物理化学下册试题及答案

二OO六—二OO七学年第一学期期末考试物理化学试题A卷（化工生工两院各专业用）注意：学号、姓名和所在年级班级不写、不写全或写在密封线外者，试卷作废。一.计算题。（本大题6分）将某电导池盛以0.02moldm3KCl溶液（25℃时其电导率为0.277Sm1），在25℃时测得其电阻为82.4Ω，再换用0.005moldm3K2SO4溶液，测得其电阻为326.0Ω。求：（1）电导池常数K(l/A)；（2）K2SO4溶液的电导率；（3）K2SO4溶液的摩尔电导率。二.问答题。请回答下列各题。（本大题4分）在进行重量分析实验时，为了尽可能使沉淀完全,通常加入大量电解质(非沉淀剂)，或将溶胶适当加热，为什么?试从胶体化学观点加以解释。三.计算题。请计算下列各题。（本大题10分）均相反应2A+B3Y+Z在一定温度体积下进行，测得动力学数据如下：实验编号1234反应温度T/K300300300320cA,0/molm-312001200600800cB,0/molm-3500300500800A,0/molm-3s-110864.827.011530其中cA,0及cB,0分别表示A及B的初始浓度；A,0表示A的初始消耗速率，即，假定反应速率方程的形式为(1)确定分级数,的值和总反应级数；(2)计算反应的活化能。四.计算题。请计算下列各题。（本大题6分）CH4气相热分解反应2CH4C2H6+H2的反应机理及各元反应的活化能如下：CH4CH3-+H-，E1=423kJ-mol-1；CH3-+CH4C2H6+H-，E2=201kJ-mol-1；H-+CH4CH3-+H2，E3=29kJ-mol-1；H-+CH3-CH4，E-1=0kJ-mol-1。已知该总反应的动力学方程式为：=试求总反应的表观活化能。五.计算题。请计算下列各题。（本大题8分）下列电池的电动势在25℃时为1.448V：Pt|H2(p)|HCl(b=0.1mol·kg-1，=0.796)|Cl2(p)|Pt（1）写出电极反应和电池反应；（2）计算氯电极的标准电极电势E(Cl|Cl2|Pt）。六.推导题。（本大题6分）气相反应2A(g)Y(g),是二级反应,反应开始时只有A,压力为pA,0，试推导反应系统的总压力p与时间t的函数关系式。七.选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。（本大题共22小题，总计60分）1、本小题3分在等温等压下影响物质的表面吉布斯函数的因素：（）（1）是表面积A；（2）是表面张力；（3）是表面积A和表面张力；（4）没有确定的函数关系。2、本小题3分弯曲液面的饱和蒸气压总大于同温度下平液面的蒸气压。是不是?（）3、本小题2分微小颗粒物质的熔点与同组成大块物质的熔点的关系是：（）。（1）；（2）=；（3）；（4）不能确定。4、本小题4分朗缪尔等温吸附理论的基本假设为：（1）；（2）；（3）；（4）。5、本小题3分某反应，若其反应速率方程式为A=AccB，则当cB,0cA,0时，反应速率方程可约化为假二级反应。是不是?（）6、本小题6分某化合物与水相作用时，该化合物初浓度为1moldm－3，1h后其浓度为0.8moldm－3，2h后其浓度为0.6moldm－3，则此反应的反应级数为，此反应的反应速率系(常)数k=。7、本小题3分反应CO(g)+Cl2(g)COCl2(g)实验测得其反应速率方程为dc(COCl2)/dt=kc(Cl2)n·c(CO)。当温度及CO浓度维持不变而使Cl2浓度增至原来的3倍时，反应速率加快到原来的9倍，则Cl2的分级数n为：()。(1)1；(2)2；(3)3；(4)1.5。8、本小题3分反应速率系(常)数随温度变化的阿仑尼乌斯经验式可适用于所有化学反应。是不是?（）9、本小题3分对行反应AB，当温度一定时由纯A开始，下列说法中哪一点是不对的：（）。