657-678 附录(一)南京大学硕士学位研究生入学考试试题

1. ΔH =Qp一式适用的过程是( )。

(A) 理想气体从10个大气压反抗恒外压1个大气压膨胀到终点 (B) 273 K，1个大气压下冰融化成水 (C) 等温、等压下电解CuSO4水溶液 (D) 气体从T1，p1可逆变化到T2，p2

2. 298 K，Hg2Cl2在水中的饱和溶解度为6.5×103 mol· dm1，且已知

1 fGm dm1 Hg2Cl2(s),298K= 210.66 kJmol， 则从稳定单质形成浓度为c =c=1 mol·

水溶液时，该过程的ΔfGm 应为( )。

(A) 246 kJmol1 (B) 210. 7 kJmol1 (C) 0 (D) 175.4 kJmol1

3.下列化学反应同时共存并达平衡(温度在900~1 200 K) CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g) CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g) H2O(g)+CO(g)+CaO(s)CaCO3(s)+H2(g)

该平衡系统的自由度为( )。

(A) l (B) 2 (C) 3 (D) 4

4. 298 K时，当从H2SO4溶液的质量摩尔浓度从0.01 molkg1增加到0.1 molkg1时，其电导率和摩尔电导率Λm 的变化将( )。

(A) 减小，Λm 增加 (B) 增加，Λm 增加 (C) 减小，Λm 减小 (D）增加，Λm 减小 5. 298 K，H2在锌上的超电势为0.7 V，Zn2|Zn0.763V，电解一含有Zn2的溶液，为了不

使H2析出，溶液的pH至少应控制在( )。

(A) pH>2.06 (B) pH>2.72 (C) pH>7.10 (D) pH>8.02

6. 若两个反应级数相同，且活化能相等，其活化摘相差50 Jmol1K1，则在300 K时两个反应的速率常数之比k2  k1的值为( )。

(A) 409 (B) 500 (C) 1.02 (D)1  1.02

7. 在空间轨道上运行的宇宙飞船中，漂浮着一个足够大的水滴，当用一根内壁干净、外壁油污的玻璃毛细管接触水滴时，将会出现( )。 (A) 水并不进入毛细管

(B) 水进人毛细管并达到管内一定高度 (C) 水进人毛细管并达到管的另一端 (D) 水进人毛细管并从另一端滴出

8在Al(OH)3溶胶中加人KCl，当其最终浓度为0.080 mol· dm3时，溶胶恰好聚沉。若加人K2C2O4，最终浓度为0.004 mol· dm3时，溶胶恰好聚沉，则该Al(OH)3溶胶所带的电荷为( )。

(A) 正电 (B) 负电 (C) 中性 (D) 两性 二、问答题(14分)

1. 某气体的状态方程为pVmRTap，式中a是常数，写出等温可逆膨胀过程中W，Q，ΔH，ΔG的表达式。

2. 为了使用方便，IUPAC极力推荐标准态的压力从101 325 pa改为105 pa，即1 bar，则原来的标准热力学数据需要修正。请间1 mol理想气体的标准摩尔熵Sm和标准摩尔生成焓

fHm如何修正?修正值为多少?

3. 请写出下列人AgCd固、液平衡相图中，相区1~7的相态。

图 研1

三、计算题(44分)

(1)300 K时，分布在J=1转动能级上的分子数是J=0能级上的3exp(0.1)倍，求该分子的转动特征温度。

(2)已知CO分子在500 K和p时的平动配分函数q1=1.276×1031，CO分子的转动特征温度R=2.77 K，计算CO在500 K，p时的统计摩尔熵(忽略电子运动、振动运动队熵的贡献)。 333K时，苯胺(A)和水(B)的蒸气压为0.760 kPa和19.9 kPa，在该温度下苯胺和水部分互溶形成两相，两相中苯胺的摩尔分数分别是0.732和0.088：

(1)假设每相中溶剂遵守Raoult定律，溶质遵守Henry定律，计算两个Henry常数kA和kB (2)试求水层中每个组分的活度系数。标准态的选择分别先以Raoult定律为基准，后以Henry定律为基准。

3.298 K时，下述电池反应:

Zn，ZnO(s)|NaOH(0.02 mol·kg1)|H2(p)，Pt 的电动势E=0.420 V，电池的温度系数为3.28×104 V·K1 ，已知298 K时，液体水的标准生成焓为285.8 kJ·mol1，水的标准生成Gibbs自由能为237.2 kJ·mol1。试求: (1)写出该电池反应;

(2)计算该电池反应的rGm，rSm，rHm；

(3)计算ZnO(s)的标准了生成Gibbs自由能fGm(ZnO，s)和标准生成焓fHm(ZnO，s)； (4)估算ZnO(s)的分解温度(分解反应的热容差忽略不计)。

kHClg+Hg的指前因子lg[A+/(dm3·4.实验测得反应H2g+ Clgmol1·s1)] =10.9，活

+化能Ea，+为23.0 kJ·mol1，已知500 K时各物的热力学函数如下： mol1 fHm/ kJ·mol1·K1 Sm/J· 试求：

(1)该反应的平衡常数和rUm；

kHClg+Hg的指前因子A和活化能Ea,+； (2)该反应的逆反应H2g+ Clg－Cl(g) 122.272 176.752 H(g) 219.2 125.463 HCl(g) 92.913 201.990 H2(g) 0 145.737 (3)该逆反应在500 K时的速率常数k－。

