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2005年攻读硕士学位研究生入学考试试题答案
科目名称：物理化学和高分子化学科目代码：
注意：所有的答题内容必须答在答题纸上，凡答在试题或草稿纸上的一律无效。

物理化学部分（75分）
k: 1.381×10-23 J·K-1h: 6.626×10-34J·s
1．（15分）一．有一双原子分子理想气体，T1=300K，p1=5p，S m(300K,5 p)=191.83 J/K.mol，经历一途径到达末态，已知此始末两态间的∆G＝15957 J/mol，∆G－∆F＝－831.4 J。

试求：此始末两态间的∆U、∆H、∆S、∆F；以及末态的温度和压力?
解：∵∆G=∆(F+pV)
∴∆G－∆F＝∆(F+pV)－∆F＝∆ (pV)=RT2－RT1= －831.4 J
T2= T1＋（－831.4/R）= 300－100＝200 K
∆U＝C V∆T＝2.5R·（200-300）＝－2078.5 J
∆H＝C p∆T＝3.5R·（200-300）＝－2909.9 J
∆F= ∆G+831.4=16788.4 J
∆G=∆H－∆(TS) =∆H－(T2S2－T1S1)
S2= [∆H－∆G＋T1S1]/T2= [－2909.9－15957＋300×191.83]/200=193.41 J/K.mol
∆S= 193.41－191.83=1.58 J/K.mol
∵∆S= C p ln(T2/T1)+Rln(p1/p2)=3.5Rln(200/300)+Rln(5p/p2)=1.58
Rln(5p/p)=1.58－3.5Rln(2/3)=1.58+11.80=13.38
ln(5p/p2)=1.609p2=1p
解得：∆U=－2078.5 J∆H=－2910 J∆F= 16788.4 J
∆S= 1.58 J/K T2=200K p2=1p
2．（10分）NaCl-H2O体系的定压相图如图所示：
(1) 分别写出相区A、B、C、D、E、F的相态、相数和自由度；
(2) 指明图中自由度为零的地方，并标明相态。

(3) 绘出点x的溶液体系降温过程的步冷曲线；
(4) 北极爱斯基摩人根据季节的变换，从海水中取出淡水，根据相图分析其科学依据；
(5) 如能从海水中取出淡水，试计算1吨海水能取出淡水的最大量是多少？已知海水的组
成为含NaCl 2.5%(质量分数)三相点时溶液组成含NaCl23.4%(质量分数)。

273K
A
F x
a
4730=m 33.5=-m S 0.00210s 正反应的的活化能；m 在此温度范围内不变，且）由阿仑尼乌斯方程m r m H ≈∆
m 在此温度范围内不变，可求得4730m r m r m G H T S =∆-⋅∆=-exp exp m a G ⎛⎫-∆==⎪⎭不包括在平衡常数表示式或速率方程式中，且近似认为2.216a =。