物理化学下册试题及答案.doc

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1、二OO 六 二OO七 学年第 一 学期期末考试 物理化学 试题1卷 一. 计算题。（本大题 6 分 ）将某电导池盛以0.02 moldm-3 KCl溶液（25时其电导率为0.277 S m-1），在25时测得其电阻为82.4，再换用0.005 mol dm-3 K2SO4溶液，测得其电阻为326.0。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

2、. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 10分 ）均相反应2A+B 3Y+Z在一定温度体积下进行，测得动力学数据如下： 实验编号123 4反应温度T/K300300300 320cA,0/molm-31 2001 200600 800cB,0/molm-3500300500 800uA,0/molm-3s-110864.827.0 11 530其中cA,0及cB,0分别表示A及B的初始浓度；uA,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a,b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 2

3、CH4 C2H6 +H2 的反应机理及各元反应的活化能如下： CH4 CH3- +H- ， E1=423 kJ-mol-1 ； CH3- + CH4 C2H6 +H- ， E2=201 kJ-mol-1 ； H- + CH4 CH3- +H2 ， E3=29 kJ-mol-1 ； H- + CH3- CH4 ， E-1=0 kJ-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1.448 V： Pt | H2( p ) | HCl ( b=0.1 molkg-1，g=0.796 ) |Cl

4、2( 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s；（3）是表面积A和表面张力s ；（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。

5、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） cA,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1 moldm3，1 h后其浓度为0.8 moldm3，2 h后其浓度为0.6 moldm3，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 = k c(Cl2)nc(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

6、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A B，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 = kc(NO2

7、) 2 试问下列机理中，哪个反应机理与此速率方程一致：（ ）。 (1) CO + NO2 CO2 + NO ； (2) 2NO2 N2O4 （快）, N2O4 +2CO 2CO2 + 2NO （慢） ； (3) 2NO2 2NO + O2 （慢）, 2CO + O2 2CO2 （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

8、，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 0.005 molkg1的BaCl2水溶液，其离子强度I = 0.03 molkg1。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

9、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 ）

10、解：（1）K(l/A)=R = 0.27782.4=22.8 m-1 （2分）（2）(K2SO4) = = 22.8326=0.07 S m-1 （4分）（3）L m (K2SO4) = =0.07 S m-10.005 mol dm-3 = 0.014 S 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

11、变，cA,0减半，而uA,0仅为原来的1/4；可知a=2。 （2分）由实验1,2知，cA,0不变，cB,0从500 molm-3降到300 molm-3，而uA,0从108 molm-3s-1降到64.8 molm-3s-1；可知b=1。 （4分）故 总反应级数n=a+b=3 （6分）从实验1,2,3可以计算出300 K时，kA(300 K)的平均值。 kA(300 K)=1.510-7 m6mol-3s-1 （7分）从实验4可以计算出320 K时，kA(320 K)的平均值。 kA(320 K)=2.2510-5 m6mol-3 s-1 （8分）(2)把(1)的结果代入阿仑尼乌斯方程，得 解

12、得：Ea=200 kJmol-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+E3E1) （5分） = （423+201+290） kJ-mol1&, nbsp; =327 kJ-mol1 （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+ + e Cl2( p ) + e =Cl-电池反应： H2(p ) + Cl2( p ) = HCl (b=0.1 molkg-1，g=0.796) (3分) （2）E = E (Cl-|Cl2

13、|Pt) - E (H+|H2|Pt) - ln a (HCl) (4分) = E (Cl-|Cl2|Pt) - ln a2 (5分) E (Cl-|Cl2|Pt) = E+ ln a = 1.488-20.05916 lg (0.10.796)V (7分) =（1.488-0.130）V = 1.358 V (8分)六. 推导题。 （本大题 6 分 ）解： 2A(g) Y(g) t=0 pA,O 0 pA (pA,0pA)总压力 p = pA + (pA,0 pA) = (pA,0 + pA) pA = 2ppA,0 (1) (2分)对于二级反应： = kA,pt (2) (4分)将式(1)

14、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 0.2 moldm3h1 7. 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

15、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。一. 问答题。请回答下列各题。 （本大题 6 分 ）对于以等体积的 0

16、.008 moldm -3AgNO3溶液和0.01 moldm -3 KI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。二. 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93.8 dm 3kg -1 已知该温度下CHCl3 的分压力为1.34 10 4 Pa时的平衡吸附量为 82.5 dm 3kg -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 10 3 Pa 时的平衡吸附量。三. 计算题。请