试卷二(1999年)

一、填空题(22分)(答案直接填入空行.必要时可列出演算过程)

1.理想气体经Joule-Thomson节流过程其G＿＿0，S＿＿0。 (填“>’，“=’，或“<”。) 2.真实气体从始态从T1，P1，经任意过程到达终态T2，P2。写出计算该过程H的普遍表达式: ＿＿＿＿＿＿＿＿。

3在N2(g)和O2(g)共存的系统中加人一种固体催化剂，可生成多种氮的气态氧化物，该平衡系统的自由度为＿＿＿＿。

4. 298 K时，纯碘I2(s)在水中的溶解度为0. 00132 mol· dm3，今以1 mol· dm3浓度的I2水溶液为标准态，并设该溶液中I2遵守Henry定律，则在此标准态时I2(c)的摩尔生成Gibbs自由能fGm( I2，c，aq)= ＿＿＿＿。

5.在下列物理量中：f，，，，rGm，rGm，Ka，Ka，E，E，选出与标准态选择有关的量：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

6. 298 K时，m(LiI)，m(H+)和m(LiCl)的值分别为1.17102 S·m2·mol1 ，3. 50102 S·m2·mol1，和1. 15 x 102 S·m2·mol1，LiCl中t+为0.34，设溶液中电解质完全电离，则HI溶液中H+的迁移数者t+为＿＿＿＿＿＿。

7.某溶液含Cd2+和Zn2+离子，浓度均为0.1 mol·dm3，现忽略金属的超电势，且无合金形成。在298 K时电解此溶液，在Zn2+开始沉积之前Cd2+离子在溶液中的留剩分数[Cd2+]/[ Zn2+]为＿＿＿＿＿＿。

已知Zn2|Zn= 0.763 V，Cd2|Cd= 0.403 V。

8. 298 K时，有两个级数相同的基元反应A和B两者活化焓相同，速率常数kA=10 kB则两个反应的活化熵之差为＿＿＿＿＿＿。 9. 300 K时，水的表面张力 =0.0728 N·m1，密度 =0.9965103 kg·m3，在该温度下一个球形微小水滴的饱和蒸气压是相同温度下平面水饱和蒸气压的2倍。该微小液滴的半径为＿＿＿。

10.在稀的砷酸溶液中通入H2S制备As2S3溶胶，稳定剂是H2S，该胶团的结构式为＿＿＿＿＿＿，当加入外界电解质NaCl， MgSO4， MgCl2时，对该溶胶聚沉能力最强的是＿＿＿＿＿＿。

二、计算题(共48分)

1. 1 mol单原子理想气体始态为p1 =202650 Pa，T1= 273 K，沿可逆途径p/V=a (常数)压缩，使终态压力增加一倍，试计算V1，V2， V3，T2，U，H，Q，W，S。 2.在298 K，101 325 Pa下，有下述溶液反应: Zn(s)+Cu2+(aq) 已知有关热力学数据如下:

mol1) Sm/( J·mol1·K1) fGm /(kJ·

Zn2+(aq) －147.19 －106.48

Cu2+(aq) .98 －98.70 试求:

(1) 298 K时的标准平衡常数。 (2) 298 K时该反应的rHm。 (3)该反应平衡常数的温度系数Ka。 Tp Zn2+(aq)+Cu(s)

3. (1) 400 K，101325 Pa时，Ar(g)可视为理想气体，其平动配分函数表达式为

qt0.02559(L/mol)Mr3/2(T/K)5/2。试计算1 mol Ar( g)的平动能和熵。假定电子及核处于基

态。[已知Mr(Ar) =39. 95,L =6. 022 x 1023 min1。]

(2) 300 K时，某分子分布在J=1转动能级上的分子数N1是分布在J=0转动能级上的分子数N0的3exp(0.1)倍，试求该分子的转动特征温度为多少? 4. (1)试将反应:

H2 (g，101 325 Pa) +2AgC1(s) 逆电池。

(2)已知上述反应的原电池在298 K时的电动势为E=0. 3522 V，求Ag(3)已知Ag 2Ag(s) +2HC1( m=0. 1 mol·kg1，=0.798)设计成可

|AgCl,Cl。

|Ag=0.7991 V，求AgCl(s)的溶度积Ksp.，.

(4)求上述反应在298 K时的平衡常数。

(5)若上述反应达平衡时，HCI溶液的质量摩尔浓度为1 mol·kg1， =0.809，试求H2的平衡压力(设H2为理想气休)。

5.某溶液两个反应物A和B发生反应，经实测对B为一级反应，在300 K时，B的起始浓度[B0] =1.0 mol dm3，[ A0]=0.001 mol dm3，实验测得A的浓度随时间的变化数据如下: [A]/(mmol dm3) 1.000 0.692 0.478 0.158 0.110 t/s 0 20 40 100 120 试求:

(1)对反应物A的反应级数，A的半衰期和该反应的速率常数。 (2)如果B的初始浓度[B0] =0.5 mol dm3，A的半衰期为多少?

