北京大学考研试题物理化学..docVIP

北京大学1994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：94年1月29日上午 招生专业：化学系各专业 研究方向： 指导教师： 试 题：注：（1）答案一律写在答案纸上。（2）单独考试不答带*题 两个原子轨道ψ1和ψ2互相正交的数字表达式为 。 （2分） 水的表面张力较大，是因为（a）。常温下比水的表面张力还大的液体为（b），其结构原因是（c）。 （3分） 足球烯C60分子共有12个五边形平面和20个六边形平面，该分子中C原子间共生成 个σ键。 （2分） 三方晶系晶体可化为六方晶胞，是因为这些晶体存在最高轴次的对称轴为（a），它们的空间点阵型式可能为（b）等。 （3分） H原子2Pz态的波函数为 计算该状态的轨道能（E）； 计算角动量的绝对值（|M|）； 计算角动量与Z轴的夹角（θ）。 （6分） 写出下列分子基态的价层电子组态和键级： （a）（b）（c） （6分） 写出下列分子所属点群的记号及有无偶极矩：  （1）a＝b＝c＝d （2）a＝b≠c＝d （3）a＝d≠b＝c （4）a≠b≠c≠d （6分）写出π电子的久期行列式（HMO法），已知该分子的3个πMO为： 求各原子的电荷密度和π键键级。 （6分） 9.*CuSn合金属NiAs型结构，六方晶胞参数a＝417.8pm，c＝509.6pm，晶胞中原子的分数坐标为：Cu：（0，0，0），（0，0，）；Sn：（，，），（，，） 计算Cu－Cu间的最短距离； Sn原子按什么型式堆积； Cu原子周围的Sn原子配位是什么型式？ （8分） 10.物质B遵守下列物态方程，其中a为正的常数，Vm为该物质气体的摩尔体积。对该物质气体，请证明：并得出节流过程为致冷效应的条件。 （8分） 11.在900K-1200K范围内，下列化学反应同时共存并达到平衡。 CaCO3（s）＝CaO（s）＋CO2（g） CO2（g）＋H2（g）＝CO（g）＋H2O（g） H2O（g）＋CO（g）＋CaO（s）＝CaCO3（s）＋H2（g） 请求该体系的自由度。 （3分） 12.在268.15K结霜后的早晨，气候冷而干燥，大气中的水蒸气分压降至266.6Pa时，霜会变为水蒸气而消失吗？若要使霜仍存在，大气中水的分压至少应为多大？已知水的三相点为273.16K，611Pa。水的，。 （5分） 13.通常的H2气钢瓶中含有少量O2气，实验室中常将钢瓶H2气通过高温铜粉除去O2，其反应方程式为：2Cu（s）＋O2（g）＝Cu2O（s）若在873K，101.325kPa时，使反应达平衡，试问处理后的气体中，O2的摩尔分数为多大？已知上述反应的与T的关系为。 （8分） 14.*本题含三个小题，两个为选择题，一个为计算题。 （8分） 全同的独立子组成的PVT系统，对单粒子配分函数q，下列说法正确的是：（ ） q是N，P的函数 （B）q是N，T，V的函数 （C） q是T，V的函数 （D）q是N，T的函数 设双原子分子AB的振动为简谐振动，以振动基态为能量零点。在某温度T时，振动配分函数的值为1.02，则分子占据振动基态的几率为（ ）。 （A）1.02 （B）0 （C）1 （A）1/1.02 （3） Cl2分子的转动特征温度θr＝0.346K，请求Cl2理想气体的标准摩尔转动熵。 15.*在373K，气相反应是一级反应。从纯A开始做实验，10分钟时测得体系的总压力是23.47kPa，将反应器放置长时间后，体系的总压力是36.00kPa。试由这些数据： 计算A的初始压力； 计算100分钟时A的压力； 求反应速率常数