（1）开始时A的反应消耗速率最快；（2）反应的净速率是正逆二向反应速率之差；（3）k1/k-1的值是恒定的；（4）达到平衡时正逆二向的反应速率系(常)数相等。10、本小题3分低温下，反应CO(g)+NO2(g)==CO2(g)+NO(g)的速率方程是υ=k{c(NO2)}2试问下列机理中，哪个反应机理与此速率方程一致：（）。(1)CO+NO2CO2+NO；(2)2NO2N2O4（快）,N2O4+2CO2CO2+2NO（慢）；(3)2NO22NO+O2（慢）,2CO+O22CO2（快）。11、本小题2分简单碰撞理论可以说明质量作用定律及温度对速率系(常)数的影响，但它不能从理论上算出活化能。是不是？（）12、本小题2分催化剂只能加快反应速率，而不能改变化学反应的标准平衡常数。()13、本小题2分电解质溶液的离子强度与其浓度的关系为：（）。（1）浓度增大，离子强度增强；（2）浓度增大，离子强度变弱；（3）浓度不影响离子强度；（4）随浓度变化，离子强度变化无规律。14、本小题2分0.005mol·kg－1的BaCl2水溶液，其离子强度I=0.03mol·kg－1。是不是?（）15、本小题2分原电池的正极即为阳极，负极即为阴极。是不是?（）16、本小题3分电池Hg|Zn(a1)|ZnSO4(a2)|Zn(a3)|Hg的电动势：（）。（1）仅与a1，a3有关，与a2无关；（2）仅与a1，a2有关，与a3无关；（3）仅与a2，a3有关，与a1无关；（4）与a1，a2，a3均无关。17、本小题2分在电解时，阴极电势必须于阳离子的析出电势，阳离子才能在阴极析出；而阳极电位必须于金属的溶解电势，金属才能从阳极溶解。18、本小题3分电解质使溶胶发生聚沉时，起作用的是与胶体粒子带电符号相的离子。离子价数越高，其聚沉能力越，聚沉值越19、本小题2分由瑞利公式可知，分散介质与分散相之间折射率相差愈大，则散射作用愈显著。是不是?（）20、本小题2分某水溶液发生负吸附后，在干净的毛吸管中的上升高度比纯水在该毛吸管中上升的高度低。（）21、本小题2分通常物理吸附的速率较小，而化学吸附的速率较大。（）22、本小题3分写出AgI正溶胶的胶团结构式：2006-2007-1A卷答案物理化学（一）-2试卷A卷参考答案一.计算题。（本大题6分）解：（1）K(l/A)=κR=0.277×82.4=22.8m1（2分）（2）κ(K2SO4)==22.8÷326=0.07Sm1（4分）（3）m(K2SO4)==0.07Sm1÷0.005moldm3=0.014Sm2mol1（6分）二.问答题。请回答下列各题。（本大题4分）解：加入大量电解质能显著降低动电电势，使溶胶易于聚沉。适当的加热可加快胶粒的热运动，增加胶粒互相碰撞的频率,从而使聚沉机会增加。二者都有利于沉淀完全。（4分）三.计算题。请计算下列各题。（本大题10分）解：(1)由实验1,3知，cB,0不变，cA,0减半，而A,0仅为原来的1/4；可知=2。（2分）由实验1,2知，cA,0不变，cB,0从500molm-3降到300molm-3，而A,0从108molm-3s-1降到64.8molm-3s-1；可知=1。（4分）故总反应级数n=+=3（6分）从实验1,2,3可以计算出300K时，kA(300K)的平均值。kA(300K)=1.5×10-7m6·mol-3·s-1（7分）从实验4可以计算出320K时，kA(320K)的平均值。kA(320K)=2.25×10-5m6·mol-3·s-1（8分）(2)把(1)的结果代入阿仑尼乌斯方程，得解得：Ea=200kJ·mol-1（10分）四.计算题。请计算下列各题。（本大题6分）解：k=，=；（1分）=+＋－（3分）即=＋＋－（4分）Ea=（E1+E2+E3－E－1)（5分）=（423+201+29－0）kJ-mol－1&,nbsp;=327kJ-mol－1（6分）五.