(3)当A和B的初始浓度均为0.1 mol dm3，时，已知该反应的活化能为83.6 kJ mol1，求323 K时，该反应的速率常数和初始速率。

试卷三(2003年)

一、选择题(每题2分，14题1分，共27分)

1、苯在一个刚性的绝热容器中燃烧: C6H6(l)+15O2(g)26CO23H2O(g)

则( )。

(A) U=0，H<0，Q=0 (B) U=0，H >0，W=0 (C) U=0，H=0，Q=0 (D) U0， H0，Q=0 2.从多孔硅胶的强烈吸水性能说明在多孔硅胶吸水过程中，自由水分子与吸附在硅胶表面的水分子比较，化学势高低为( )

(A)前者高 (B)前者低 (C)相等 (D)不可比较

3.分子的平动、转动和振动的能级间隔的大小顺序是( )。

(A)振动能>转动能>平动能 (B)振动能>平动能>转动能 (C)平动能>振动能>转动能 (D)转动能>平动能>振动能 4.在298.15 K和100 kPa时，摩尔平动熵最大的气体是( )。 (A) H2 (B) CH4 (C) NO (D) CO2

5.某一水溶液中有n种溶质，其摩尔分数分别是x1, x2, ，xn,若使用只允许水出人的半透膜将此溶液与纯水分开，当达到渗透平衡时，水面上的外压为p0.溶液面上外压为ps，则该系统的自由度为( )。

(A) f=n (B) f=n+1 (C) f=n+2 (D) f=n+3

6.某一物质X，三相点时的温度是293 K，压力是200 kPa。下列说法不正确的是( )。 (A)在293 K以上，X能以液体存在 (B)在293 K以下，X能以固体存在

(C)在293 K，100 kPa下，液体X是稳定的

(D)在293 K时，液体X和固体X具有相同的蒸气压

7. 298 K时，m(LiI)，m(H+)和m(LiCl)的值分别为1.17102 S·m2·mol1 ，3. 50102 S·m2·mol1，和1. 15 x 102 S·m2·mol1，LiCl中t+为0.34，设溶液中电解质完全电离，则HI

溶液中H+的迁移数者t+为( )

(A) 0.18 (B) 0.82 (C) 0.34 (D) 0.66

8.在饱和AgCl溶液中加人NaNO3,AgCl的饱和溶液浓度将( )。 (A)变大 (B)变小

(C)不变 (D)无法判定 9.某具有简单级数的反应，速率常数k=0. 1 dm3·mol1 ·s1，起始浓度为0.1 mol·dm3，当反应速率降至起始速率的1/4时，所需时间为( )。 (A)0.1 s (B) 333 s (C) 30 s (D)100 s

kk10.两个各一级的平行反应A B,AC，下列结论不正确的是( )。 (A) k总=k1+ k2 (B)k1/k2=[B]/[C]

12 (C) E总=E1+E2 (D)t=0. 693/(k1+k2)

1211.有一内外都是空气的球形液膜，若其直径为2  103 m，表面张力为0.07 N·m1，，则该液膜表面所受的附加压力为( )。

(A) 0.14 kPa (B) 0.28 kPa (C) 0.56 kPa (D) 0.84 kPa

12.体温计打碎后，落在水泥地面上的水银基本呈球形，这说明( )。 (A)汞-气 + 汞-水泥地面< 水泥地面-气 (B) 汞-气 > 水泥地面-气

(C) 汞-气 < 水泥地面-气 (D) 汞-气 + 汞-水泥地面 > 水泥地面-气 13.混合等体积的0.08 mol·dm3 KI和0.1 mol·dm3 AgNO3，溶液，得到一溶胶系统，分别加入(1) MgSO4 ，(2) CaCl2 ，(3) Na2SO4，则其聚沉能力大小次序是( )。 (A) (1)>(2)>(3) (B) (2)>(1)>(3) (C) (3)>(1)>(2) (D)(3)>(2)>(1) 14.对电势(电动电势)的描述错误的是( )。

(A) 电势表示了胶粒溶剂化层界面到均匀相间的电势差 (B) 电势的值易随少量外加电解质而变化 (C) 电势的绝对值总是大于热力学电势 (D) 电势一般不等于扩散电势

二、计算题(每题12分.共48分)

1.在水的标准沸点100 kPa和373 K下，把1 mol水蒸气可逆压缩为液体，请计算:

(1)该过程的Q，W，U，H，A，G和 S。已知在373 K和100 kPa下，水的摩尔汽化热为40.69 kJ·mol1。

(2)在130 kPa和373 K时，把1 mol水蒸发为蒸汽的G是多少?并说明该过程是否自发及理由(可做合理近似)? 2.已知100 kPa下，苯和甲苯的沸腾温度和摩尔汽化焓分别为353 K，30. 72 kJ·mol1，和383 K，32.00 kJ·mol1，(汽化焓可视为与温度无关)。今以苯和甲苯组成溶液。试问，若使该溶液在100 kPa，373 K沸腾，其液相组成应为多少?设所指条件下溶液和气体均视为理想的。 3.电池Zn(s) | ZnCl2(0.555 mol·kg1) | AgCl(s) | Ag(s)在298 K时，E=1.015 V。已知

(E/T)p4.02104V1,Zn2|Zn= 0.763 V，Ag2|Ag= 0.222 V。

(1)写出电极反应和电池反应(2个电子得失)； (2)求反应的平衡常数； (3)求ZnCl2的 ；

(4)若该反应在恒压反应釜中进行，不做其他功，求反应的热效应； (5)若反应在可逆电池中进行.热效应为多少?

