重慶理工大學碩士研究生招生考試試題專用紙重慶理工大學2019年攻讀碩士學位研究生入學考試試題學院名稱：化學化工學院 學科、專業(yè)名稱：化學工程與技術、化學工程（專業(yè)學位）考試科目（代碼）：物理化學（821）（A卷） （試題共 6 頁）注意：1.所有試題的答案均寫在專用的答題紙上，寫在試題紙上一律無效。2.試題附在考卷內(nèi)交回。一、單項選擇題，每題只有一個正確答案（每題2分，15題，共30分）1、300K將1molZn片溶于稀硫酸溶液中，設恒壓反應熱效應為Qp，恒容反應熱效應為Qv，則Qp-Qv=（ ）J。（A）2494 （B）2494 （C）0 （D）無法判定2、關于熱力學基本方程dU=TdS-pdV, 下面的說法中準確的是（ ）。 (A) TdS是過程熱 (B)pdV是體積功 (C) TdS是可逆熱 (D)在可逆過程中, pdV等于體積功，TdS即為過程熱3、鹽堿地的農(nóng)作物長勢不良，甚至枯萎，其主要原因是（ ）。(A)天氣太熱 (B)很少下雨 (C)肥料不足 (D)水分倒流 4、理想氣體從狀態(tài)I經(jīng)自由膨脹到狀態(tài)II，可用哪個熱力學判據(jù)來判斷該過程的自發(fā)性（ ）。 (A)H (B) G (C)S隔離 (D) U5、對玻璃不潤濕的某液體在玻璃毛細管中的液面將（ ）。 (A) 高于水平液面 (B) 與水平液面高度相同 (C) 低于水平液面 (D) 無法判定6、在臨界狀態(tài)下，任何物質(zhì)的表面張力（ ）。(A) (B) (C) (D) 趨于無限大7、某電池反應可寫成（1）或（2），按照兩種不同的計量式計算出的E和的關系是（ ）。（A）E1E2， （B）E1E2，（C）E12E2， （D）E1E2，8、對彎曲液面（非平面）所產(chǎn)生的附加壓力（ ）。(A) 一定等于零 (B) 一定不等于零 (C) 一定大于零 (D)一定小于零9、電池PtH2(g,100KPa)H+a(H+)=1Cu2+a(Cu2+)Cu的電池反應為（ ）。（A）Cu2+a(Cu2+)+H2(g,100kPa)Cu+2H+a(H+)=1；（B）Cu+2H+a(H+)=1Cu2+a(Cu2+)+H2(g,100kPa) ； （C）Cu2+ 2e- Cu；（D）H2(g,100KPa) 2H+a(H+)=1+ 2e-。10、無水乙醇在正常沸點氣化，則該過程中 ( )。 (A) G=0 (B) S=0 (C) H=0 (D) U=011、理想氣體模型的基本特征是（ ）。(A) 分子不斷地做無規(guī)則運動，它們均勻分布在整個容器中；(B) 各種分子間的作用相等，各種分子的體積大小相等；(C) 所有分子都可看作一個質(zhì)點，并且它們具有相等的能量；(D) 分子間無相互作用力，分子本身無體積。12、稱為化學勢的表達式是( )。（A） (B) (C) （D）13、加催化劑使化學反應的下列物理量中哪個不改變（ ）。（A）平衡常數(shù) （B）反應熱（C）速率常數(shù) （D）活化能14、關于恒容絕熱反應，下列關系式正確的 （ ）。 (A) U=0，H0，Q=0；   (B) U=0，H0，W=0；   (C) U=0，H=0，Q=0；  (D) Q0，W =0，U0。15、m(25,K2SO4)與m(25,1/2K2SO4)的關系是（ ）。（A）m(25,K2SO4)=m(25,1/2K2SO4);（B）m(25,K2SO4)=1/2m(25,1/2K2SO4);（C）m(25,K2SO4)=2m(25,1/2K2SO4);（D）無法確定。二、判斷題，對的畫“”，錯的畫“×”（每題1分，10小題，共10分）1、當理想氣體反抗一定外壓作絕熱膨脹時，熱力學能總是減小。（ ）2、表面活性物質(zhì)是指那些加入到溶液中，可以降低溶液表面張力的物質(zhì)。