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2014年全国硕士研究生入学考试招生单位自命题科目 A卷

安徽工业大学2014年硕士研究生招生专业基础课试卷（A卷） 科目名称： 物理化学 科目代码： 817 满分： 150分

考生请注意：所有答案必须写在答题纸上，做在试题纸或者草稿纸上的一律无效！

一、填空题（30分）

1、U、T、H和P中， 是容量性质； 是强度性质。（2分） 2、始末态相同的A过程和B过程，△HA △HB（选择填写＜，＞，或＝），这是因为 。（2分）

3、1.5mol单原子理想气体，由300K升温到400K，则△U＝ 。（2分） 4、已知101.3kPa下，固态苯的熔点为5℃（固液平衡共存的温度，熔化热为9916J·mol-1），则此温度和压力下，2mol固体苯熔化为液体苯的△S＝ 。（2分） 5、孤立系统发生不可逆过程时，其熵值 （选择填写增加、减少或不变）；孤立系统发生可逆过程时，其熵值 （选择填写增加、减少或不变）。（2分） 6、将固体NH4I置于密闭容器中（初始时无气体存在），在某温度下发生下列反应：NH4I (s) = NH3 (g) + HI (g), 2HI (g) = H2 (g) + I2 (g)，当反应达到平衡时，[H2] =0.5 mol·dm-3; [HI] =4 mol·dm-3, 则[NH3]= mol·dm-3。 （2分）

7、在MgCO3(s)、MgO(s)和CO2(g)体系中存在1个独立的化学反应，相数φ为 个，该体系的自由度f = 。（2分）

8、当形成固溶体的两种金属原子尺寸相近，能在晶格中相互取代时，形成的固溶体称为 固溶体。（2分）

9、当少量不挥发性的溶质溶解在溶剂中形成稀溶液后，与纯溶剂相比，其沸点 ，凝固点 （选择填写上升或下降）。（2分）

10、微小液滴的蒸气压与液滴的 有关，同种液体，曲率半径小的小液滴比曲率半径大的大液滴的蒸气压 （选择填写大或小）。（2分）

11、接触角θ与气-固表面张力σ气固、液-固表面张力σ液固、气-液表面张力σ气液之间的关系式为，cosθ= 。（2分）

12、拉乌尔定律中比例常数P1*是指同温度下 ，与溶质性质 （选择填写有关或无关）。（2分）

13、原电池是把 转变为 的装置。（2分）

14、一级反应的半衰期只决定于 ，与原始反应物的初始浓度 （选

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择填写有关或无关）。（2分）

15、碳的气化反应 C+CO2=2CO 是一个吸热反应，根据勒夏特列原理，若温度降低，平衡向 移动；总压力降低，则平衡向 移动（选择填写左或者右）。（2分）

二、1.5mol双原子分子理想气体，温度为25℃，体积为20dm3，经绝热可逆过程膨胀到压力等于101.3kPa。求系统终态的温度T2及变化过程中系统所作的膨胀功W、内能

1????变化ΔU及焓变ΔH。(绝热可逆过程方程T1?p1?T2?p12)（15分）

三、在下列各情况下，1mol理想气体在27℃恒温膨胀，从50 dm3至100 dm3。求过程的Q、W、ΔU、ΔH和ΔS。（15分） （1）可逆膨胀；

（2）膨胀过程所作的功等于最大功的50％； （3）向真空膨胀。

四、630 K，101.3 kPa下，1 mol液体汞(Hg)变为 630 K，30.39 kPa的蒸气，求△H、△S、△G。已知101.3kPa下汞的沸点为630 K，蒸发热为54552.5 J/mol。(15分)

五、在1050℃时加热钢材，用H2作保护气氛时，H2/ H2O不得低于1.205，否则Fe要氧化成FeO。如在同样条件下改用CO作保护气氛，则CO/ CO2应超过多少才能起到保护作用？(15分)

已知此温度下反应：CO + H2O(g) = CO2 + H2 ?G0= (-36571 + 33.51T/K) J/mol

六、钢液中铝氧平衡的反应式为：

02[Al] +3 [O] = Al2O3(s) ?Gm=(-1243110 + 394.5 T/K) J/mol

[Al]、[O]的浓度用质量百分数表示，求温度为1600 ℃时：(1) 平衡常数K，(2) 钢液含铝0.01%时的平衡氧含量。（10分）

七、（15分）根据Ag-Cu系相图，体系存在两个固溶体α、β，求解下列问题： 1). 在相图中标出各相区存在的相；

2). 779℃是什么温度？发生什么反应？写出含28%Cu的溶液体系在该温度下发生的反应式。

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3). 当冷却100 g 70 %Cu的溶液到900 ℃时，有多少固溶体析出？

4). 如100 g合金含70 %Cu，900 ℃平衡时，在熔体和固溶体间Cu如何分配？

八、（20分）(1). 电池Pt，H2(P=101.3 kPa)∣HCl(a?=1)∣Cl2(P=101.3 kPa)，Pt，已知

025 ℃时?C=1.359 V。写出电池反应，求25 ℃时电池反应的吉布斯自由能变化。（法12/Cl?拉第常数F=96485）

(2). 已知25 ℃时5 mol/kg HCl中，离子的??=2.52，溶液上HCl(g)的平衡分压为0.0068

0kPa。利用(1)的数据及计算结果，求25 ℃时反应：H2(g) + Cl2(g) = 2 HCl(g)的?Gm。

九、气态乙醛CH3CHO分解反应是二级反应。设最初浓度C0=0.006 mol . l-1。500 ℃反应360 S后有35.44%原始物分解。550℃经360 S反应后有77.02%原始物分解。求乙醛分解反应的活化能和520℃时的反应速率常数及反应200s的分解率。(该二级反应的速率表达式为 kt?11?，lnk2?E0(T2?T1))（15分） cc0k1RT2T1

（试题完）

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