4.纯BHF2被引人292 K恒容的容器中，发生下列反应: 6BHF2(g) B2H6(g)+4BF3(g) 不论起始压力如何，发现1h后，反应物都分解8%，求: (1)反应级数;

(2)反应的速率常数;

(3)当起始压力是100 kPa时，求2h后容器中的总压力。

试卷四(2004年)

一、选择题(30分)

1. 1 mol单原子理想气体，从始态p1 =202 650 Pa， T1 =273 K沿着p/V=常数的途径可逆变化到终态为p2 =405 300 Pa，则H为( )。

(A) 17.02 kJ (B) 0. 21 kJ (C) 17.02 kJ (D) 10.21 kJ 2.对于不做非体积功的封闭系统，下列关系中不正确的是( )

AH (A)T (B) S TVSpH (C)V (D)

PSUVP S3.在分子运动的各配分函数中与压力有关的是( )。

(A)电子运动的配分函数 (B)平动配分函数 (C)转动配分函数 (D)振动配分函数

4.将固体NH4HCO3(s)放入真空容器中，恒温到400 K, NH4HCO3(s)按下式分解并达到平衡; NH4HCO3(s)

NH3 (g) +H2O(g) +CO2(g),系统的组分数和自由度为( )。

(A) C =2，f =1 (B) C =2，f =2 (C) C =2，f =0 (D) C =3，f =2 5.已知445℃时，Ag2O (s)的分解压力为20974 kPa，则此时分解反应Ag2O(s) +0.5O2(g)的rGm为( )。

(A) 9.8 kJ·mol1 ( B) 15. 92 kJ·mol1 (C) 15. 92 kJ·mol1 (D) 31. 83 kJ·mol1 6. CaCl2的摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是( )。

2+ (A)m(CaCl2)m(Ca)m(Cl)

2Ag(s)

2+ (B)m(CaCl2)0.5m(Ca)m(Cl)

2+ ( C)m(CaCl2)m(Ca)0.5m(Cl)

2+ (D) m(CaCl2)m(Ca)2m(Cl)

7. 298 K时，已知Fe3|Fe2=0.771 V , Sn4|Sn2= 0. 150 V，则反应2 Fe3+ +Sn2+ 2Fe2 + + Sn4+(所

有活度均为1)的rGm为( ) kJ·mol1。

(A) 268.7 (B) 177.8 ( c)119.9 (D) 119.9

8. 当发生极化现象时，两电极的电极电势将发生如下变化( )。 (A)阳变大，阴变小 (B) 阳变小，阳变大 (C)两者都变大 (D)两者都变小

9.某反应，当反应物反应掉5/9所需时间是它反应掉1/3所需时间的2倍，则该反应是( )。

(A) 1.5级反应 (B)二级反应 (C)一级反应 (D)零级反应 10. 在简单硬球碰撞理论中有效碰撞的定义是( )。 (A)互撞分子的总动能超过Ec (B)互撞分子的相对动能超过Ec (C)互撞分子的内部动能超过Ec

(D)互撞分子的相对平动能在连心线上的分量超过Ec

11. 已知水溶解某物质以后，其表面张力，与溶质的活度a呈如下关系: = 0 Aln (1 +8a)，式中0为纯水的表面张力，A，B为常数，则溶液表面过剩2为( )。

(A) 2=Aa/[RT(1+Ba)] (B) 2=ABa/[RT(1+Ba)] (C) 2=ABa/[RT(1+Ba)] (D) 2=Ba/[RT(1+Ba)]

12. 298 K时.苯蒸气在石墨上的吸附符合Langmuir吸附等温式，在苯蒸气压力为40 Pa时，覆盖度 = 0. 05，当 = 0.5时，苯蒸气的平衡压力为( )。 (A) 400 Pa (B) 760 Pa (C) 1000 Pa (D) 2000 Pa 13. 僧液溶胶在热力学上是( )。

(A)不稳定、不可逆系统 (B)不稳定、可逆系统 (C)稳定、可逆系统 (D)稳定、不可逆系统 14. 明矾净水的主要原理是( )。

(A)电解质对溶胶的稳定作用 (B)溶胶的相互聚沉作用 (C)对电解质的敏化作用 (D)电解质的对抗作用 15. 下列各电解质对某溶胶的聚沉值(单位: mol·dm3)分别为:50(KNO3)，110(KAc)，0.81(MgSO4)，0.095{A1(NO)3}，该胶粒的带电情况为( ) (A)带负电 (B)带正电 (C)不带电 (D)不能确定

二、计算题(40分) 1. 一直到1000 p，氮气仍然服从下列状态方程pVm=RT+bp如，式中b=3.9102 dm 3·mol1。在500 K，1 mol N2 (g)从1 000 p等温膨胀到p，计算U,H,A,G,S。

