大学物理化学下-期末考试试卷

武汉理工大学考试试题纸（A卷）课程名称物理化学（下）专业班级题号一二三四五六七八九十总分题分124012121212100备注:学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题)一．选择题（12分，每题2分）1.如图:,在毛细管中装入水,如果在左端加热,毛细管中的水将()A.保持不变B.向左移动C.来回移动D.向右移动2.将2滴K2[Fe(CN)4]水溶液滴入过量的CuCl2水溶液中形成亚铁氰化铜正溶液,下列三种电解质聚沉值最大的是A.KBrB.K2SO4C.K4[Fe(CN)6]D.Na3PO43.298K时，电池反应H2(g)+21O2(g)===H2O(l)所对应的电池标准电动势E1，反应2H2O(l)===2H2(g)+O2(g)所对应的电池标准电动势E2，E1和E2的关系为A.E2=2E1B.E2=2E1C.E2=E1D.E2=E14.在统计热力学中，若按组成子能否被分辨来对系统分类，那么A.气体与晶体均属定域子系统B.气体与晶体均属离域子系统C.气体属定域子系统，而晶体属离域子系统D.气体属离域子系统，而晶体属定域子系统5.一定量纯理想气体等温变压时，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6.对于任意给定的化学反应A＋B2Y，则在动力学研究中：（）A.表明它为二级反应B.表明了它是双分子反应C.表明了反应物与产物分子间的计量关系D.表明它为基元反应二．填空题（40分，每空2分）1.含有0.3mol·kg－1KNO3及0.2mol·kg－1的K2SO4水溶液的离子强度I=。2.等温下,一封闭容器的底部有一大水滴和一小水滴,在放置过程中,大水滴将逐渐,小水滴将逐渐。3．ζ电势在量值上于热力学电势0；当外加电解质浓度增加时，ζ电势在量值上变。（填“大”，“小”或“相等”）4.质量摩尔浓度为m的Al2(SO4)3溶液，正负离子的活度因子(系数)分别用和表示，则其=，a=。5.等温下溶液的表面张力随浓度增大而减小，则单位表面吸附量0。（选填，=，）6.若Al(OH)3溶胶以NaOH作稳定剂，其胶团结构为，其胶粒带电。7.有一反应mAyY，其动力学方程为－dcA/dt=kAcA，cA单位为mol·dm－3，时间单位为s，则（1）kA的单位为；（2）以dcY/dt表达的反应速率方程和题中给的反应速率方程关系为。8.气体被固体吸附的过程其熵变S０，焓变H０，G０。（选填，＝）9.丁铎尔（Tyndall）效应的实质是溶胶粒子对入射光产生了,其原因是由于入射光的波长胶体粒子的直径。10．设分子的平动、振动、转动、电子等配分函数分别以ervt,,,qqqq等表示,则分子配分函数q的析因子性质可表示为：。11．纯物质完整晶体在K0T时，系统的总微观状态数为。12.今有一球形肥皂泡，半径为r，肥皂水溶液的表面张力为，则肥皂泡内附加压力是。三.乙烯热分解反应：C2H4(g)C2H2(g)+H2(g)是一级反应，在1073.2K时，反应经10h有转化率为50%的乙烯分解。已知上述反应的活化能为250.8kJ•mol-1。欲使10s内有转化率为60%的乙烯分解，问温度应控制在多少？(12分)四.镉-甘汞电池反应式为Cd+Hg2Cl2(s)===Cd2++2Cl－+2Hg，如果各物质均处在标准状态下，其原电池电动势与温度的关系式为：E/V=0.671.02×10-4(T/K298)2.4×10-6(T/K298)2（1）写出原电池简式；（2）计算上述电池反应在40℃时的rG，rH和rS各为多少？(12分)五.反应C2H6+H22CH4的反应机理如下：C2H62CH3·；CH3·+H2k1CH4+H·；H·+C2H6k2CH4＋CH3·。设第一个反应为快速平衡，平衡常数为K；设H·处于稳定态,试建立CH4生成速率的动力学方程式。(12分)六.电池Zn|ZnCl2（b=0.555mol·kg1）|AgCl(s)|Ag，测得25℃时电动势E=1.015V。已知：E(Zn2+|Zn)=－0.763V，E(Cl|AgCl|Ag)=0.2223V。（1）写出电池反应（得失电子数为2）；（2）求上述反应的标准平衡常数K；（3）求溶液ZnCl2的平均离子活度因子(系数)。(12分)武汉理工大学教务处试题标准答案及评分标准用纸|课程名称——物理化学（下）—（A卷）一.选择题答案:（12分，每题2分）BACDBC二.填空题答案:（40分，每空2分）1.0.9mol·kg－12.变大变小3.小小4.(γ2·γ3)1510815(γ+2·γ－3)15(m/b)5.6.{[Al(OH)3]mnOH－·(n－x)Na+}x－·xNa+负7.mol1－·dm3(－1)·s－111yctmctkmcddddYAAA8.9.散射大于10.ervtlnlnlnlnlnqqqqq或qervtqqqq11.112.△p=4/r三.解：反应为一级，则kT(.).../10732069306931000693121Khh=1.925×10-5s-1(2分)kTtx()ln111A=1s0916.060.011lns101(3分)由阿仑尼乌斯方程：ln..kTkERTa107321107321KK(3分)代入k(1073.2K)，k(T)及E=250.8×103J•mol-1得：T=1535.9K(4分)四.