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杭 州 師 范 大 學 碩 士 研 究 生 入 學 考 試 命 題 紙
2018 年 考試科目代碼 728 考試科目名稱 物理化學 （本考試科目共 5 頁，第 1 頁）
杭 州 師 范 大 學
2018 年招收攻讀碩士研究生入學考試題
考試科目代碼： 728
考試科目名稱： 物理化學
說明：考生答題時一律寫在答題紙上，否則漏批責任自負。
物理常數：R=8.314 J.mol-1
.K-1
；p?
= 100 KPa；F=96485 C. mol-1
一、選擇題 ( 共 15 題，45 分 )
1、有一個理想氣體的 γ =Cp/CV =1.40，則該氣體為幾原子分子? ( )
(A) 單原子分子 (B) 雙原子分子
(C) 三原子分子 (D) 四原子分子
2、某氣體的狀態方程為 pVm = RT +bp（b 是大于零的常數），此氣體向真空作絕熱
膨脹，它的溫度將（ ）
(A) 升高 (B) 降低
(C) 不變 (D) 不一定
3、一定量的理想氣體向真空作絕熱膨脹，體積從 V1 變到 V2，則熵變的計算公式
為（ ）
（A） 0S? ? （B）
2
1
ln
V
S nR
V
? ?
（C）
2
1
ln
p
S nR
p
? ?
（D）無法計算
4、在 50℃時，液體 A 的飽和蒸氣壓是液體 B 的飽和蒸氣壓的 3 倍，A 和 B 兩液
體形成理想液態混合物。達氣-液平衡時，在液相中 A 的摩爾分數為 0.5，則在氣相
中 B 的摩爾分數 B
y
為( )
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2018 年 考試科目代碼 728 考試科目名稱 物理化學 （本考試科目共 5 頁，第 2 頁）
(A) 0.15 (B) 0.25
(C) 0.5 (D) 0.65
5、CuSO4 與水可生成 CuSO4.H2O，CuSO4.3H2O 和 CuSO4.5H2O 三種水合物，則在
一定溫度下與水蒸氣達平衡的含水鹽最多為 ( )
(A) 3 種 (B) 2 種
(C) 1 種 (D) 不可能有共存的含水鹽
6、在 298 K 和標準壓力下，有兩瓶含萘的苯溶液。在第一瓶中有 2dm3
溶液，溶有
0.5 mol 萘，化學勢為 μ1。在第二瓶中有 1 dm3
溶液，溶有 0.25 mol 萘，化學勢為 μ2。
兩個化學勢大小的關系為 ( )
(A) μ1 =10μ2 (B) μ1 = 2μ2
(C) μ1 = 0.5μ2 (D) μ1 = μ2
7、在等溫、等壓的條件下，反應 2 2
C(s) H O(g) CO(g) H (g)? ? ? 的平衡常數和轉化
率分別為 (1)p
K
?
和 1
? 。充入一定量的 2
N (g) 后，再次達平衡時的平衡常數和轉化率
分別為 (2)p
K
?
和 2
? 。兩者的關系為 ( )
(A) (1) (2)p p
K K?
? ?
， 1 2
? ?> (B) (1) (2)p p
K K
? ?
> ， 1 2
? ?>
(C) (1) (2)p p
K K
? ?
< ， 1 2
? ?< (D) (1) (2)p p
K K?
? ?
， 1 2
? ?<
8、對于反應 A C D
k
? ?? ? ，如果A 的起始濃度減小一半，其半衰期也縮短一半，
則反應的級數為 ( )
(A) 一級 (B) 二級
(C) 零級 (D) 1.5 級
9、已知某液相雙分子反應是基元反應，它的實驗活化能為 Ea，根據過渡態理論，
Ea 與該反應的活化焓 r m
H
?
?
之間的關系為 ( )
（A） a r m
E H
?
? ?
（B） a r m
E H RT
?
? ? ?
（C） a r m
E H RT
?
? ? ?
（D） a r m
2E H RT
?
? ? ?
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2018 年 考試科目代碼 728 考試科目名稱 物理化學 （本考試科目共 5 頁，第 3 頁）
10、有兩個都是一級的平行反應，
1 a,1,
A B
Ek
? ? ?? ，
2 a,2,
A C
Ek
? ? ?? ，設反應開始時，
生成物的濃度都等于零。下列哪個結論是不正確的？ ( )
(A) 1 2
k k k? ?總 (B) 1 2
/ [B] /[C]k k ?
(C) a,1 a,2
E E E? ?總
(D)
1 2
1 2
ln 2
t
k k
?
?
11、以石墨為陽極，電解濃度為 6.0 mol.kg-1
的 NaCl 水溶液。已知：
2Cl Cl
1.36 VE ? ?|
?
，
氯氣在石墨上的超電勢 2Cl
0? ? ，
2O OH
0.401 VE ? ?|
?
，氧氣在石墨上的超電勢
2O
0.6 V? ? ，設活度因子均為 1。在電解時陽極上首先析出 ( )
(A) 氯氣 (B) 氧氣
(C) 氯氣與氧氣的混合氣體 (D) 無氣體析出
12、有兩個電池，電動勢分別為 E1 和 E2：
? ?1
2 2 1
Pt | H ( ) | KOH 0.1 mol kg |O ( ) | Ptp p E
?
?
? ?
? ?1
2 2 4 2 2
Pt | H ( ) | H SO 0.01 mol kg |O ( ) | Ptp p E
?
