629华南理工大学2013年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（试卷上做答无效，请在答题纸上做答，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：物理化学（一）适用专业：高分子化学与物理，无机化学，分析化学，有机化学，物理化学共3页第1页一、计算题1、在带活塞的绝热气缸中有4.25mol的某固体物质A（Cp,m=24.454J·mol-1·K-1）及5mol单原子理想气体B（Cv,m=1.5R），始态温度T1=400K，压力p1=200kPa。今以气体B为系统，求可逆膨胀到p2=50kPa时，系统的T2及过程的ΔU，ΔH，Q和W。（15分）2、始态为200kPa，273K的1mol单原子理想气体，Cv,m=1.5R，在273K时的标准摩尔熵为20J·K-1·mol-1，沿pV=常数的可逆途径变化至400kPa。求该过程的ΔU，ΔH，ΔS，ΔG，W，Q。（15分）3、已知298K时，纯液体A的饱和蒸气压为3168Pa。纯液体B的正常沸点为351.4K，摩尔汽化焓为42.6kJ·mol-1，在298K~351.4K温度范围内，假设汽化焓不随温度变化。(1)在298K下，0.1摩尔A和0.9摩尔B形成理想液态混合物，气液平衡时饱和蒸气总压为多少？设气体为理想气体。(2)计算298K时，在液态混合物和纯液体B中，B的化学势的差值。（15分）4、对于反应H2O(g)+C(石墨)=CO(g)+H2(g)已知，25℃时反应的rmG∆$为91.4kJ·mol-1，1000℃时，一氧化碳和水蒸气的标准摩尔生成焓fmH∆$为-111和244kJ·mol-1。(1)试计算1000℃时反应的焓变rmH∆$和标准平衡常数K∃。假设rmH∆$与温度无关。(2)在1000℃，100kPa下，使空气和水蒸气通过大量焦炭，需要使温度保持不变，空气和水蒸气的体积比应为多少？假设没有热量的损耗（辐射等）。（15分）5、298K时，电池Cu∣CuSO4(a=0.1)‖Mn2+(a=0.1),H+(a=0.1)∣MnO2(s)∣Pt的电动势为0.831V，电池的温度系数为-1.90×10-4V·K-1。(1)写出电池的阳极、阴极反应和电池反应。第2页(2)计算298K时该电池反应的ΔrSm，ΔrHm及可逆热Qr。(3)计算298K时该电池反应的标准平衡常数K∃。（15分）6、已知铂与银二元金属系统可形成两种固溶体，转变温度为1186℃，此时含银的质量分数分别对应为0.105，0.424和0.663，在室温时两个固溶体的溶解度（含银质量分数）分别为0.01和0.85，铂和银的熔点分别为1772℃和961.9℃。请解决下列问题：(1)画出铂银二元金属系统平衡相图（草图）。(2)在图中标出各相区的相态。(3)标出图中的三相线及其对应的平衡相态，三相平衡时的自由度数。(4)假设有人用加银的白金(铂)冒充纯白金卖，根据所学相图知识如何能够区分?（15分）7、Fu等人(Int.J...
