大连理工2004年物理化学(下)期末考试试卷B卷及答案

.一、是非题( )1. 每一个元反应都表示反应的一个真实步骤。( )2. 化学反应速率可以用参加反应的任一物质B的dcB/dt表示，当B代表不同物质时，反应速率系数数值都相同。( )3. 弯曲液面的饱和蒸气压总是大于同温下平面液体的饱和蒸气压。( )4. 化学吸附的吸附力是化学键力。( )5. 催化剂能显著地改变反应速率，是由于它改变了化学反应的平衡点，使平衡转化率提高。( )6. 分子间力越大的液体，其表面张力越大。( )7. 无限稀薄时，HCl、HAc、HNO3三种溶液在相同温度、相同浓度、相同电场强度下，三种溶液中H+ 的迁移数相同。( )8. 某物质的反应级数为负值时，则该物质浓度升高将使反应速率减小。二、选择题( ) 1、298 K时，当H2SO4溶液的浓度从0.01 molkg-1增加到0.1 molkg-1时，其摩尔电导率m将 A.m增加； Bm减小；C.m不变； D.m变化不确定；( ) 2、298 K，含Cl-、OH-、NO3- 离子的无限稀薄溶液中，离子摩尔电导率最大者为A Cl-； B OH-； C NO3-( ) 3、某反应的速率系数k2.3110-2 dm3mol-1 s-1，初始浓度为1.0 moldm-3，则该反应的半衰期为：A 43.29 s； B 30 s； C 21.65 s； D 15 s；（ ）4、在反应ABC，AD中，活化能Ea,1Ea,2Ea,3，C是所需要的产物。从动力学角度考虑，为了提高产物C的产量，选择反应温度时应选择 。 A 较高反应温度； B 较低反应温度； C 适中反应温度； D 任意反应温度。 （ ）5、某溶液中溶质B的浓度为cB（表面）cB（体相），表明 A d/dc0，B0； B d/dc0，B0； C d/dc0，B0； D d/dc0，B0。（ ）6、（25，AlCl3）与（25，AlCl3）的关系是：A （25，AlCl3）= （25， AlCl3） B （25，AlCl3）= （25， AlCl3）； C （25，AlCl3）= 3（25， AlCl3）； （ ）7、在一支干净的粗细均匀的U型玻璃毛细管中注入少许纯水，两侧液柱高度相同。若用微量注射器从左侧注入少许正丁酸水溶液，两侧液柱的高度将是 A 相同； B 右侧高于左侧； C左侧高于右侧； D 不能确定。三、概念填空题1、 用10 cm 3 , 0.05 moldm -3 的KCl溶液和100 cm 3 ，0.006 mol dm -3 AgNO3溶液制得AgCl溶胶。今若用下列电解质使其聚沉： KCl、Na3PO4、ZnSO4，则它们的聚沉能力由大到小排序为 。2、写出由FeCl3水解制得的Fe(OH)3溶胶的胶团结构（已知稳定剂为FeCl3）： 。3、 电解质Al2(SO4)3水溶液，质量摩尔浓度为b，则其离子平均活度a与其离子平均活度因子及b的关系为a 。4、下列图中的四条极化曲线，曲线 表示原电池的阴极极化曲线，曲线 表示电解池的阴极极化曲线。f f jj5、胶体系统在电场中，若分散介质不动，胶粒定向移动的现象称为 ；若胶粒不动，而分散介质定向移动的现象称为 。6、直链反应经历三个基本过程，即 ， ， 。四、计算填空题1、20时，水的表面张力为72.7510-3 Nm-1，汞的表面张力为48310-3 Nm-1，汞和水的界面张力为37510-3 Nm-1。试判断：汞 （能或不能）在水的表面上铺展，依据是 。2、298 K时，0.003 molkg-1的Na2SO4水溶液的离子强度为I 。 3、已知下列电池Pt，Cl2（py）Cl（a Cl=0.1）Cl（a Cl=0.01）Cl2（py），Pt写出电池反应 ，计算298 K的电动势EMF 。4、总反应的速率系数与各元反应速率系数的关系为 k=k2，则该反应的表观活化能与各元反应的活化能之间的关系为：Ea 。