化学系2011级化学/应用化学专业《物理化学》（下）期中测试 姓名 学号 分数 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 请将答案书写在答题纸上！ 一、 填空。（每空2分，

共40分） 1. 统计热力学中根据粒子是否可分辨将体系分为 体系和 体 系；根据粒子之间的相互作用将体系分为 体系和 体系。 2. 在已知温度T下，某粒子的能级

ε=2ε，简并度g = 2g，则ε

和ε上分布的

jiijji

粒子数之比为 。 3. 某理想气体X，其分子基态能级是非简

并的，并定为能量的零点，而第一激发态能级的能量为，简并度

为3。若忽略更高能级时，则X的配分函数?为 。若

=0.5kT，则第一激发态能级与基态能级的分子数之比

为 。 ? 4. 巳知CO和N分子的质量相同，转动特征温度基本相等，若电子均处于非

2

简并的基态，且振动

?mm2 入

对熵的贡献可忽略，那么S(CO) S (N)。（填?

“>”,“<”或者“=”） 5. 对于热力学函数U、S、G、H和A：（1）当考虑粒子可辨与不可辨时，哪些函数会发生变化？ ；（2）当考虑分子运动的零点能时，哪些 函数会发生变化？ 。 6. 净重为8g的某物质的分解反应为一级反应，其半衰期为

10

天，则

40

天后其

净重为 。 1/27. 某复杂反应表观速率常数k与各基元反应速率常数间关系为：k=k(k/2k)，214则表观活化

能E与各基元反应活化能之间的关系为： 。 a 8. 碰撞理论中，反应阈能（E）与实验活化能（E）之间的关系为： 。 ca 9. 链反应的三个基本步骤是： ， ，和 。 10. 催化剂能加快反应，其根本原因在于 。 11. 增加浓液中的离子强度时，对以下反应的速率系数有何影响？填入“增大”,“减小”或者“不变”。 2+3-3+4-→Fe（1） Fe+Co(CO)+Co(CO) 243243 -→转化糖 （2） 蔗糖+OH 2---2-→I（3） SO+3I+2SO 2834

二、 选择。（每题2分，共10分） d[O]2?13→3O?k*O+*O+?，或者1. 反应2O的速率方程为32 32dtd[O]2?12?k'*O+*O+，则速率常数k和k′的关系是：（ ） 32dtA. 2k=3k′ B. k=k′ C. 3k=2k′, D. k/2=-k′/3 ?2. 分子运动的特征温度是物质的重要性质之一，下列正确的说法是： ( ) ν?A. 越高，表示分子振动能越小 ν?B. 越高，表示分子处于激发态的百分数越小 ν?C. 越高，表示温度越高 ν?D. 越高，表示分子处于基态的百分数越小 ν(1)(2)?????? B C 若E＞E，为了有利于B的生成，原则上应选3. 反应A12择：（ ） A. 升高温度； B.降低温度； C. 维持温度不变 D. 及时移走产物C N??/kTn?ge4. 关于玻耳兹曼分布定律的说法，以下

正确的是：（ ） iiqA. n与能级的简并度无关； iB.

i

随着能级升高，ε增大，n总是减少的； iiC. 任何分布都可通过玻尔兹曼分布定律求出； D. n称为一种分布。 i?h???产物，初级过程速率： （ ） 5. 光化反应 A A. 与产物浓度有关； B. 与反应物浓度有关； C. 取决于光照强度与反应物的量； D. 只与吸收光强度有关。 三、现有5个可辨的分子，具有总能量为U=5(ε+ε)。其中每一分子可以占据的0能级为ε+jε，j为整数0，1，2，…… （1）用列表的方式给出总能量为U=5(ε+ε)00时，所有可能的分布，并计算每种分布对应的微观状态数；（2）指出何种分布为最概然分布？（10分）

四、对某一特定的一级反应，在27°C反应时，经过5000s后，反应物的浓度减少为初始值的一半；在37°C反应时，经过1000s，反应物的浓度就减半，计算： （1） 27°C时反应的速率常数； （2）在37°C反应时，当反应物浓度减低为初始浓度的1/4时所需五、 O(g)的摩尔质量为32g?mol，转动特征温度

要的时间； （3）该反应的活化能。 （10分）

?1

为2.07K，振动特征温度为22256K，电子基态能级简并度为3，计算298.15K时O(g)的标准摩尔统计熵。（102分）