17、计算下列各题。 （本大题 10 分 ）21时，将等体积的0.0400 moldm-3CH3COOC2H5溶液和0.0400 moldm-3 NaOH溶液混合，经25 min后，取出100 cm3样品，测得中和该样品需0.125 moldm-3的HCl溶液4.23 cm3。试求21时二级反应CH3COOC2H5+NaOH CH3COONa+C2H5OH的反应速率系(常)数。45 min后，CH3COOC2H5时转化率是多少？四. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ）已知18，H2O的离子积 =0.611014，试求该温度下纯水的电导率。18时，H+，OH的L 分别为315104 Sm2

18、mol1和174104 Sm2mol1。五. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 10 分 ）已知298K时，E (Fe3+|Fe）= -0.036 V，E (Fe3+|Fe2+）=0.771 V。计算298K时：（1）E (Fe2+|Fe）；（2）Fe+2 Fe3+=3 Fe2+反应的标准平衡常数K 。六. 是非题。在题后括号内，正确的打“”，错误的打“”。（本大题共 21 小题，总计 60 分 ）七. 1、本小题2分由两种不互溶的液体A和液体B构成的双液系界面层中，A和B 的浓度在垂直于界面方向上是连续递变的。是不是?（ ）八. 2、本小题3分垂直插入水槽中一支干净的玻璃毛细管，当在管中上

19、升平衡液面处加热时，水柱会上升。（ ） 九. 十. 3、本小题3分在定温下，同成分的两个大小不同的液球的饱和蒸气压pr,1*(大球)和pr,2* (小球)存在（ ）的关系。 （A） pr,1* pr,2* （B） pr,1*= pr,2* （C） pr,1* pr,2* （D）不能确定 十一. 4、本小题2分反应系统体积恒定时，反应速率u与反应物的消耗速率或产物的生成速率uB的关系是=_。十二. 5、本小题3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：（ ）。（1）3；（2）8.331010；（3）8.33104；

20、（4）3103。十三. 6、本小题3分在温度T时实验测得某化合物在溶液中分解的数据如下：初浓度 c0/moldm3 0.50 1.10 2.48半衰期 T1/2/s 4280 885 174则该化合物分解反应的级数为：（ ）。（1）零级；（2）一级；（3）二级；（4）三级。十四. 7、本小题3分 反应 CO(g) + Cl2(g) COCl2(g) 的动力学方程式为 =kc(CO)c(Cl2) ；当温度及CO 的浓度保持不变而使Cl2的浓度增至原来的3倍时，反应速率增至原来的9倍，则 = 。十五. 十六. 8、本小题3分 对同一反应，活化能一定，则反应的起始温度愈低，反应速率系(常)数对温度的

21、变化愈敏感。是不是?（ ）十七. 十八. 9、本小题3分 在一个连串反应A Y Z中，如果我们需要的是中间产物Y，那么为了得到产品的最高产率，我们应当：（ ）。（1）控制适当的反应时间；（2）控制适当的反应温度；（3）增加反应物A的浓度。十九. 二十. 10、本小题3分 以下复合反应由若干元反应所组成： A 用质量作用定律写出反应中 与各物浓度关系为： （ ）。 （1） = 2k1cA +2k4cY k3c ； （2） =k1cA +k4cY k3c ； （3） =2k1cA + 2k4cY 2k3c ； （4） = k1cA + k4cY 2k3c 。二十一. 11、本小题3分 对于元反应，

22、反应速率系(常)数总是随着温度的升高而增大。是不是?（ ）二十二. 12、本小题2分 过渡态理论中的活化络合物就是一般反应历程中的活化分子。( ) 二十三. 13、本小题3分 298K时，相同浓度（均为0.01molkg-1）的KCl，CaCl2和LaCl3三种电解质水溶液，离子平均活度因子最大的是LaCl3。（ ） 二十四. 二十五. 14、本小题3分设ZnCl2水溶液的质量摩尔浓度为b，离子平均活度因子(系数)为，则其离子平均活度 a= b /b 。是不是?（ ）二十六. 15、本小题2分 离子氛的电性与中心离子的电性_，电量与中心离子的电量_。二十七. 16、本小题3分在等温等压下进行的

23、一般化学反应，DG MgSO4 NaCl Na2SO4 （6分）三十八. 计算题。请计算下列各题。 （本大题8 分 ）解：（1） 设V和Vm 分别为平衡吸附量和最大吸附量，则即 =5.4510 - 4 Pa -1 （4分） ( 2 ) V= = 73.5 dm3kg-1 （8分） 三十九. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 10 分 ）解：cA,0 =1/20.0400 moldm3 =0.0200 moldm3， （2分） cA=（4.23/100）0.125 moldm3=5.30103 moldm3 （4分） =5.55 dm3mol1min1 （7分） kA= 即 5.55 dm3m