计算题。请计算下列各题。（本大题8分）解：（1）电极反应：H2(p)===H++eCl2(p)+e===Cl-电池反应：H2(p)+Cl2(p)===HCl(b=0.1mol·kg-1，=0.796)(3分)（2）E=E(Cl|Cl2|Pt)E(H+|H2|Pt)lna(HCl)(4分)=E(Cl|Cl2|Pt)lna2(5分)E(Cl|Cl2|Pt)=E+lna=[1.4882×0.05916lg(0.1×0.796)]V(7分)=（1.4880.130）V=1.358V(8分)六.推导题。（本大题6分）解：2A(g)Y(g)t=0pA,O0pA(pA,0－pA)总压力p=pA+(pA,0－pA)=(pA,0+pA)pA=2p－pA,0(1)(2分)对于二级反应：=kA,pt(2)(4分)将式(1)代入式(2)，得：－=kA,pt经整理p=pA,0(6分)七.选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。（本大题共19小题，总计60分）1.本小题3分解：（3）2.本小题3分解：不是3.本小题2分解：（3）4.本小题4分（每空1分）解：（1）吸附为单分子层（2）固体表面是均匀的（3）吸附于表面上的分子无相互作用力（4）吸附平衡是动态平衡5.本小题3分解：是6.本小题6分解：零级0.2mol·dm－3·h－17.本小题3分解：（2）8.本小题3分解：不是9.本小题3分解：（4）10.本小题3分解：（3）11.本小题2分解：是12.本小题2分解：√13.本小题2分解：（1）14.本小题2分解：不是15.本小题2分解：不是16.本小题3分解：（1）17.本小题2分（每空1分）解：低高18.本小题3分（每空1分）解：反，大，小19.本小题2分解：是20.本小题2分解：不是21.本小题2分解：不是22.本小题3分解：2006-2007-1B卷号：二OO六—二OO七学年第一学期期末考试物理化学试题B卷（化工生工两院各专业用）注意：学号、姓名和所在年级班级不写、不写全或写在密封线外者，试卷作废。八.问答题。请回答下列各题。（本大题6分）对于以等体积的0.008mol·dm-3AgNO3溶液和0.01mol·dm-3KI溶液混合制得的AgI溶胶，用下列电解质使其聚沉时，其聚沉能力的强弱顺序如何？（1）MgCl2；（2）NaCl；（3）MgSO4；（4）Na2SO4。九.计算题。请计算下列各题。（本大题8分）用活性炭吸附CHCl3时，0℃时的最大吸附量为93.8dm3·kg-1已知该温度下CHCl3的分压力为1.34×104Pa时的平衡吸附量为82.5dm3·kg-1，试计算：（1）朗缪尔吸附等温式中的常数b；（2）CHCl3分压力为6.67×103Pa时的平衡吸附量。十.计算题。请计算下列各题。（本大题10分）21℃时，将等体积的0.0400mol·dm-3CH3COOC2H5溶液和0.0400mol·dm-3NaOH溶液混合，经25min后，取出100cm3样品，测得中和该样品需0.125mol·dm-3的HCl溶液4.23cm3。试求21℃时二级反应CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+C2H5OH的反应速率系(常)数。45min后，CH3COOC2H5时转化率是多少？十一.计算题。请计算下列各题。（本大题6分）已知18℃，H2O的离子积=0.61×10－14，试求该温度下纯水的电导率。18℃时，H+，OH－的分别为315×10－4S·m2·mol－1和174×10－4S·m2·mol－1。十二.计算题。请计算下列各题。（本大题10分）已知298K时，E(Fe3+|Fe）=0.036V，E(Fe3+|Fe2+）=0.771V。计算298K时：（1）