（ ）3、298.15K時穩(wěn)定態(tài)的單質(zhì)，其標準摩爾熵。（ ）4、簡單反應都是簡單級數(shù)反應；簡單級數(shù)的反應不一定就是簡單反應。（ ）5、若反應 A + BY + Z的速率方程為：r=kcAcB，則該反應是二級反應，且肯定不是雙分子反應。（ ）6、對于亥姆霍茲函數(shù)判據(jù)公式A0的適用條件是：封閉系統(tǒng)恒溫、恒壓、不做非體積功的過程。 （ ）7、在300K、400kPa下，摩爾分數(shù)yB=0.40的5molA、B理想氣體混合物，其中A氣體的分壓力為240kPa。（ ）8、反應Cs+12O2g=COg的rHm<0，在溫度不變下增大壓力，則平衡向右移動。（ ）9、在絕熱密封的耐壓鋼瓶中進行一化學反應，此時應采用G做判據(jù)。（ ）10、質(zhì)量作用定律只能用于基元反應。（ ）三、相圖分析題（共15分）A、B二組分系統(tǒng)在p=100kPa下相圖如下圖所示。（1）列表指出1到6各區(qū)相的相態(tài)及成分；（6分）（2）水平線DF，GH及垂直線GC上系統(tǒng)的條件自由度數(shù)分別為 、 和 。（3分）（3）畫出a、b點冷卻的步冷曲線。（4分）（4）寫出DF、GH兩條三相線的相平衡關系。（2分）四、計算題（7題，共95分）1、（14分）將101.325 kPa、298 K的1 mol水變成303.975 kPa、406 K的飽和蒸汽（可視為理想氣體），計算該過程的及（壓力對液體的影響可以忽略不計）。已知（H2O,l）=75.31 ， (H2O,g) = 33.56，水在100、101.325 kPa下的。2、（共14分）某雙原子理想氣體1mol從始態(tài)350K，200kPa經(jīng)過如下不同過程達到各自的平衡態(tài)，求各過程的功W。（1）恒溫可逆膨脹到50kPa；（3分）（2）恒溫反抗50kPa恒外壓不可逆膨脹；（3分）（3）恒溫向真空膨脹到50kPa；（2分）（4）絕熱反抗50kPa恒外壓不可逆膨脹。（6分）3、（16分）寫出下列電池的電極、電池反應（3分），計算25時電池的電動勢（6分），電池反應的摩爾吉布斯函數(shù)變（3分）及標準平衡常數(shù)（3分），并指明電池反應能否自發(fā)進行（1分）。已知25時 ，4、（15分）1molO2由298.15K，100 kPa的壓力下經(jīng)等溫可逆壓縮，壓力增至600 kPa的終態(tài)。試求Q，W，以及？5、（10分）60時甲醇的飽和蒸氣壓是83.4kPa，乙醇的飽和蒸氣壓是47.0kPa。二者可形成理想液態(tài)混合物，若混合物的組成為質(zhì)量百分數(shù)各50%，求60時此混合物的平衡蒸氣組成，以摩爾分數(shù)表示。6、（共12分）已知反應CaCO3（s）= CaO（s）+ CO2（g）在25的一些物質(zhì)的熱力學數(shù)據(jù)如下：物質(zhì)CaCO3（s）CaO（s）CO2（g） /(kJ·mol-1)1206.8635.09393.51 /( J·mol-1·K-1)92.940213.7假設反應熵rSm和rHm均不隨溫度而變。（1）計算25時該反應rGm。（8分）（2）當溫度升至1000的常壓時，該反應能否進行？估算反應在常壓下能夠進行的最低溫度（分解溫度）。（4分）7、（共14分）光氣(COCl2)是一種具有腐爛蘋果氣味的無色氣體，其毒性比氯氣大10倍。1951年侵朝美軍在朝鮮半島投下光氣彈，造成數(shù)百人死亡和數(shù)千人中毒。已知100時，光氣發(fā)生分解反應：COCl2(g) = CO(g) + Cl2(g)的， (設)。求(1) 100、總壓為200KPa時COCl2(g)的解離度。（6分）(2) 100，上述分解反應的。（4分）(3) 總壓為200KPa時，使COCl2(g)的解離度為0.1%的溫度為多少？（4分）第7頁（共6頁）