24、ol1min1= =0.834 = 83.4% （10分）四十. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ）解：c (H+) =c (OH) = c =7.8108 moldm3 （2分） L = (315+174)104 Sm2mol1 =489104 Sm2mol1 （3分） k=L c=489104（7.8108103）Sm1 =3.8106 Sm1 （6分）四十一. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 10 分 ）解：（1）Fe3+3e- Fe， DG 1 = -3 E (Fe3+|Fe)F Fe3+e- Fe2+ ， DG 2 = - E (Fe3+|Fe2+)F Fe2+2e-

25、 Fe2+ ，DG 3 = - 2E (Fe2+|Fe)F DG 3 = DG 1 - DG 2 E (Fe2+|Fe)= E (Fe2+|Fe)- E (Fe3+|Fe) = -0.439 V (5分) （2）设计电池：Fe| Fe3+，Fe2+|Pt 电池反应：Fe+2 Fe3+ 3 Fe2+ (7分) E = E (Fe3+|Fe2+) - E (Fe3+|Fe) = 0.807 V K = exp(zFE /RT) = exp(3965000.807/8.315/298)=1.981027 或E = E (Fe3+|Fe2+) - E (Fe2+|Fe) = 1.210V K = ex

26、p(zFE /RT) = exp(2965001.210/8.315/298)=1.981027 (10分)四十二. 是非题。在题后括号内，正确的打“”，错误的打“”。（本大题共 21 小题，总计 60 分 ）1、 本小题2分 四十三. 解：是2、 本小题3分 四十四. 解：不是3、 本小题3分 四十五. 解：C四十六. 4、本小题2分 四十七. 解： 四十八. 5、本小题3分 四十九. 解：（1） 五十. 6、本小题3分 五十一. 解：（4） 五十二. 7、本小题3分 五十三. 解： 2 五十四. 8、本小题3分 五十五. 解：是 五十六. 9、本小题3分 五十七. 解：(1) 五十八. 1

27、0、本小题3分 五十九. 解： （3） 六十. 11、本小题3分 六十一. 解：是六十二. 12、本小题2分 六十三. 解：是六十四. 13、本小题3分 六十五. 解：不是六十六. 14、本小题3分 六十七. 解：是六十八. 15、本小题2分 六十九. 解： 相反 相等 七十. 16、本小题3分 七十一. 解：是七十二. 17、本小题4分 七十三. 解： （3） 18、本小题3分 解： （3）19、本小题3分 解： 不是20、本小题3分 解： 不是21、本小题3分 解： A 二OO七二OO八 学年第一 学期期末考试 物理化学（一）-2 A卷试题 （05生工、化工除生技外各专业用）闭卷 注意：学

28、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。请计算下列各题。 （本大题 7 分 ）已知在-33.6时，CO(g)在活性炭上的吸附符合朗缪尔直线方程。经测定知，该（p/V）p直线的斜率为23.78 kgm-3，截距为131 kPakgm-3，试求朗缪尔方程中的常数Vm及b。二. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 9 分 ） 某一级反应测得其半衰期在65时为2.50 min，在80时为0.50 min，在什么温度下方可使该一级反应1 min时转化率达到90% 。三. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 9 分 ） 已知25时，纯水的电导率=5.510-6 Sm-1

29、，纯水的体积质量(密度)为0.997 gcm-3又H+,OH-的L 分别为34.9810-3 Sm2mol-1和19.8310-3 Sm2mol-1，求水在25的解离度及水的离子积。（已知H2O的摩尔质量为18.02 gmol-1。）四. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 8 分 ）反应CuSO4 + 2FeSO4 = Cu + Fe2(SO4)3在水溶液中进行。 问在25标准状态下能否进行？其标准平衡常数为多少？（已知E (Cu2+|Cu) = 0.3402 V，E (Fe3+, Fe2+|Pt)=0.771 V。）五. 证明题。 （本大题 6 分 ） 气相反应 2A(g) Y(g) , 是二级反应 , 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。六. 选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。（本大题共 18 小题，总计 61 分 ）1、本小题4分 由两种不互溶的纯液体A和B相互接触形成两液相时，下面说法中最符合实际情况的是： （ ） （1）界面是一个界限分明的几何平面； （2 ）界面层有几个分子层的厚度，在界面层内，A和B 两种物质的浓度沿垂直于界面方向连续递变； （3）界面层的厚度可达几个