物化题练习题 下载本文

(B) 正极反应的恢复平衡的速率大,容易出现极化 (C) 负极反应的恢复平衡的速率小,容易出现极化 (D) 正极反应的恢复平衡的速率小,容易出现极化

25. 298 K、0.1mol/dm3的HCl溶液中,氢电极的热力学电势为-0.06V,电解此溶液时,氢在铜电极上的析出电势φ(H2)为:( )

(A) 大于-0.06V (B) 等于-0.06V (C) 小于-0.06V (D) 不能判定

26. j代表电池的电流密度,j0代表电极的交换电流密度,以下关系式中哪个反映了常用参比电极的工作特性?( )

(A) │j│》j0 (B) │j│《j0 (C) │j│=j0≠0 (D) │j│=j0=0 [平衡状态下单位时间内单位表面上所交换的电流称为交换电流密度]

27. 将铅蓄电池在10.0 A电流下充电1.5h,则PbSO4(Mr=303)分解的量为: ( ) (A) 0.1696 kg (B) 0.0848 kg (C) 0.3392 kg (D) 0.3564 kg

二. 填空题(第十章)

1. 电池Pb(s)|H2SO4(m)|PbO2 (s) ,作为原电池时,负极是 ,正极是 。作为电解池时,阳极是 ,阴极是 。

2. 电解HNO3、H2SO4、NaOH、NH3·H2O,其理论分解电压均为1.23V。其原因 是 。

3. 电解时的分解电压,依分析,E(分解)= ,而且随电流强度I的增加而 。 4. 电解过程中,极化作用使电能的消耗 ;在金属的电化学腐蚀过程中,极化作用使腐蚀速度 。

5. 超电势测量采用的是三电极体系,即 、辅助电极和参比电极,其中辅助电极的作用是 ,参比电极的作用是 。

6. 氢气在金属电极上析出时,其超电势随电流密度变化的关系分别可用η=ωj或

η=a+blgj 表示,前者适用于 情况,而后者适用于 情况。

o-

7. 25C时,若H+离子在Pt极上放电的交换电流密度为0.79mA·cm 2,问超电势为:(1) 10mV,(2) 100mV,(3)-5.0V时电极电流密度分别为(1) ;(2) ;(3) (mA/cm2) ? 令a = 1/2。 [平衡状态下单位时间内单位表面上所交换的电流称为交换电流密度]

8. 电解工业中,为了衡量一个产品的经济指标,需要计算电流效率,它的表达式 是: 。

9. 电解氢氧化钾溶液制备氢气和氧气的阳极反应是: ,阴极反应是 。

10. 若铜和低碳钢相接触(例如在一个设计低劣的生活用水系统中),受到腐蚀的金属 是 。

三. 简述题(第十章)

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1. 原电池和电解池的极化现象有何不同?

2. 什么叫超电势?它是怎样产生的?如何降低超电势的数值? 3. 由于超电势的存在,使电解池阴、阳极的析出电势如何变化?

4. 用电解的方法来进行金属离子的分离,若以107mol/dm3为已实现分离的剩余浓度,则要实现不同价态的金属离子的分离,有何规律?

5. 比较镀锌铁与镀锡铁的防腐效果。一旦镀层有损坏,两种镀层对铁的防腐效果有何不同?

四. 计算题(第十章)

1. 298K和p?下,用Zn电极电解含Zn2+的水溶液。若要使Zn2+的浓度降到107mol/kg时才允许H2(g)析出,问应如何控制溶液的pH值?设H2 (g)在Zn (s)上的超电势为0.7V并假定此值与溶液浓度无关;已知:φ?(Zn2+/Zn)=-0.763V,假定各离子活度系数均为1。

2. 298K时,用Pt为电极电解含有0.01 mol/dm3 CdSO4和0.01 mol/dm3 ZnSO4的溶液。已知,298K时:φ?(Cd2+/Cd)=-0.40V,φ?(Zn2+/Zn)=-0.76V;设各离子的活度系数均为1且不考虑极化。试问: (1) 哪一种金属首先在阴极上析出。

(2) 当另一金属开始析出时,先析出的金属在溶液中剩余的离子浓度为多少。

3. 在0.50 mol/kg CuSO4及0.01 mol/kg H2SO4混合溶液中,使Cu镀到Pt电极上。若H2在Cu上的超电势为0.23伏。问:298K时,当外电压增加到有H2在电极上析出时,溶液中剩余的Cu2+ 的浓度为多少?已知:φ?(Cu2+/Cu)=0.337伏;设活度系数均为1且不考虑Cu在Pt电极上的极化。

4. 用电解法制备―铜-镍-锌‖ 的合金。今于含上述金属的氰化物溶液中电解,阴极上析 出0.175克合金,其组成为:铜-72.8%;镍-4.3%;锌-22.9%。若无氢气析出,试问应在溶液中通过多少电量?

