北京大学1993年研究生入学考试试题.doc

北京大学1993年研究生入学考试试题
考试科目:物理化学(含结构化学) 考试时间:93年1月10日上午
招生专业:化学各专业研究方向:
指导教师:
试题:
单独考试者不答带“*”号的题
答案一律写在答案纸上,在试题纸上答题不计分
物理化学部分(共7题,60分)
1.*(6分)物质B气体的物态方程为P(Vm-b)=RT式中b为正的常数,Vm为该气体的摩尔体积。
请证明
请求该气体由(T,P1)变到(T,P2)的ΔHm,ΔUm。
2. (12分),,K和Hg的量相等的液体混合物上方平衡气相中,。
分别写出K和Hg气液平衡的相平衡条件。
写出液体混合物中,K和Hg的化学势用活度的表示式,并求出K和Hg在液体混合物中的活度及活度系数。
,,,请求ΔmixG。
假设K和Hg的活度系数与温度无关。请对(3)中的混和过程求出ΔmixS和ΔmixH。
(注:对计算中所作的合理近似必须指明)
3. (8分)由下列所给物质的数据,,,B2H6(g)与B5H9(g)何者稳定?(设气体为理想气体)
物质及相态
()/kJmol-1
()/JK-1mol-1
H2(g)
0

B2H6(g)


B5H9(g)


4.*(8分)(1)Br2分子的转动特征温度θr=。求298K下,Br2分子理想气体占据转动量子数J=1能级上的几率。
--1。两原子的电子都是只占据非简并的基态。求同温同压下Ar和Ne原子理想气体的摩尔熵差。
5. (12分)300K时,研究反应A2+2B=2C+2D,有下列实验事实:
第一次实验,按化学计量比进料,测得下列数据:
t/s
0
90
217
[B]/moldm-3



第二次实验,[B]0= moldm-3, [A]0= moldm-3时,。
总反应速率方程为r=k[A2]x[B]y,请求x,y及k。
实验测得320K之t1/2为300K时之1/10,求反应的实验活化能。
推测可能的反应历程,并得实验活化能与所设反应历程各元反应活化能的关系。
6. (6分)快速反应中正向为一级,逆向为二级反应,如用驰豫法测定速率常数,请推导驰豫时间的表达式。
7. (8分)298K时,下述反应达到平衡。
Cu(s)+Cu2+(a2)=2Cu+(a1)
设计合适的电池,并由φθ值求反应的平衡常数Kθ。
-1的CuSO4溶液在298K共摇动,计算达平衡时Cu+的浓度。
已知:φθ(Cu2+,Cu+)=,φθ(Cu+,Cu)=
结构化学(40分)