?
? ?
在相同溫度下，兩個電動勢大小的關系為 ( )
(A) E1E2
(C) E1= E2 (D) 不能確定
13、在 298 K 時，當硫酸溶液的濃度從 0.01 mol·kg-1
增加到 0.1 mol·kg-1
時，其
電導率 k 和摩爾電導率 ?m 的變化分別為 ( )
(A) k 減小 , ?m 增加 (B) k 增加 , ?m 增加
(C) k 減小 , ?m 減小 (D) k 增加 , ?m 減小
14、在等溫條件下，將表面活性劑 B 加入純水中，所產生的結果是 ( )
(A)
B
0
T
a
?? ??
? ?
?? ?
< ，正吸附 (B)
B
0
T
a
?? ??
? ?
?? ?
< ，負吸附
(C)
B
0
T
a
?? ??
? ?
?? ?
> ，正吸附 (D)
B
0
T
a
?? ??
? ?
?? ?
> ，負吸附
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2018 年 考試科目代碼 728 考試科目名稱 物理化學 （本考試科目共 5 頁，第 4 頁）
15、日出和日落時太陽呈鮮紅或橙黃色的原因是 ( )
(A) 藍光波長短，透射作用顯著 (B) 藍光波長短，折射作用顯著
(C) 紅、黃光波長長，透射作用顯著 (D) 紅、黃光波長長，散射作用顯著
二、計算題 ( 共 6 題，75 分 )
16、( 15 分 ) 在 373 K 及 101?325 kPa 條件下，將 2 mol 水可逆蒸發為同溫、同壓
的蒸氣。計算此過程的 Q，W，?U，?H 和?S。已知水的摩爾汽化焓?vapHm = 40.68
kJ.mol-1
。假設水氣可作為理想氣體，忽略液態水的體積。
17、( 15 分 )在一定溫度下，液體 A 和 B 可形成理想的液態混合物。已知在該溫度
時， A
40.530 kPap
?
?
， B
121.590 kPap
?
?
。把組成為 A
0.40y ? 的二元氣態混合物，放入
一帶有活塞的氣缸中進行恒溫壓縮，試計算：
（1）剛開始出現液相時，蒸氣的總壓。
（2）在該溫度和 101?325 kPa 壓力下，A 和 B 的液態混合物沸騰時液相的組成。
18、( 10 分 )已知 N2O4(g)解離反應的標準平衡常數，在 298 K 時為 0.143，在 338 K
時為 2.64。試計算：
（1）N2O4(g)的標準摩爾解離焓。
（2）在 318 K，100 kPa 下，N2O4(g)的解離度。
19、( 10 分 )在 298K 時，飽和 AgCl 水溶液的電導率是 2.68×10-4
S.m-1
，而形成此
溶液的水的電導率是 0.86×10-4
S.m-1
，硝酸、鹽酸及硝酸銀水溶液在 298K 時極限
摩爾電導率(用 S.m2
mol-1
表示)分別是 4.21×10-2
，4.26×10-2
，1.33×10-2
，計算在此
溫度下 AgCl 在水中的溶解度。
20、( 15 分 ) 在 298 K 時，有電池 Pt│H2│H+
‖OH-
│O2│Pt 的標準電動勢
E?
=0.40V，已知在此條件下水的?fGm
?
= -237.2 kJ·mol-1
，求水的 Kw
?
。
21、( 10 分 )試計算在 293 K 時，在半徑為 R’= 1.0 nm 的小水滴上水的飽和蒸氣壓。
已知水在 293 K 時的表面張力 γ= 0.07288 N.m-1
，密度 ρ= 0.998 kg.m-3
，摩爾質量
M(H2O,l) =0.018 kg.mol-1
。在 273 K 時，水的飽和蒸氣壓為 610.5 Pa，在 273-293 K
的溫度區間內，水的摩爾氣化焓?vapHm = 40.68 KJ.mol-1
，并設摩爾氣化焓與溫度無
關。
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2018 年 考試科目代碼 728 考試科目名稱 物理化學 （本考試科目共 5 頁，第 5 頁）
三、問答題 ( 共 2 題，30 分 )
22、( 15 分 )根據以下熱分析數據，畫出以溫度為縱坐標，質量分數為橫坐標的
Ni(s)(A)與 Mo(s)(B)的二組分低共熔的 B
T w? 相圖的草圖。已知
（1）金屬 Ni(s)的相對原子質量為 58.69，熔點為 1728K；金屬 Mo(s)的相對原子質
量為 95.94，熔點為 2898K。
（2）Ni(s)和 Mo(s)可以形成化合物 NiMo(s)，該化合物在 1620K 時分解成 Mo(s)
和 B
0.53w ? 的熔液。
（3）在 1573K 時有唯一的最低共熔點，這時由 NiMo(s)， B
0.48w ? 的熔液和
B
0.32w ? 的固溶體三相平衡共存，固溶體中的 Mo 含量隨溫度的下降而下降。
23、( 15 分 )乙醛熱分解反應的主要機理如下：
CH3CHO
1k
? ?? CH3+ CHO (1)
CH3+ CH3CHO
2k
??? CH4+ CH3CO (2)
CH3CO
3k
? ?? CH3+ CO (3)
CH3+ CH3
4k
??? C2H6 (4)
試推導：用甲烷的生成速率表示的速率方程。
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