的相对平动能大于某临界值
18.催化剂能极大地改变反应速率，以下说法不正确的是：
(A)催化剂改变了反应历程
(B)催化剂降低了反应的活化能
(C)催化剂改变了反应的平衡，以致使转化率大大地提高了
(D)催化剂能同时加快正向和逆向反应速率
19.二元溶液及其溶剂的比表面自由能分别为γ和γ0，已知溶液的表面超量
Γ2< 0，则γ 与γ0之间的关系符合以下哪种？
(A) γ > γ0(B) γ = γ0(C) γ < γ0(D) 不能确定
20.在H3AsO3的稀溶液中，通入过量的H2S气体，生成As2S3溶胶。
用下
列物质聚沉，其聚沉值大小顺序是
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3.什么是超电势？对于原电池而言超电势的存在有哪些利弊？
4.速率系数的数值取决于哪些因素？
5.自由液滴或气泡通常为何都呈球形？
四、（15分）在600 K，100 kPa压力下，生石膏的脱水反应为：
CaSO4·2H2O(s) →CaSO4(s)+2H2O(g)
试计算：该反应进度为1mol时的Q，W，U m，H m，S m，A m和G m。
已知各物质在298 K，100 kPa的热力学数据为：
物质f H m θS
m
θC
p,m
/( kJ·mol-1)/( J·mol-1·K-1)/( J·mol-1·K-1) CaSO4·2H2O(s)-2021.12193.97186.20 CaSO4(s)-1432.68 106.7099.60
H2O(g)-241.82 188.8333.58
五、（10分）已知反应COCl (g) →CO(g)+Cl (g)在373 K 的标准平衡常数
2← 2
K $p=8.0×10-9，r S $m=125.5 J·mol-1·K-1，试计算（可以做合理的近似）：（1）在373 K 总压力为200 kPa 时COCl2(g)的解离度α；
（2）在373 K 时反应的r H$m；
（3）当总压力为200 kPa 时，要使COCl2(g)的解离度α = 0.001 时的温度。
设r C p,m= 0。
六、（12分）NaCl-H2O体系定压相图如下：
a
273 K A 区
F 区
e f
g
264
K
B 区
C 区
252 K d b c E 区
D 区
H2O NaCl·2H2O NaCl
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(2)在323 K时，反应速率常数k。
(3)在323 K时，在pH=3的水溶液中，A水解80％需多少时间?
十、（8分）
在p0= 101.325 kPa的外压下，如果水中只有半径为1.0μm的蒸汽泡，要让这样的水沸腾，需过热多少度。
已知在373 K时，水的表面张力为γ= 5.89×10-2 N·m-1，摩尔气化焓为40.67 kJ·mol-1，并设与温度无关。
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