OO 六 —二OO七 学年第 一 学期期末考试

物理化学 试题A卷

（ 化工 生工二两院各专业用）

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. 计算题。

将某电导池盛以0.02 mol?dm?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82.4Ω，再换用0.005 mol ? dm?3 K2SO4溶液，测得其电阻为326.0Ω。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。

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. 计算题。）

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 反应温度T/K cA,0/mol?m-3 cB,0/mol?m-3 ?A,0/mol?m-3?s-1 1 300 1 200 500 108 2 300 1 200 300 64.8 3 300 600 500 27.0 4 320 800 800 11 530 其中cA,0及cB,0分别表示A及B的初始浓度；?A,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?,?的值和总反应级数； (2)计算反应的活化能。

四. CH4 气相热分解反应 2CH4 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. 下列电池的电动势在25℃时为1.448 V：

Pt | H2( p ) | HCl ( b=0.1 mol·kg-1，??=0.796 ) |Cl2( 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。 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

1、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?；（3）是表面积A和表面张力? ； （4）没有确定的函数关系。

2、弯曲液面的饱和蒸气压总大于同温度下平液面的蒸气压。是不是?（ ） 3、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） ? ；（4）不能确定。

4、朗缪尔等温吸附理论的基本假设为：

（1）????????????????????； （2）?????????????????????； （3）??????????????????????；（4）?????????????????????。

5、某反应，若其反应速率方程式为?A=?Ac cB，则当cB,0>>cA,0时，反应速率方程可约化为假二级反应。是不是?（ ）

6、某化合物与水相作用时，该化合物初浓度为1 mol?dm－3，1 h后其浓度为0.8 mol?dm－3，2 h后其浓度为0.6 mol?dm－3，则此反应的反应级数为????????，此反应的反应速率系(常)数k=??????????。 7、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3倍时，反应速率加快到原来的9倍，则Cl2的分级数n为：( )。

(1) 1 ； (2) 2 ； (3) 3 ； (4) 1.5 。

8、 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、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、 低温下，反应 CO(g) + NO2(g) ==CO2(g)+ NO(g) 的速率方程是 υ= k{c(NO2) }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、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、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。 14 0.005 mol·kg－1的BaCl2水溶液，其离子强度I = 0.03 mol·kg－1。是不是?（ ） 15、原电池的正极即为阳极，负极即为阴极。是不是?（ ） 16、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、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、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、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、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、通常物理吸附的速率较小，而化学吸附的速率较大。（ ）

22、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。 解：（1）K(l/A)=κR = 0.277×82.4=22.8 m?1 （2）κ(K2SO4) = = 22.8÷326=0.07 S ?m?1 （4分）

（3）? m (K2SO4) = =0.07 S ?m?1÷0.005 mol ? dm?3 = 0.014 S ? m2 ? mol?1 （6分） 二. 问答题。

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 。 三. 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 总反应级数n=?+?=3 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-3·s-1 从实验4可以计算出320 K时，kA(320 K)的平均值。

kA(320 K)=2.25×10-5 m6·mol-3 ·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 四. 计算题。

解： k= ， = ；

= + ＋ － 即 = ＋ ＋ － Ea= （E1 +E2+E3－E－1) = （423+201+29－0） kJ-mol－1

&, nbsp; =327 kJ-mol－1 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 mol·kg-1，??=0.796) （2）E = E (Cl?|Cl2|Pt) ? E (H+|H2|Pt) ? ln a (HCl)

= E (Cl?|Cl2|Pt) ? ln a?2 E (Cl?|Cl2|Pt) = E+ ln a? = [1.488?2×0.05916 lg (0.1×0.796)]V

=（1.488?0.130）V = 1.358 V 六. 推导题。

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 (1) 对于二级反应： = kA,pt (2) 将式(1)代入式 (2) ，得：

－ = kA,pt

经整理 p = pA,0 七. 1.（3）2. 不是3.（3） 4. （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. 是 6. 零级 0.2 mol·dm－3·h－1 7. （2）8. 不是9.（4）10.（3）11. 是12. √

13. （1） 14. 不是15. 不是16.（1）17. 低 高 18. 反，大，小 19.是 20. 不是21. 不是 22. 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. 对于以等体积的 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. 用活性炭吸附CHCl3时，0 ℃时的最大吸附量为93.8 dm 3·kg -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 3·kg -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. 21℃时，将等体积的0.0400 mol·dm-3CH3COOC2H5溶液和0.0400 mol·dm-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 mol·dm-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. 已知18℃，H2O的离子积 =0.61×10－14，试求该温度下纯水的电导率。18℃时，H+，OH－的? 分别为315×10－4 S·m2·mol－1和174×10－4 S·m2·mol－1。

五. 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. 1、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?（ ）

2、垂直插入水槽中一支干净的玻璃毛细管，当在管中上升平衡液面处加热时，水柱会上升。（ ） 3、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

4、反应系统体积恒定时，反应速率?与反应物的消耗速率或产物的生成速率?B的关系是=????????。

5、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：（ ）。

（1）3；（2）8.33×10－10；（3）8.33×10－4；（4）3×10－3。 6、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/mol·dm－3 半衰期 T1/2/s 0.50 1.10 2.48 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。 7、 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 = 。 8、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)数对温度的变化愈敏感。是不是?（ ） 9、 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。 10、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 。

11 、 对于元反应，反应速率系(常)数总是随着温度的升高而增大。是不是?（ ） 12、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。( )

13、298K时，相同浓度（均为0.01mol?kg?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。（ ）

14、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γ±，则其离子平均活度 a±= γ± b /b 。是不是?（ ） 15离子氛的电性与中心离子的电性??????????，电量与中心离子的电量??????????。 16、在等温等压下进行的一般化学反应，?G?0，电化学反应的?G可小于零，也可大于零。是不是?（ ） 17、下列电池中哪个电池的电动势与氯离子浓度无关（ ）。 （1）Zn | ZnCl2溶液 | Cl2，Pt；

（2）Zn | ZnCl2溶液 || KCl溶液 | AgCi，Ag； （3）Ag，AgCl | KCl溶液 | Cl2，Pt； （4）Pt，H2 | HCl溶液 | Cl2，Pt。

18、一储水铁箱上被腐蚀了一个洞，今用一金属片焊接在洞外以堵漏，为了延长铁箱的使用寿命，选用哪种金属为好？（ ） （1）铜片；（2）铁片； （3）镀锡铁片； （4）锌片。

19、由瑞利公式可知，入射光的波长愈短，散射愈弱。是不是?（ ） 20、溶胶是均相系统， 在热力学上是稳定的。 （ ）

21、向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液，则所生成的新溶胶在外加直流电场中的移动方向为（ ）

（A）向正极移动 （B）向负极移动 （C）不移动 2006-2007-1B卷答案

物理化学（一）-2试卷 B卷 参考答案

一. 问答题。请回答下列各题。 （本大题 6 分 ）

解： MgCl2 ? MgSO4 ? NaCl ? Na2SO4