物理化学下册试卷 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/4/20 11:25:09星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

学校:湖北工业大学 院系: 专业: 年级: 班级: 一. 解:(1) 设V和Vm 分别为平衡吸附量和最大吸附量,则 即

=5.45×10 - 4 Pa -1 ( 2 ) V= = 73.5 dm3·kg-1 二. 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。 由实验1,2知,cA,0不变,cB,0从500 mol?m-3降到300 mol?m-3,

而?A,0从108 mol?m-3?s-1降到64.8 mol?m-3?s-1;可知?=1。 故 从实验1,2,3可以计算出300 K时,kA(300 K)的平均值。

kA(300 K)=1.5×10-7 m6·mol-2·s-1 (2)把(1)的结果代入阿仑尼乌斯方程,得

解得:Ea=200 kJ·mol-1 三. 计算题。请计算下列各题。 (本大题 7 分 )

解: k= , = ; (2分) = + + - (4分)

即 = + + - (5分)

Ea= (E1 +E2+E3-E-1) = (423+201+29-0) kJ-mol-1 =327 kJ-mol(7分) 四. 解:(1)Cu2++Cu===2Cu+

?rG = 2?fG (298 K, Cu+) ? ?fG (298 K, Cu2+) = ?RTln K

?fG (298 K, Cu+)= 49.38 kJ·mol-1

Cu+ +e? Cu ?rG = ??fG (298K, Cu+)= ?zFE (Cu+|Cu)

E (Cu+|Cu) = 0.512 V (2)设计电池:Cu | Cu+ || I- | CuI | Cu 电池反应:CuI(s)=== Cu++ I?

E = E (I?|CuI|Cu) ? E (Cu+|Cu) = lnKsp

E (I?|CuI|Cu)= ?0.1950 V 五. 解: 2A(g) Y(g) t=0 pA,O 0

pA (pA,0-pA)

总压力 p = pA + (pA,0 -pA) = (pA,0 + pA)

pA = 2p-pA,0 (2分)

对于二级反应: = kA,pt (2) 分)

将式(1)代入式 (2) ,得: - = kA,pt

经整理 p = pA,0 分)

1 (1) (4 (6 - 六. 选择题。 1、(2) 2不是 3、-[? (液固)+? (气液)?? (气固)] ? 4、解: 5、9 6、是 7、不是8、(4)9、(3) 10、不是 11、是 12、等于 13不是 14、 逆向 15、(2) 16()(4)(3)17、是

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。

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. 已知:a(Fe2+)=2 a(Fe3+),a(Ce4+) = a(Ce3+),E (Fe3+, Fe2+|Pt) = 0.770 V,E (Ce4+, Ce3+|Pt) = 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

以等体积的 0.008 mol·dm -3AgNO3溶液和0.01 mol·dm -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. 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71.97×10-3 N·m-1 ,体积质量(密度)为0.9971 g·cm-3 ,蒸气压为 3.168 kPa,摩尔质量为18.02 g·mol-1。 五. 计算题。

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. 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 mol·kg-1) | H2(0.5p ) | Pt

(已知E (Zn2+|Zn) = ?0.7628 V,E (Fe3+,Fe2+|Pt) = 0.771 V。)

七. 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. 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 kJ-mol-1,E2=96 kJ-mol-1, E3=196 kJ-mol-1,试求总反应的表观活化能Ea。 九. 填空、判断、选择题。 1、朗缪尔吸附等温式 的直线形式是????????????,或??????????????。 2、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、微小颗粒物质的蒸气压比大块物质的蒸气压要??????????。

4、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、无机盐在水溶液界面上发生的是正吸附。是不是?( ) 6、杨(Young)方程的形式为????????????,它适用于铺展系数???????0的情况。(选填 ?,=,? )

7、某反应速率系(常)数k=6.93 mol?dm-3?s-1,只有一种反应物,起始浓度为0.1mol?dm-3,则反应物浓度变为初始浓度1/4所需时间为??????????。 8、 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)n·c(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、

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 ) 无法判断。 10、 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、正反应放热的对行反应的最适宜温度随转化率增大而——————。 13、 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1×10 s ,反应的活 化能分别为120 kJ·mol 和80 kJ·mol ,当反应在1000K进行时, 两个反应的反应速率系(常)数之比 = 。 14、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?( ) 15、已知反应 RCl+ OH— ROH + Cl —机理可能为: RCl R++Cl- ; R++OH- 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、某反应的速率系(常)数k=5.0×10-5 dm3·mol-1·s-1,若浓度单位改为mol·cm-3,时间单位改为min,则k的数值是:( )。 17、 过热液体的存在可用??????????公式解释。 18、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1mol·dm-3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、 试计算质量摩尔浓度为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、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、AgCl在下列试剂中:

①0.1 mol·dm-3 NaNO3溶液;②0.1 mol·dm-3 NaCl溶液;③H2O; ④0.1 mol·dm-3 Ca(NO3)2溶液。其溶解度大小顺序为:( )。 (1) ④ > ① > ③ > ② ;(2) ④ > ① > ② > ③ ; (3) ② > ③ > ① > ④ ;(4) ③ > ② > ④ > ① 。 22、设HCl水溶液的质量摩尔浓度为b,离子平均活度因子(系数)为γ±,则其离子平均活度 a±= 。 23、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、0.005 mol·kg-1的BaCl2水溶液,其离子强度I = 0.03 mol·kg-1。是不是?( ) 25、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、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、在25℃时, Hg22++e??Hg,E1 = 0.798 V; Hg2++2e??Hg,E2 = 0.854 V。 则25℃时,Hg2++e?? Hg22+的E3 为:( )。 (1)0.910 V; (2)0.056 V;(3)?0.056 V; (4)?0.910 V。 28、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、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、亲液溶胶的丁铎尔效应比憎液溶胶强。是不是?( ) 工科物理化学试卷

一. 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) 二. 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+) =(1.61-0.770)V

= 0.840 V ? 0 故此反应能自发地正向进行。 三. (略)

四. 解: = 143.9×10 3 Pa = 143?9 kPa ln = 1.049 × 10 -3 = 1.001

所以 3.171 kPa 五. 计算题 解:(1) A转化率达50%的反应时间即为T1/2 (2)已知T1 = 527 + 273.15 = 800.1 K T 代入公式求E

Ea= 150.4 kJ·mol (10分)

六. 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)+2 Fe2+(a=0.001) E=0.771-(-0.7628)- V

=[1.5338-0.029 58 lg10-6] V=1.7113 V (2)(?)H2(1.5p ) 2H++2e? (+)2H++2e? H2(0.5p )

H2(1.5p ) === H2(0.5p ) E=-0.02958 lg (0.5 p /1.5p ) V= 0.01413 V 七. (略)八. (略) 九. 1、 2、(1 3 大 4不是 5、不是 6、 ? 7、0.011s 8、(2) 9、(2)10不是11、是 12、降低 13、0.814 14、是 15、 16、(3) 17、<0 18、(3) 19、(1) b (2) 3b (3) 15b 20、(1)21、(1) 22、 (略)23、离子间的静电作用力 24、不是25、 逆向 26、(3)27、(1)28、不是 29、 小 30 不是