2. 求合成氨反应N2 (g) +3H2 (g)=2NH3(g)的rHmrGm以及rSm与温度T的关系式。已知298 K时fHm (NH3，g)= 46.19 kJ·mol1，Sm (N2，g)=191.49 J·mol1·K1，Sm (H2，g) =130.59 J·mol1·K1，Sm (NH3，g)=192.51 J·mol1·K1，Cp,m(N2,g)=29.12 J·mol1·K1，

Cp,m(H2,g)=28.84 J·mol1·K1，Cp,m(NH3,g)=35.06J·mol1·K1。

3. 某一气相反应A(g)

k1k2 B(g) + C(g),已知298K时k1=0.21 s1，k2=5109 Pa1 s1,当温

度升至310 K时。k1和k2值均增加1倍。试求: (1) 298 K时平衡常数Kp; (2)正、逆反应的实验活化能; (3)反应的rHm;

(4)在298 K时，A的起始压力为101.315 kPa，若使总压力达到151.99 kPa时，问需时多少(可做适当近似处理)?

4. 已知水在293 K时的表面张力为0.072 N·m1，摩尔质量为0. 018 kg·mol1，密度为1103 kg·m3，273 K时水的饱和蒸气压为610.5 Pa，在273~293 K温度区间的水的摩尔汽化热为40.67 kJ·mol1，求在293 K时，半径为109 m水滴的饱和蒸气压。

试卷五(2005年)

一、选择题(每题2分，共24分)

1. 已知298 K和100 kPa时，H2O(g)的标准摩尔生成焓为241.82 kJ·mo11，H2(g)的标准摩尔燃烧焓为285.83 kJ·mol1。则在同温度下，H2O(1，298 K，100 kPa)100 kPa)的标准摩尔相变焓为( )

(A)44.01 kJ·mol1 (B) 44.01 kJ·mol1 (C) 241.82 kJ·mol1 (D) 285.83 kJ·mol1

2.根据以下数据判断，用白锡制成的纽扣在273 K和101.3 kPa的条件下存放，是否会变成灰锡的粉末? [已知:Sn(白)(s，273 K，101.3 kPa)Sa(灰)(s，273 K，101.3 kPa)的摩尔反应焓变和熵变分别为2.18kJ·mol1，和6.61 J·mol1·K1] ( )

(A)会变 (B)不会变 (C)升高温度才会变 (D)不能确定

3.将1.5 g某化合物溶于1 kg纯水中，形成非电解质溶液，冰点下降0.015 K，已知水的凝固点下降常数Kf=1.86 K ·mol1·kg1，则该化合物的摩尔质量约为( )。 (A) 100 g·mol1 (B) 200 g·mol1 (C) 186 g·mol1 (D) 150 g·mol1 4.反应Ni(s) +H2O(g)

H2O(g，298 K，

NiO(s) +H2(g)在1 000 K时的标准平衡常数Kp=0.005 9。设气体都

可视为理想气体，当H2O(g)，H2(g)幼的分压相等时，该反应在1000 K时进行的方向为( )

(A)正向自发进行 (B)逆向自发进行 (C)处于平衡状态 (D)不能确定

5.乙醚在外压101.325 kPa时的正常沸点为307.5 K.此时的摩尔汽化焓为27.4 kJ·mol1，则在正常沸点附近，其

dp的值为(忽略掖体体积，气体可视为理想气体)( ) dT(A) 3.531 kPa·K1 (B) 2 685 kPa·K1 (C) 1.086 kPa·K1 (D) 353.1 kPa·K1

6.在298 K，以下电解质溶液的物质的量浓度相同时，电解质的离子平均活度系数最大的是

( )

(A) MgSO4 (B) MgCl2 (C) Na3PO4 (D) NaCl

7.设Ni-Cd可充电电池的工作电压为1.2 V，若在其放电完毕后，用1.5 V的外直流电源对其充电，使电池恢复原状。试判断在一个充放电的循环中，Q,W, G 的变化情况为( ) (A) Q<0,W0,W>O,G >O (C) Q>0,W>O,G =O (D) Q<0,W(C) qt的计算式可适用于任意原子组成的理想气体分子 (D)通过qt可以计算双原子理想气体分子的热力学函数

9.碳的放射性同位素14C在自然界中正常含量约为总碳量的1.101013%，某考古学家测定一古墓中发现的木炭中的14C含量为9.861014% ，已知14C的半衰期为5700年，则这古墓的大约年代为( )

(A)约500年前 (B)约900年前 (C)约1100年前 (D)约1500年前

10.在一定压力和温度下进行如下反应:CO(g) +2H2(g)=CH3OH(g)。加人某催化剂后，反应速率增加了50倍。设未加催化剂时的平衡常数和活化能分别为K1，Ea,1，加催化剂后的平衡常数和活化能分别为K2，Ea,2。则两者的关系为( ) (A) K1> K2，Ea,1> Ea,2 (C) K1< K2，Ea,1< Ea,2 (B) K1= K2，Ea,1> Ea,2 (D) K1< K2，Ea,1> Ea,2

11. 298 K和100 kPa时，将半径为1. 0 105 m的毛细管垂直插人纯水中，已知这时纯水的表面张力为0. 07275 N·m1，设接触角为零度。为阻止毛细管内液面的上升需外加的压力为( )