5、A、B和AB间发生的如下正、逆反应都是元反应A+B 2 AB，若正反应的rUm=12.0 kJmol-1，逆反应的活化能Ea = 74.5kJmol-1，正、逆反应的指前因子相等，则正反应的活化能Ea = ；逆反应的rUm= ；1000下，定容反应的平衡常数 。五、问答及推导题（1）写出兰谬尔（Langmuir）单分子层吸附理论的基本假设；（2）A和B两种气体在同一表面上混合吸附，若A和B吸附均属兰谬尔吸附，试从兰谬尔吸附理论的基本假设出发，推导出下式：式中，是吸附平衡时A的分压； 和分别是吸附平衡时A和B的表面覆盖度；是A的吸附平衡常数。以下三道计算题，要求写出所用公式，代入数据并计算结果：六、25时，某溶液含a=1.0的Fe2+离子，电流密度为1 mVcm-2的情况下，H+在Fe上放电的超电势(H2)0.40 V ，Fe2+在Fe电极上放电的超电势可忽略不计。试计算溶液的pH值最低为多少时，Fe方可析出？已知Ey(Fe2+/Fe)0.440 V。七、已知反应 +，是一个酸催化反应，若A表示，反应的速率方程为：实验数据如下：次数cA,0/ moldm-3c(H+)/ moldm-3t / t 1/2 / h120.20.20.020.0225350.500.25求25、35时的反应速率系数kA和反应的活化能。八、 将以下化学反应设计成电池，写出电池表示式： Ag（s）+ Hg2Cl2（s）AgCl（s）+Hg（l）已知298 K时，该反应的rHm 5435 Jmol-1，各物质的标准摩尔熵分别为：物 质Ag（s）AgCl（s）Hg（l）Hg2Cl2（s）Smy/JK-1mol-142.5596.277.4195.8试计算：298 K时，电池的电动势E、rGm及温度系数，可逆过程的热效应。参考答案一、 是非题1 ； 2 ； 3 ； 4 ； 5 ； 6 ； 7 ; 8;二、选择题1 B ; 2 B; 3 A; 4 A; 5 D; 6.C; 7 B;三、概念填空题1、Na3PO4ZnSO4 KCl ；2、 ；3、a108( b / b ) ；4、 ； ； 5、电泳 ； 电渗 ；6、 链引发 ， 链传递 ， 链终止 。四、计算填空题1、不能； S=H2OHgHg-H2O785.2510-3 Nm-10 ；2、I 0.009 molkg-1 ； 3、电池反应 Cl（a Cl=0.1） Cl（a Cl=0.01 ，298 K的电动势EMF 0.0591 V 。4、Ea E2 +（E1E3） 。5、62.5 kJmol-1 ； 12.0 kJmol-1 ； 4.23五、问答及推导题（1）兰谬尔（langmuir）单分子层吸附理论的基本假设(i)单分子层吸附 (ii)固体表面是均匀的 (iii)被吸附的气体分子间无相互作用力(iV)吸附平衡是动态平衡A + MMAka,Akd,A（2）依据基本假设 (i) 单分子层吸附 (ii) 固体表面是均匀的a= ka (1-A-B) pA依据基本假设(i)单分子层吸附、 (ii)固体表面是均匀的、 (iii)被吸附的气体分子间无相互作用力d= kd A依据基本假设 (iV)吸附平衡是动态平衡ka (1-A-B) pA kd A 令六、计算题E (Fe2+/Fe)= E(Fe2+/Fe) =（-0.440 -）= -0.440 V E(H+/H2) = E(H+/H2)h (H2) =（00.05916 pH - 0.4 0 ）V 要使Fe析出，须满足 E (Fe2+/Fe) E (H+/H2) 即 00.05916 pH - 0.4 0 -0.440解得 pH0.68 七、H+ 是催化剂， ； 则 代入数据，得： 同理： 由Arrhenius方程：解得： 八、设计电池为: Ag(s) AgCl(s) | KCl溶液（a） | Hg2Cl2(s) Hg(l) DrS