2019年广西民族大学物理化学(二)考研真题B卷

2019年广西民族大学物理化学（二）考研真题B卷考生须知1 答案须写在答题纸密封线内，写在试题卷、草稿纸等均视为无效。2 答题时一律使用蓝或黑色钢笔、签字笔书写。3 交卷时，请本人将答题纸放入试题袋内，密封后在封条与试卷袋骑缝处亲笔签名。一、选择题（每小题 3 分，共 10 小题，共 30 分）1某气体的状态方程为 PVm = RT+bT(b 为大于零的常数)，此气体向真空绝热膨胀后的温度将A、不变B、上升C、下降D、不确定2. 某化学反应在 300K, 101325 Pa 下在试管中进行时放热 6104 J ,若在相同环境下通过可逆电池进行反应，则吸热 6103 J，该化学反应的熵变 S 为A、-200 J.K-1B、200 J.K-1C、-20 J.K-1D、20 J.K-13.热力学基本公式 dG = -SdT + VdP 可使用的过程是A、298K,101325 Pa 水的蒸发过程B、理想气体真空膨胀C、电解水制备氢气D、N2+3H2 = 2NH3 未达平衡4. 温度为 273K,压力为 1106 Pa,液态水和固态水的化学势（l）和（s）之间的关系为A、(l)(s)B、(l)= (s)C、(l)(s)D、无确定关系5在含有 C(s),H2O(g),CO(g),CO2(g),H2(g)五个物种的平衡系统中独立组分数为A、3B、2C、1D、46. 有两个都是一级的平行反应，B,C, 设反应开始时，产物的浓度等于零，下列结论不正确的是A、k 总=k1+k2B、k2/k1=B/CC、E 总 = Ea1 + Ea2D、t1/2 =ln2/(k2+k1)7. 用对消法（补偿法）测可逆电池的电动势，主要是为了A、消除电极上的副反应B、减少标准电池的损耗C、在可逆的情况下测定电池的电动势D、简便易行8. 有四个浓度都是 0.01 mol/kg 的电解质溶液，其中离子平均活度系数最大是A、KClB、CaCl2C、Na2SO4D、AlCl39. 同一物质的固体，大块颗粒和小粒径颗粒，溶解度大是A、大块颗粒B、小粒径颗粒C、两者一样大D、无法确定10. 有一放射性元素，其质量等于 8 g，已知其半衰期为 10 天，经过 40 天后，其剩余质量为A、4gB、2gC、1gD、0.5g二、问答题（共 5 小题，共 50 分）1、 锌与盐酸发生反应，分别在敞口和密闭容器中进行，哪一种情况放热更多？说明理由。（5 分）2、 什么是超临界流体,它有什么特点,超临界萃取中常用哪种物质作为工作介质,为什么（5 分）3、 在同一稀溶液，溶质 B 的浓度有不同表示，xB ,mB ,cB ,其标准态的选择也就不同，相应的化学势也就不同，这种说法是否正确？说明理由。（5 分）4、 请用电化学方法测量下面反应的等压热效应，并推导测量的计算公式（20 分） Ag(s)+ HCl(aq) = AgCl(s)+1/2 H2(g)5、 镁和镍的正常熔点分别为 924K 和 1725K，他们可生成两种化合物 MgNi2 和 Mg2Ni, 前者正常熔点为 1418K, 后者 1043K 分解为含 38%（质量分数，下同）Ni 的液相和MgNi2 固相，体系有两个低共熔点，其温度和组成分别为 783K、23% Ni 和 1353K、 89% Ni，各个固体之间完全不相溶，根据上述事实绘制该体系的等压相图，已知 Mg 和 Ni 的摩尔质量分别为 24.30 g.mol-1 和 58.69 g.mol-1 。（15 分）三、证明题（共 1 题，10 分）反应 OCl-1+I-1=OI-1+Cl-1 的可能机理如下：k1OCl -1 + H 2O HOCl + OH - (快速平衡，K = k1 / k-1 )(1)k-1HOCl + I-1k 2-1(决速步）(2) HOI + ClOH-1k 3-1(快速反应）(3)+ HOI H2O + OI试推导出反应的速率方程，并求出表观活化能与各基元反应活化能之间的关系。四、计算题（共 4 小题，每题 15 分，共 60 分）1、HgO 的两种晶型在 298K 的热力学数据如下：/kJ.mol-1/ J.k-1.mol-1/ kJ.mol-1HgO(c,红)-90.7172.0-58.53HgO(c,黄)-90.2173.2-58.40（1）通过计算判断 298K、101325Pa 下哪种 HgO 晶型稳定（2）在 101325Pa 下估算 HgO 稳定晶型转化为不稳定晶型的温度是多少？2、采用电冶金方法制备金属锌，为了防止因电解水而白白消耗电能，需控制溶液的 PH。已知（Zn2+/ Zn）= -0.763 V, (H2/Zn)= -0.72V（设与浓度无关），计算当 m(Zn2+)=10-4 mol.kg-1 仍无氢气析出时溶液的 PH。3、 通常氢气钢瓶含有少量氧气，实验室将钢瓶中的氢气通过高温铜粉除去氧气，其反应为 2Cu(s)+1/2O2 (g)= Cu2O(s),若反应在 873 K,100 KPa 使反应达到平衡，试问处理后气体中氧气的摩尔分数为多少？已知： = (- 166732 + 63.01T/K) J.mol-14、 某化合物的分解过程半衰期与其起始浓度无关，在温度为 600 K，反应物浓度为 0.1 moldm-3 时，其反应速率为 5.310-3 moldm-3s-1。已知该反应的活化能为 Ea=183.3 kJmol-1。(1) 求 600 K 时该反应的速率常数；(2) 若起始浓度为 0.2 moldm-3，求反应时间为 15 s 时反应物的浓度；(3) 若反应温度为 630 K，反应时间为 15 s，其转化率可达多少？