5. 298K时,用Pb为电极来电解0.100 mol/dm H2SO4(γ±=0.265),在电解过程中,把Pb 阴极与另一摩尔甘汞电极相联接,当Pb阴极上氢开始析出时,测得 E(分解)=1.0685伏。试求H2在Pt电极上的超电势(H2SO4只考虑一级电离)。

已知摩尔甘汞电极的氢标电势 φ(甘汞)=0.2800伏 。

第十一、十二章 动 力 学

一. 选择题

1. 反应2O3→3O2 的速率方程为–d[O3]/dt=k[O3]2[O2]1,或d[O2]/dt=k[O3]2[O2]1,速率常数k和k/的关系是:( )

//

(A) 2k=3k (B) k=k

//

(C) 3k=2k (D) -k/2=k/3

2. 气相反应 A+2B → 2 C ,A和B的初始压力分别为pA和pB ,反应开始时并无C ,若p为体系的总压力,当时间为t时,A的分压为 :( )

(A) pA-pB (B) p-2pA

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(C) p-pB (D) 2(p-pA)-pB

3. 对于反应2NO2=2NO+O2,当选用不同的物质来表示反应速率时,其相互关系为:( ) (A) -2d[NO2]/dt=2d[NO]/dt=d[O2]/dt (B) -d[NO2]/2dt=d[NO]/2dt=d[O2]/dt=dξ/dt (C) -d[NO2]/dt=d[NO]/dt=d[O2]/dt

(D) -d[NO2]/2dt=d[NO]/2dt=d[O2]/dt=(1/V)dξ/dt

4. 有关基元反应的描述在下列诸说法中哪一个是不正确的:( )

(A) 基元反应的级数一定是整数 (B) 基元反应是―态—态‖反应的平均结果 (C) 基元反应进行时无中间产物、一步完成 (D) 基元反应不一定符合质量作用定律

5. 若对反应 2A+B=2D 有r=-(1/2)dcA/dt=-dcB/dt=(1/2)dcD/dt,则其反应分子数是:( ) (A) 单分子 (B) 双分子 (C) 三分子 (D) 不能确定

6. 反应物反应掉5/9所需的时间是它反应掉1/3所需时间的2倍,则该反应是( ): (A) 一级反应 (B) 零级反应 (C) 二级反应 (D) 3/2级反应

7. 某反应进行完全所需时间是有限的且等于(c0/k),则该反应是:( ) (A) 一级反应 (B) 二级反应 (C) 零级反应 (D) 三级反应

8. 反应2A→P为二级反应,设a为A的起始浓度,则其半衰期:( ) (A) 与a无关 (B) 与a成正比 (C) 与a成反比 (D) 与a2 成反比

9. 二级反应的速率常数的单位是:( ) -

(A) s 1 (B) dm6/(s·mol2)

--

(C) s 1·mol1 (D) dm 3/(s·mol )

10. 某反应,无论反应物的起始浓度如何,完成65%反应的时间都相同,则反应的级数为 :( ) (A) 一级反应 (B) 二级反应 (C) 零级反应 (D) 三级反应

11. 半衰期为10天的某放射性元素净重8克,40天后其净重为:( ) (A) 4克 (B) 2克 (C) 1克 (D) 0.5克

12. 某二级反应,反应物消耗1/3 需时10min ,若再消耗1/3还需时间为 :( ) (A) 10min (B) 20min (C) 30min (D) 40min

13. 一级反应完成99.9%所需时间是完成50%所需时间的:( ) (A) 2倍 (B) 5倍 (C) 10倍 (D) 20倍

14. 对于基元反应 NO2+NO3→NO+O2+NO2 ,可作论断:( )

(A) 一定是二级反应 (B) 一定不是二级反应 (C) 一定是双分子反应 (D) 一定不是双分子反应

15. 反应2A→P(速率常数为k1),对A为二级,下列何者对时间作图可得一直线,且直线的斜率等于速率常数k1?( )

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(A) 2[A] (B) [A]

(C) 1/[A] (D) 1/[A]

16. 已知某反应的级数为一级,则可确定该反应一定是 :( ) (A) 简单反应 (B) 单分子反应 (C) 复杂反应 (D) 上述都有可能

17. 反应A→2B在温度T时的速率方程为d[B]/d t= kB[A],则此反应的半衰期为:( ) (A) ln2/kB (B) 2ln2/kB (C) kBln2 (D) 2kBln2

18. 对于反应 A→P,若使其a减小一半,其半衰期便缩短一半,则反应级数为:( ) (A) 1级 (B) 2级 (C) 0级 (D) 1.5级

19. 简单级数反应的速率常数的单位若为mol/(dm3?s),则反应的级数为:( ) (A) 二级 (B) 一级 (C) 0级 (D) 三级

20. 一级反应的浓度与时间的线性关系是:( )

