物理化学考试试卷

1、08-09-1-A卷号：二OO八 二OO九学年第一学期期末考试物理化学（一）-2 A卷试题（化工、生工两院除生技外各专业用）闭卷注意：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. 问答题。（本题 3 分 ）25用Pt电极电解HNO3水溶液，理论的分解电压是1.229V，但实际上，当电解池的外加电压E(外) =1.669 V时，阴极及阳极上才明显有氢气泡及氧气泡排出，试说明原因。二. 问答题。（本题 5 分 ）已知：a(Fe2 )=2 a(Fe3 )，a(Ce4 ) =a(Ce3 )，E (Fe3 , Fe2 |Pt) = 0.770 V，E (Ce4 , Ce3 |Pt

2、) = 1.61 V。利用电化学方法判断下列反应在25下自发进行的方向：Fe3 Ce3 = Fe2 Ce4 三. 问答题。（本大题4 分 ）以等体积的 0.008 moldm -3AgNO3溶液和0.01 moldm -3 KI溶液混合制得AgI溶胶。写出该溶胶的胶团结构式，并标出可滑动面。四. 计算题。（本大题 6 分 ）25 半径为1 m的水滴与蒸气达到平衡，试求水滴的内外压力差及水滴的饱和蒸气压。已知25 时水的表面张力为71.9710-3 Nm-1，体积质量(密度)为0.9971 gcm-3，蒸气压为 3.168 kPa，摩尔质量为18.02 gmol-1。五. 计算题。（本大题 12

3、 分 ）今有催化分解气相反应A Y Z，实验证明其反应速率方程为：（1）在下，若A的转化率为5% 时，反应时间为19.34 min,试计算此温度下反应速率系(常)数k及A转化率达50%的反应时间。（2）经动力学测定下反应的速率系(常)数，试计算该反应的活化能。六. （本大题 12分 ）写出下列电池的电极和电池反应式，并计算在25时各原电池的电动势：（1）Zn | Zn2 (a=0.01) | Fe2 (a=0.001)，Fe3 (a=0.1) | Pt（2）Pt | H2(1.5p ) | HCl(b=0.1 molkg-1) | H2(0.5p ) | Pt（已知E (Zn2 |Zn) =

4、0.7628 V，E (Fe3 ，Fe2 |Pt) = 0.771 V。）七. （本大题 4 分 ）气相反应 2A(g) Y(g) , 是一级反应 , 反应开始时无Y , 压力为pA,0，求反应系统的总压力p与时间t的关系。八. （本大题 6 分 ）已知某总反应的速率系(常)数与组成此反应的基元反应速率系(常)数k1, k2, k3间的关系为k=，又知各元反应的活化能E1=120 kJmol1，E2=96 kJmol1, E3=196 kJmol1，试求总反应的表观活化能Ea。九. 填空、判断、选择题。（本大题共 30 小题，总计 48 分 ）1、本小题2分朗缪尔吸附等温式的直线形式是，或。2

5、、本小题2分在水平放置的玻璃毛细管中注入少许水（水润湿玻璃），在毛细管中水平水柱的两端呈凹液面，当在左端水凹面处冷却时，毛细管中的水向何端移动？（）（1）向左移动；（2）向右移动；（3）不动；（4）难以确定。3、本小题1分微小颗粒物质的蒸气压比大块物质的蒸气压要。4、本小题1分纯水、盐水、皂液相比，其表面张力的排列顺序是：（盐水）（纯水）（皂液）。是不是？（）5、本小题1分无机盐在水溶液界面上发生的是正吸附。是不是？（）6、本小题2分杨（Young）方程的形式为，它适用于铺展系数的情况。（选填，）7、本小题3分某反应速率系(常)数k=6.93 moldm3s1，只有一种反应物，起始浓度为0.1

6、moldm3，则反应物浓度变为初始浓度1/4所需时间为。8、本小题1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)nc(CO)。当温度及CO浓度维持不变而使Cl2浓度增至原来的2倍时，反应速率加快到原来的4倍，则Cl2的分级数n为：( )。(1) 1 ； (2) 2 ； (3) 3 ； (4) 1.5 。9、本小题1分k1 Y 物质A发生两个平行的一级反应，A 设若E1 E,当降低温度时：k2 Z( ) 。( 1 ) 对反应1更有利；( 2 ) 对反应2更有利；( 3 ) 对反应1与反应2影响程度相同；( 4 ) 无法

7、判断。10、本小题1分若反应I的活化能小于反应II 的，则相同温度下反应I的反应速率常数一定大于反应II的，是不是？（）11、本小题1分某些化学反应的反应速率随温度升高而减小。是不是?（）12、本小题1分正反应放热的对行反应的最适宜温度随转化率增大而。13、本小题1分k1 Y平行反应A k2 Z ，反应1和反应2的指前因子(参量)k0均为110s，反应的活化能分别为120 kJmol和80 kJmol,当反应在1000K进行时, 两个反应的反应速率系(常)数之比 = 。14、本小题1分知道了反应物和产物可写出化学反应方程式, 但不能由配平的化学反应式直接写出反应级数和反应分子数。是不是?（）1