(A) 14.55 kPa (B) 29.10 kPa (C) 114.5 kPa (D) 129.1 kPa 12.在H3AsO3的稀溶液中，通人过量的H2S气体，生成As2S3溶胶。用下列物质聚沉，其聚沉值大小顺序是( )

(A) Al(NO3)3>MgSO4> K3Fe(CN)6 (B) MgSO4> K3Fe(CN)6> Al(NO3)3 (C) MgSO4 > Al(NO3)3 > K3Fe(CN)6 (D) K3Fe(CN)6> MgSO4> Al(NO3)3 二、计算题(共46分)

1. (12分)有1 mol单原子分子理想气体，从始态300 K，1 000 kPa，依次经历如下三个过程: (1)在300 K下等温可逆膨胀至200 kPa;

(2)接着在300 K下，等温、等外压100 kPa膨胀至系统压力也等于100 kPa; (3)在等压下，系统温度由300 K升至500 Ko

试计算以上三个过程的Q，W，U，H，S，A，F，G。 已知Sm(300 K)=1. 8J·mol1·K1。

2. (10分)在298 K和标准压力(100 kPa)下，有如下反应:

CO(g)+H2O(g)

CO2(g)+H2(g)

(设气体都是理想气体，Cp,m与温度无关。) 根据如下所列的各物质的热力学数据，请计算:

热力学数据 CO(g) H2O(g) CO2(g) H2(g) mol1) 110.5 241.8 393.5 0 fHm/( kJ·

mol1·K1) 197.7 188.8 Sm/( J·

Cp,m/( J·mol1·K1) 29.1

213.7

130.7 28.8

33.6 37.2

(1) 298 K时反应的标准平衡常数Kp(298 K) ; (2) 596 K时反应的rHm(596K),rSm(596K); (3) 596 K时反应的标准平衡常数对Kp(596 K) ; (4)比较298 K和596 K时的Kp值，说明了什么问题?

3. (12分)(l)在298 K时，已知AgCl(s)饱和水溶液的质量摩尔浓度为1.27mol·kg1， AgCl(s)

Ag+ (aAg+)+Cl (a Cl)

用Debye-Hückle公式计算离子平均活度系数 ，和AgCl(s)解离反应的rGm。 已知常数A=0.509(mol·kg1)1/2。

(2)在298 K时，测得如下电池的电动势为1.136 V， Ag(s)| AgCl(s)|HCl(aq) | Cl2 (g，p) | Pt

已知这时的标准还原电极电势ECl|Cl1.358V，EAg+|Ag0.799V。

2 (a)准确写出电极反应和电池反应(1个电子得失)。 (b)计算在298 K时该电池反应的rGm。

(c)当该电池的电动势为1.2 V时，氯气的压力为多大?电池有没有实用价值? (d)求AgCl(s)的活度积 Kap (298 K)。 4. (12分)N2O(g)的热分解反应为2N2O(g)

2N2(g) +O2(g)，在一定温度下，反应的半

衰期与初始压力成反比。在970 K时，N2O (g)的初始压力为39.2 kPa，测得半衰期为1529 s;在1030 K时，N2O(g)的初始压力为48.0 kPa，测得半衰期为212s。 (1)判断该反应的级数;

(2)计算两个温度下的速率常数; (3)求反应的实验活化能; (4)在1030 K，当N2O(g)的初始压力为53.3 kPa时，计算总压达到.0 kPa所需的时间。

试卷六(2006年)

一、选择题(每题2分，共40分)

1.戊烧的标准摩尔燃烧焓是3520 kJ·mol1,CO2(g)和H2O(l)的标准磨尔生成焓分别是395 kJ·mol1和286 kJ·mol1，则戊烷的标准摩尔生成焓为( ) (A) 2839 kJ·mol1 (B) 2839kJ·mol1 (C) 171 kJ·mol1 (D) 171 kJ·mol1

2.某实际气体的状态方程pVm =RT+ap，式中a为大于零的常数，当该气体经绝热向真空膨胀后，气体的温度将( ) (A)上升 (B)下降 (C)不变 (D)无法确定 3.恒压下纯物质当温度升高时其Gibbs自由能将( ) (A)上升 (B)下降 (C)不变 (D)无法确定 4. 273 K，2101. 3 kPa时，水的化学势比冰的化学势( ) (A)高 (B)低 (C)相等 (D)不可比较 5.对于理想液体混合物，则( )

(A) mixH0，mixS0 (B)mixH0 ，mixG0 (C) mixV0，mixH0 (D) mixV0，mixS0

6. 2 mol A物质和3 mol B物质在等温、等压下馄合形成理想液体混合物，该系统中A和B的偏摩尔体积分别为1.79105 m3·mol1，2.15105 m3·mol1，则混合物的总体积为( )。

(A) 9.67105 m3 (B) 9.85105 m3 (C) 1.003105 m3 (D) 8.95105 m3

7.某温度时，NH4Cl(s)分解压力是p，则分解反应的平衡常数K为( ) (A) 1 (B) 1/2 (C) 1/4 (D) 1/8

8.水溶液中氢和氢氧根离子的电淌度特别大，究其原因，下述分析正确的是( ) (A)发生电子传导 (B)发生质子传导 (C)离子荷质比大 (D)离子水化半径小

9. A12(SO4)3的化学势与Al3+和SO42离子的化学势+，的关系为( )

(A) =++ (B)=3++2 (C) =2++3 (D) =+·

10.某反应，当反应物反应掉5/9所需时间是它反应掉1/3所需时间的2倍，则该反应是( )