解:（1）CdCd2+(a=1)Cl(a=1)Hg2Cl2(s)Hg(l)（3分）（2）E(313K）=[0.67－1.02×10-4(313－298)－2.4×10-4(313－298)2]V=0.6679VrG=(－2×96485×0.6679)J·mol-1=－128.885kJ·mol-1（3分）pTE=[—1.02×10-4－2×2.4×10-6(313－298)]V·K-1=－1.74×10-4V·K-1rS=[2×96485×(－1.74×10-4)]J·K-1·mol-1=－33.58J·K-1·mol-1（3分）rH=rG(313K）+TrS(313K)=[－128885+313×(－33.58)]J·mol-1=－139.4kJ·mol-1（3分）五.解：[)]cc(CH(CH)3262=K,c(CH3-)=[Kc(C2H6)]1/2；（3分）d(Hdct)=k1c(CH3-)c(H2)－k2c(H-]c(C2H6)=0；（3分）d(CH)d4ct=k1c(CH3-)c(H2)＋k2c(H-)c(C2H6)（3分）=2k1c(CH3-)c(H2)=2k1K1/2[c(C2H6)]1/2c(H2)。（3分）=k[c(C2H6)]1/2c(H2)六.解：(1)Zn+2AgCl(s)===ZnCl2（b=0.555mol·kg1）+2Ag（3分）（3分）（3分）（3分）3310067.23153.3305916.0)]763.0(2223.0[2303.2lg(2)KRTzFEKlg34lg02958.0l34lg205916.0)4ln(2)(ZnClln2(3)3MF3MF33MF2MFMFbEgbEbFRTEaFRTEE4077.038.002958.03015.19853.0555.04lg3102958.03)4lg(31lg3MFMF3EEb化学专业《物理化学》下册期末考试试卷一、单项选择题（每小题2分，共30分）1、0.001mol·kg-1K3[Fe(CN)6]水溶液的离子强度为：（）(A)6.0×10-3mol·kg-1(B)5.0×10-3mol·kg-1(C)4.5×10-3mol·kg-1(D)3.0×10-3mol·kg-12、电导测定应用广泛，但下列问题中哪个是不能用电导测定来解决的（）(A)求难溶盐的溶解度(B)求弱电解质的解离度(C)求平均活度系数(D)测电解质溶液的浓度3、298K时，0.005mol·kg-1的KCl和0.005mol·kg-1的NaAc溶液的离子平均活度系数分别为,1和,2,则有()(A),1=,2(B),1＞,2(C),1＜,2(D),1≥,24、金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于:()(A)金属的表面性质(B)溶液中金属离子的浓度(C)金属与溶液的接触面积(D)金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度5、金属活性排在H2之前的金属离子,如Na+能优先H+在汞阴极上析出,这是由于：（）(A)θ(Na+/Na)θ(H+/H2)(B)(Na)(H2)(C)(Na+/Na)(H+/H2)(D)H2在汞上析出有很大的超电势,以至于(Na+/Na)(H+/H2)6、已知ΛKOHm291,2=4.89×10-2-12molmS，此时(291K)纯水中的m(H+)=m(OH-)=7.8×10-8mol·kg-1，则该温度下纯水的电导率为（）(A)3.81×10-9S·m-1（B）3.81×10-6S·m-1(C)7.63×10-9S·m-1（D）7.63×10-6S·m-17、基元反应体系aA+dD→gG的速率表达式中，不正确的是：()(A)-d[A]/dt=kA[A]a[D]d；(B)-d[D]/dt=kD[A]a[D]d；(C)d[G]/dt=kG[G]g；(D)d[G]/dt=kG[A]a[D]d。8、某反应速率常数k=2.31×10-2mol-1·dm3·s-1，反应起始浓度为1.0mol·dm-3，则其反应半衰期为：()(A)43.29s；(B)15s；(C)30s；(D)21.65s。9、反应A+B→C+D的速率方程为r=k[A][B]，则反应：()(A)是二分子反应；(B)是二级反应但不一定是二分子反应；(C)不是二分子反应；(D)是对A、B各为一级的二分子反应。10、有关绝对反应速率理论的叙述中，不正确的是：()(A)反应分子组实际经历途径中每个状态的能量都是最低；(B)势能垒是活化络合物分子在马鞍点的能量与反应物分子的能量之差；(C)活化络合物在马鞍点的能量最高；(D)反应分子组越过马鞍点后可能返回始态。11、在低于室温的温度下，在固体表面上的气体吸附一般是什么形式：()(A)形成表面化合物；(B)化学吸附；(C)液化；(D)物理吸附。12、由气体碰撞理论可知，分子碰撞次数：()(A)与温度无关；(B)与温度成正比；(C)与绝对温度成正比(D)与绝对温度的平方根成正比。13、同一体系，比表面自由能和表面张力都用γ表示，它们()A、物理意义相同，数值相同B、量纲和单位完全相同C、物理意义相同D、前者是标量，后者是矢量，数值相同，单位不同14、在空间轨道站中，漂浮着一个足够大的水滴，当用一内壁干净、外壁油污的毛细管接触水滴时:()A、水不进入毛细管B、水进入毛细管并达到一定高度C、水进入直到毛细管另一端D、水部分进入并从另一端出来，形成两端有水球15、涉及溶液表面超量的说法中正确的是：()(A)溶液表面发生吸附后表面自由能增加；(B)溶质的表面张力一定小于溶剂的表面张力；(C)定温下，表面张力不随浓度变化时，浓度增大，表面超量不变；(D)饱和溶液的表面不会发生吸附现象。二、填空题（每空1分，共10分）1、在10cm31mol·dm-3KOH溶液中加入