(A) cA~t (B) lncA~t (C) 1/cA~t (D) 以上均不成立

21. 某二级反应2A→P的半衰期与A的初始浓度的关系是:( ) (A) 无关 (B) 成正比

(C) 成反比 (D) 与初始浓度的平方成正比

22. A→P为一级反应,A反应掉3/4所需时间是A反应掉1/2所需时间的:( ) (A) 2倍 (B) 3/2倍 (C) 3倍 (D) 不能确定

23. 已知二级反应半衰期t1/2为1/(k2c0),则t1/4应为:( ) (A) 2/(k2c0) (B) 1/(3k2c0) (C) 3/(k2c0) (D) 4/(k2c0)

24. 一个反应的活化能是33kJ/mol,当T=300K时,温度每增加1K,反应速率常数增加的百分数约是:( )

(A) 4.5 % (B) 90 % (C) 11 % (D) 50 %

25. 水溶液反应Hg22+ +Tl3+→2Hg2++Tl+的速率方程为r=k[Hg22+][Tl3+]/[Hg2+] 。以下关于反应总级数n的意见哪个对?( )

(A) n=1 (B) n=2 (C) n=3 (D) 无n可言

26. 反应2N2O5→4NO2+O2的速率常数单位是(s1)。对该反应的下述判断哪个对?( ) (A) 单分子反应 (B) 双分子反应 (C) 复合反应 (D) 不能确定

27. 某反应,反应物反应掉7/8所需的时间恰好是它反应掉1/2所需时间的3倍,则该反应的级数是:( )

(A) 0级 (B) 一级 (C) 二级 (D) 三级

28. 反应 A+B=C 正、逆向均为二级反应,则平衡常数K与正、逆向速率常数k+、k-间

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的关系为:( ) (A) K > k+/k- (B) K <k+/k- --(C) K=k+/k- (D) K与k+/k- 关系不定 - -

29. 1-1级对峙反应 A=B (正、逆向反应速率常数分别为k1 ,k2),由纯A开始反应,当进行到A和B浓度相等的时间为:( )

(A) t=ln(k1/k2) (B) t=[1/(k1+k2)]·ln[k1/(k1-k2)] (C) t=ln(k1/k2)/(k1–k2) (D) t=[1/(k1+k2)]·ln[2k1/(k1-k2)]

30. 反应 (1)A→B(k1)、(2)A→D (k2)。已知:两反应的活化能分别为E1和E2且 E1>E2。试问,以下措施中哪一种不能改变获得B和D的比例:( ) (A) 提高反应温度 (B) 延长反应时间 (C) 加入适当催化剂 (D) 降低反应温度

31. 半衰期在0.01秒以下的一级反应,其速率常数应在:( )

--

(A) 69.32(s1)以上 (B) 6.932(s1)以上

--

(C) 0.06932(s1)以上 (D) 6.932(s1)以下

32. 某反应A→B,反应物消耗3/4所需时间是其半衰期的3倍,此反应为:( ) (A) 一级反应 (B) 二级反应 (C) 三级反应 (D) 零级反应

33. 某反应:a=0.04mol/dm3时t1/2=360s;a=0.024mol/dm3时t1/2=600s。此反应为:( ) (A) 0级反应 (B) 1级反应 (C) 2级反应 (D) 1.5级反应

34. 一级反应,反应物反应掉1/n所需要的时间是:( ) (A) -0.6932/k (B) (2.303/k)lg[n/(n―1)] (C) (2.303/k)lgn (D) (2.303/k)lg(1/n)

35. 反应物消耗一半的时间正好是反应物消耗1/4的时间的两倍的反应是:( ) (A) 0.5级反应 (B) 0级反应 (C) 1级反应 (D) 2级反应

36. 半衰期为5天的放射性同位素,经15后所剩的量是原来的:( ) (A) 1/3 (B) 1/4 (C) 1/8 (D) 1/16

37. 某反应在T下的速率常数k=4.62×10―2/min,若反应物初始浓度为0.1mol/dm3,则该反应的半衰期应是:( )

(A) 150min (B) 15min (C) 30min (D) 条件不够,不能计算

38. 某反应A→B,反应物消耗3/4所需时间是其半衰期的5倍,此反应为:( ) (A) 零级反应 (B) 一级反应 (C) 二级反应 (D) 三级反应

39. 基元反应A+B-C→A-B+C的摩尔反应焓ΔrHm<0,B-C键的键能为ε(BC),A为自由基,则反应活化能等于: ( )

(A) 0.30 ε(BC) (B) 0.05 ε(BC)

(C) 0.05 ε(BC)+ΔHm (D) 0.05 ε(BC)-ΔHm

40. 化学反应速率常数的 Arrhenius 关系式能成立的范围是:( )

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