2023年攻讀碩士學位研究生入學考試北京市聯合命題
物理化學試題
（答案必須寫在答題紙上）
一、填空題（本題共40分，每空2分）
1、 一定條件下，純物質摩爾焓與摩爾熱力學能之間的函式關係為 ，大小關係為 。
2、 1 mol雙原子理想氣體，在300 k下絕熱壓縮到500 k，其熱力學能變為 ；焓變為 。
3、 在u、w、cp、n及s各量中，不是狀態函式的為 。
4、 由熱力學第三定律，對於化學反應， 。
5、 1 mol水蒸氣在25℃和101 kpa下凝結成水。當以1 mol h2o為系統時，系統熵變 ，環境熵變 ，總熵變 。（填「>0，<0或＝0」 ）
6、 根據范特霍夫經驗規則，很多化學反應溫度每公升高10℃速率約增至原來的2～4倍。對在298 k左右服從此規則的化學反應，其活化能範圍約在之間。
7、 若定溫定壓下由a及b構成理想氣體混合物，則混合過程系統的熵將 ，吉布斯函式將 ，焓將 。(填「增加」、「減小」或「不變」)
8、 已知定壓下溫度公升高時，某物質的摩爾體積增大，即。則定溫下增大壓強時，該物質的摩爾熵將 ，即 0。
9、 常溫下，一定量的水與乙醇混合成溶液時，因氫鍵的作用使混合體積較純態減小。那麼蒸氣壓對拉烏爾定律產生偏差。(填「正」或「負」)
10、 溫度t下，若要使電池 cd(hg)(a1) | cd(no3)2(aq) | cd(hg)(a2) 的電動勢e為正值，則在兩極汞齊中cd的活度a1與a2的大小關係為 ；電池反應為 。
11、 已知紅辰砂()→黑辰砂()轉化反應的。則標準狀態、100℃時的穩定相為 ，相轉變溫度為 。
二、簡答題（本題共50分，每小題10分）
在以下6題中任選5題，並註明所選題號（未註明者，按次序在先者計分）。
1、 定溫定壓下某氣體反應系統達到平衡時，。根據，可否推得，請解釋原因。
2、 指出下列化學勢等溫式的適用物件，並寫出等溫式中的表示式。
（1）（2）
3、 mgco3(s)在高溫下可分解為mgo(s)和co2(g)。用相律解釋以下現象：
（1） 若在一定的co2氣中加熱mgco3固體，則mgco3可在一定溫度範圍內不分解；
（2） 若使恆定，則保持mgco3(s)與mgo(s)混合物不發生變化的溫度也是一定的。
4、 電池 zn | h2so4(a) | cu 是否能構成可逆電池，為什麼？如不能，應怎樣調整，調整後的電池圖示為何？
5、 水與油不相溶，為什麼加入洗滌劑後，即可生成乳狀液？
6、 反應活化能愈大，表示反應分子愈易活化還是愈不易活化，活化能愈大的反應速率受溫度的影響愈大還是愈小，為什麼？
三、計算題（本題共48分，每小題16分）
1、 已知25℃時下列熱力學資料：
計算（1）25℃下液態甲醇的標準摩爾生成吉布斯函式變；
（2）25℃下甲醇的標準摩爾蒸發焓；
（3）設計可逆過程，求25℃下甲醇的飽和蒸氣壓。
2、 1000 k下，測得固態ag2o及zno分解達平衡時的p(o2)分別為240 kpa和15.7 kpa。已知ag2o和zno標準生成焓分別為-30.
59 kj·mol-1和-347.98 kj·mol-1，並假設其不隨溫度變化。
（1） 問：1000 k下ag2o及zno哪乙個的熱穩定性好？
（2） 求1000 k下反應 zno(s)+2ag(s)=zn(s)+ag2o(s) 的，並判斷標準狀態1000 k下該反應的自發方向；
（3） 分析溫度變化時，（2）中反應的平衡移動方向。
3、 已知反應：
ch3ch(oh)ch=ch2→ch2=ch-ch=ch2+h2o
根據實驗資料，得到曲線的斜率為-286.77×102 k。
（1） 確定反應級數，計算反應的活化能；
（2） 已知時，求該溫度下的指前因子a及反應物消耗掉初始濃度的75％時所用的時間。
四、選做題（本題12分）
在以下兩題中任選一題，並註明所選題號（未註明者，按次序在先者計分）。
1、 已知：常壓下錫的熔點為232℃，熔化焓為。在熔點附近錫的，固體錫的密度為7.18 g·cm-3。問當壓強增大時，錫的熔點如何變化，並計算熔點附近液體錫的密度。
2、 已知下列電池在25℃下，，。
ag,agcl(s) | kcl(飽和) | hg2cl2(s) | hg
（1） 寫出電極和電池反應，以及電池電動勢e與kcl溶液濃度的關係；
（2） 判斷25℃下，該電池反應的、和的符號（正或負）。
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