(A)一级反应 (B)零级反应 (C)二级反应 (D) 3/2级反应 11.在简单碰撞理论中，有效碰撞的定义是( ) (A)互撞分子的总动能超过Ec (B)互撞分子的相对总动能超过Ec

(C)互撞分子连心线上的相对平动能超过Ec (D)互撞分子的内部动能超过Ec

12.单原子分子A与双原子分子B生成非线性过波态时，据ATST(kBT/h)[q/(qAqB)]计算A时，q为( (A) ft3fr2fr3

)

(B)ft3fr2fr4

(C)ft3fr3fr3

(D)ft3fr3fr2

13.对于水溶液中的反应:

[ Co(NH3)5Br]2++Br [ Co(NH3)5Br]2++OH 如果增加离子强度，此反应的速率将( ) (A)不变 (B)降低 (C)达到爆炸极限 (D)增大 14.关于光化学反应的特点.以下说法不正确的是( ) (A)无需活化能 (B)具有良好的选择性 (C)rGm>0的反应也能发生

(D)温度系数小

15.在图(图研-2)中的毛细管内装人普通不润湿性液体,当将毛细管右端用冰块冷却时，管内液体将( )

(A)向左移动 (B)向右移动 (C)不移动 (D)左右来回移动

16.描述固体对气体吸附的BET公式是在Langmuir理论的基础上发展而得的.它与Langmuir理论的最主要区别是认为( ) (A)吸附是多分子层的 (B)吸附是单分子层的 (C)吸附作用是动态平衡 (D)固体的表面是均匀的

17.已知H2的解离能为436 kJ，用气态H原子在清洁的W表面上进行化学吸附时放热293 kJ·mol1，若用1 mol H2在W表面上全部进行解离吸附，估计其吸附热约为( )

(A)150 kJ·mol1 (B) 586 kJ·mol1 (C) 150 kJ·mol1 (D)143 kJ·mol1 18.溶胶(憎液溶胶)在热力学上是( ) (A)不稳定、可逆系统 (B)不稳定、不可逆系统 (C)稳定、可逆系统 (D)稳定、不可逆系统

19.只有典型的憎液溶胶才能全面地表现出胶体的三个基本特性，但有时把大分子溶液也作为胶体化学研究的内容，一般的说是因为它们( ) (A)具有胶体所特有的分散性、不均匀(多相)性和聚结不稳定性 (B)具有胶体所特有的分散性 (C)具有胶体的不均匀(多相)性 (D)具有胶体的聚结不稳定性

20对于带正电的Fe(OH)3和带负电的Sb2S3溶胶系统的相互作用，下列说法正确的是( )

(A)混合后一定发生聚沉 (B)混合后不可能聚沉

(C)聚沉与否取决于Fe和Sb结构是否相似

(D)聚沉与否取决于正、负电荷量是否接近或相等

二、计算题(每题10分，共30分)

1.已知N2分子的转动特征温度r=2.86 K，振动特征温度r =3 340 K，相对分子质量Mr=28，试求在298.15 K时N2的标准摩尔平动熵、转动熵、振动熵及摩尔总熵。 2.请在下述二组分等压固液T - x二图上:

(1)注明各区相态。

(2)指出相图中哪些状态自由度为零。 (3)绘制从M点开始冷却的步冷曲线。 3.电池

Cd(s) | Cd(OH)2 (s)| NaOH(0.01 mol·kg1)| H2 (p)|Pt (s)，298 K时电动势为E=0. 000 V，

(E/T)p0.002VK1,ECd2+|Cd= 0.403。

(1)写出两电极反应和电池反应；

(2)求电池反应的rGm，rHm，rSm； (3)求Cd(OH)2(s)的溶度积常数Ksp 。

南京大学硕士学位研究生入学 考试试题答案

试卷一(1996年)答案

一、选择题

1.B; 2.D; 3.C; 4.D; 5.A; 6.A; 7.C; 8.A

二、问答题

GRTlnH修=0

p2a(p2p1) p11-(固溶体) ，2-L+，3-(固溶体)，4-L+，5-(固溶体)，6-+，7-(固溶体)

三、计算题

1. (1) R=15 K，(2)Sm=212. J·mol1·K1 2.(1)在苯胺层中：kB=67.7 kPa

(2)在水层中：a.以Raoult定律为基准，b.以Henry定律为基准，'A=8.32，'B=1；'A=1，'B=0.294

3.(1)Zn(s)+H2O(l)ZnO(s)+H2(105Pa)

(2) Gm(l) = 81060 J·mol1 Sm(l) =63.30 J·mol1·K1Hm(l)= 62197J·mol1 (3) fGm( ZnO,s)= 318260 J·mol1 ,rHm( ZnO,s)= 347997 J·mol1 (4) T 3487 K