8、5、本小题6分已知反应 RCl OHROH Cl 机理可能为：RCl RCl；ROH ROH 则用平衡态近似法可推导出 = ;若用稳态近似法可推导出= 。16、本小题2分某反应的速率系(常)数k=5.0105 dm3mol1s1，若浓度单位改为molcm3，时间单位改为min，则k的数值是：（）。17、本小题1分过热液体的存在可用公式解释。18、本小题2分离子电迁移率为一定条件下的离子运动速率，即：（）。（1）在温度为298K时的离子运动速率；（2）在浓度为1moldm3时的离子运动速率；（3）在单位电势梯度时的离子运动速率；（4）在浓度为无限稀释时的离子运动速率。19、本小题3分试计算质量摩

9、尔浓度为b的（1）KCl，（2）Na2SO4，（3）Al2(SO4)3水溶液的离子强度分别为：（1），（2），（3）。20、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。21、本小题2分AgCl在下列试剂中：0.1 moldm3 NaNO3溶液；0.1 moldm3 NaCl溶液；H2O；0.1 moldm3 Ca(NO3)2溶液。其溶解度大小顺序为：（）。（1） ；（2） ；（3） ；（4） 。22、本小题1分设HCl水溶液的质量摩尔浓度为b，离子平均活度因子(

10、系数)为，则其离子平均活度a=。23、本小题1分离子互吸理论认为，电解质溶液与理想溶液的偏差完全归因于。24、本小题1分0.005 molkg1的BaCl2水溶液，其离子强度I = 0.03 molkg1。是不是?（）25、本小题1分用能斯特公式算得电池的电动势为负值，表示此电池反应的方向是朝进行。（选填正向，逆向）。26、本小题2分溶胶和大分子溶液：（）（1）都是单相多组分系统；（2）都是多相多组分系统；（3）大分子溶液是单相多组分系统，溶胶是多相多组分系统；（4）大分子溶液是多相多组分系统，溶液是单相多组分系统。27、本小题2分在25时，Hg22 eHg，E1 = 0.798 V；Hg2

11、2eHg，E2 = 0.854 V。则25时，Hg2 eHg22 的E3为：（）。（1）0.910 V；（2）0.056 V；（3）0.056 V；（4）0.910 V。28、本小题1分电极Pt | H2(p=100kPa) |OH-(a=1) 是标准氢电极，其E (H2 2 OH-2H2O 2e)=0。是不是?（）29、本小题1分粒子的质量愈大，沉降平衡的体积粒子数随高度的降低愈。30、本小题1分亲液溶胶的丁铎尔效应比憎液溶胶强。是不是?（）08-09-1-A答案工科物理化学试卷一十. 问答题。请回答下列各题。 （本大题 3 分 ）解：电解反应：H2O(l) =H2(g) O2(g)E (理

12、论分解电压) = 1.229 V。但需要考虑电解时两电极附近存在着浓差极化，电化学极化，及电解池本身存在的内阻 R(内)，因此必须额外增加外电压才会使H2(g)，O2(g)分别在阴极及阳极上不断析出，故电解池的实际外加电压： E (外)=E (理论) (阴) (阳) IR (内)。 (3分)一十一. 问答题。请回答下列各题。 （本大题 5 分 ）解：该反应的能斯特方程为：E=E ln (2分)=E =E (Ce4 | Ce3 ) E (Fe3 | Fe2 )=（1.610.770）V= 0.840 V 0 (4分)故此反应能自发地正向进行。 (5分)一十二. 问答题。请回答下列各题。 （本大题

13、 4 分 ）解： (略)一十三. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 7 分 ）解：= 143.910 3 Pa = 1439 kPa （3分） ln= 1.049 10 -3 = 1.001所以 3.171 kPa （7分）一十四. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 10 分 ）解：（1） (2分)A转化率达50%的反应时间即为T1/2(4分)（2）已知T1 = 527 273.15 = 800.1 KT(6分)代入公式求EEa=150.4 kJmol (10分)一十五. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ）解： （1）Zn 2 Fe3 (a=0.1)= Zn2 (a=0.01)

14、 2 Fe2 (a=0.001) （1分）E=0.771(0.7628)V=1.53380.029 58 lg10-6V=1.7113 V （3分）（2）（）H2(1.5p ) 2H 2e（ ）2H 2e H2(0.5p )H2(1.5p ) = H2(0.5p ) （4分）E=0.02958 lg (0.5 p /1.5p ) V= 0.01413 V （6分）一十六. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ）解：（略）一十七. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ）解：（略）一十八. 选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。（本大题共 30 小题，总计 48 分 ）1、解：2、解：（1） 3、解： 大 4、解： 不是5、解： 不是 6、解： 7、解：0.011s8、解：（2） 9、解：（2）10、本小题1分 解：不是11、本小题1分 解：是 12、本小题1分 解： 降低 13、本小题1分 解： 0.814 14、本小题1分 解：是 15、本小题6分 解： （6分）16、本小题2分 解：（3） 17、本小题1分