湖南人文科技学院年上期期末考试(A卷)试卷

1湖南人文科技学院2005年上期期末考试试卷化学专业2002级《物理化学》试题（A卷）一．选择题（每小题3分，共30分）1.某具有简单级数的反应，k=0.1dm3·mol-1·s-1，起始浓度为0.1mol·dm-3，当反应速率降至起始速率1/4时，所需时间为：(A)0.1s(B)30s(C)100s(D)333s2.A─→产物为一级反应，A反应掉3/4所需时间为A反应掉1/2所需时间的：(A)2倍(B)3/2倍(C)3倍(D)不能确定3.用补偿法（对消法）测定可逆电池的电动势时，主要为了：(A)消除电极上的副反应(B)减少标准电池的损耗(C)在可逆情况下测定电池电动势(D)简便易行4.反应A+BC→AB+C的焓变rHm0，A，C是自由基，AB，BC是分子AB，BC的摩尔键焓。以下哪个关系式可以近似估算该反应的活化能Ea:(A)0.055AB(B)0.055AB+rHm(C)0.055BC(D)0.055BC-rHm5.醌氢醌电极属于：(A)第一类电极(B)第二类电极(C)离子选择电极(D)氧化-还原电极6.若反应A+BkkC+D正逆向均为二级反应，则平衡常数K与正逆向速率常数k+,k-间的关系为：(A)Kk+/k-(B)Kk+/k-(C)K=k+/k-(D)K与k+/k-关系不定7.在298K时，0.002mol·kg-1的CaCl2溶液的平均活度系数,1与0.002mol·kg-1的CaSO4溶液的平均活度系数,2相比较是：2(A),1,2›,1,2‹(C),1,2(D)无法比较8.在下列各电池中，其电池电动势与氯离子的活度a(Cl-)无关的是：(A)Ag,AgCl|KCl(aq)|Cl2(p),Pt(B)Zn|ZnCl2(aq)|KCl(aq)|AgCl,Pt(C)Pt,H2(p1)|HCl(aq)|Cl2(p2),Pt(D)Zn|ZnCl2(aq)|Cl2(p),Pt9.下列说法对的是：(A)准单分子反应是一级反应；(B)阿累尼乌斯活化能是指活化分子的最低能量与反应物分子的平均能量之差；(C)零级反应的半衰期与初始浓度无关；(D)临界能是指引起化学反应的碰撞分子对的相对平动能在质心连线分量的最低值。10.某反应速率常数与各基元反应速率常数的关系为k=k2(k1/2k4)1/2则该反应的表观活化能E与各基元反应活化能的关系：(A)E=E2+1/2E1-E4(B)E=E2+(E1-E4)/2(C)E=E2+(E1-2E4)1/2(D)E=E2+E1-E4二．填空题（每空2分，共20分）1.反应A+2B→P的反应机理如下∶A+B11kkC，C+B2kP其中A，B为反应物，P为产物，C为高活性中间物，则：dcp/dt=，在_________条件下，总反应表现为二级。2.已知:(I2/I-)=0.536V,(Br2/Br-)=1.065V,(Cl2/Cl-)=1.360V。溶液中各卤素离子浓度相等，在不考虑超电势的情况下，Cl2,Br2,I2析出的先后顺序是_____________。3.从吸附的角度考虑催化剂的活性取决于_____________，一个良好的催化剂应是___________。4.化学反应：Ni(s)+2H2O(l)=Ni(OH)2(s)+H2(g)，可以设计成电池为：_____________________________________________5.某强电解质MX的整体活度Ba与平均活度a间的关系是：_______。6.60Co广泛用于癌症治疗,其半衰期为5.26a(年),则其蜕变速率常数为：3_____________,某医院购得该同位素20mg,10a后剩余____________mg。7.若稀溶液表面张力与活度a的关系为o-=A+Blna，（0为纯溶剂表面张力，A、B为常数），则溶质在溶液表面的吸附量=________。三．证明题（10分）N2O5分解反应历程如下：N2O5k1NO2+NO3NO2+NO3k2N2O5NO2+NO3k3NO+O2+NO2NO+NO3k42NO2(1)以NO3及NO为活性中间物，用稳态近似法证明，N2O5消失速率对N2O5的浓度为一级反应;(2)证明实验观测的速率常数可写为13232(2)kkkkk;(3)实验发现，反应2Cl2O+2N2O5→2NO3Cl+2NO2Cl+O2的速率常数与N2O5分解反应速率常数在数值上十分接近。请解释这一实验现象。四、问答题（每小题5分，共10分）1.水在玻璃毛细管A中可上升到h处,若将毛细管B中部扩大(如图),水在毛细管中上升情况如何?若将水抽到h以上b处,再让其自动下降,结果又如何?为什么?2.(A)水解FeCl3制取Fe(OH)3溶胶，为什么要渗析？(B)加明矾为什么会使混浊的泥水澄清？4五．计算题（共30分）1.(8分)298K，p压力时，用铁Fe(s)为阴极，C（石墨）为阳极，电解6.0mol·kg-1的NaCl水溶液，若H2(g)在铁阴极上的超电势为0.20V，O2(g)在石墨阳极上的超电势为0.60V，试说明两极上首先发生的反应？计算至少需加多少外加电压电解才能进行。设活度系数均为１。2.(8分))298K时，反应N2O5+NO(g)3NO2(g)的速率方程可表示为r=kpx(N2O5)py(NO)。当N2O5(g)初始压力为101.0Pa而NO(g)压力是101.0×102Pa时，ln[p(N2O5)/Pa]对t作图为一直线，而当二者初始压力均为101.0×102Pa时，ln[(p-pt)/Pa]对t作图也为一直线，求该反应的级数。p是体系经极长反应时间后体系的总压，pt是t时刻体系的总压，设反应可完全进行到底。3.(14分)298K时，电池Pt,H2(p)|NaOH(aq)|Ag2O(s)|Ag(s)的电动势E=1.172V，试求Ag2O(s)的rmG和分解压。已知:12(,)228.614rmGHOgkgmol，该温度下2()HOl的饱和蒸气压33.168×10Pap*。