4.(1) Kp=0.6825，rUm=4096 J·mol1

(2) A=4.3731010 dm3·mol1·s1 ,Ea,=131 J·mol1 (3)k=4.6108 dm3·mol1·s1

试卷二（2003年）答案

填空题

，

T2p1VHCpdTVTdp T1p2Tpf=3

127 J·mol1 a, rGmKa 0.82

6.71013

19 J·mol1·K1 1.52109 m [(As2S3)m · nHS1 · (nx)H+]x·xH+，MgCl2

计算题

V1=0.01120 m3，V2=0.02240 m3，T2=1092 K，U=10214 J，H=17023 J，W= 3404.5 J， Q=13619 J， S=23.05 J·K1 (1) Ka =1.561037 (2) rHm= 2.145105 J·mol1 (3)Ka4.531036 Tp(1)Ut,m=4988.4 J·mol1 St,m =160.8 J·mol1·K1 (2)r=15 K

(1)Pt，H2(101325Pa)|HCl(0.1 mol·kg1，  =0.798) (2)Ag+AgCl|Cl0.223V

1(3) Kap=1.771010

(4) Ka=3.278107

(5) pH2 =1.324103 Pa

(1)一级，t1/2=37.67 s，k=0.0184 (mol·L1) ·s1 (2) t1/2=75.34 s

(3) k(323K)=0.2000 (mol·L1) ·s1， 0=0.002 (mol·L1) ·s1

试卷三（2003年）答案

选择题

B; 2.A; 3.A; 4.D; 5.C; 6.C; 7.B; 8.A; 9.D; 10.C; 11.B; 12.D; 13.C; 14.C

计算题

1.(1) W= 3.101 kJ·mol1,Qp= 40.691 kJ·mol1 ,rUm= 37.588 kJ·mol1,rGm=0,rAm=3.103 kJ·mol1,rSm= 109.0 J·mol1·K1 (2) G=813 J,不自发

2.ln(p2/p1) = (vapHm/R)(1/T11/T2)

对苯：p2,苯=176.492 kPa 对甲苯：p2,甲苯=76.206 kPa

在373K时：x苯=0.25 ，x甲苯=0.25 3.(1)Zn(s)+2AgCl(s) Zn2+(a+)+2Cl(a)+2Ag(s) (2)K=2.11033 (3)  = 0.520 (4)Qp=219.0 kJ·mol1 (5) QR=23.12 kJ·mol1 4.(1)反应为一级

(2)k=0.0834 h3

(3)p=84. kPa, p总=97.44 kPa

试卷五（2004

年）答案

选择题

1.B; 2.A; 3.C; 4.B; 5.A; 6.D; 7.D; 8.C; 9.B; 10.C; 11.A; 12.D

二、计算题

1.(1) U=0，H=0，Q=W=4.014 kJ，S=13.38 J·K1，F=G=4.014 kJ (2) U=0，H=0，Q=W=1.247 kJ，S=5.76 J·K1，F=G=1.729 kJ (3) U=2.494 kJ，H=4.157 kJ，Qp=H=4.157 kJ，W=1.663 kJ， S=10.62 J·K1，F=33.78 kJ，G=32.11 kJ 2.(1) Kp(298K)=1.05105

(2) rHm(596K)= 40.22 kJ·mol1 ，rSm(596K)= 39.8 J·mol1·K1

(3) Kp(298K)=27.9

(4)放热反应，升高温度对反应不利 3.(1)  =0.996，Gm=55.88 kJ·mol1 AgCl(s)+e (2)(a)(  ) Ag(s)+Cl ( + )

1Cl2(g)+ e Cl 21Cl2(g) AgCl(s) 2 Ag(s)+

(b) rGm= 109.6 kJ·mol1

(c) p(Cl2)=146.3105 Pa；无实际应用价值 (d) Kap( AgCl)=1.741010

4.(1)二级反应

(2)kp(970K)=1.7108 Pa1·s1 ，kp(1030K)=9.8108 Pa1·s1 (3)Ea=242.5 kJ·mol1 (4)t=128 s

试卷六（2006年）答案

一、选择题

1.D; 2.C; 3.B; 4.B; 5.C; 6.C; 7.C; 8.B; 9.C; 10.A; 11.C; 12.D; 13.B; 14.A; 15.A; 16.A; 17.C; 18.B; 19.B; 20.D;

二、计算题

1. St,m(298.15K)=150.30 J·mol1·K1；

Sr,m(298.15K)=41.18 J·mol1·K1 Sv,m(298.15K)=0.0014 J·mol1·K1

mol1·K1 Sm(298.15K)=St,m+Sr,m+Sv,m=191.48 J·2.

相区 相态 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 l l+sA l+sC sA+sC l+ l+ (固溶体) + l+ l+ (固溶体) 自由度为零的点和线 点a(A的熔点) 点b(B的熔点) 点c(稳定化合物C的熔点) 点d(稳定化合物D的熔点) 点o(B和D最低恒熔点) ee'三相线 ff'三相线 相态 lA+sA lB+sB lC+sC lD+sD l+sA 相律应用 f*=C+1- =1+1-2 =0 f*=C+1- =1+1-2 =0 f*=C+1- =2+1-3 =0 l+ l++ sA +l(g)+sC

Cd(OH)2(s)+2e 3.(1)(  )Cd(s)+2OH ( +)2HO+2e2OH +H2(p) 2(2) rGm=0

rHm=115.11 kJ·mol1

rSm=386 J·mol1

(3)Kspexp

2E2F4.291014 RT