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1、08-09-1-A 卷号：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。（本题3 分 ）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.问答题。（本题5 分 ）已知： a(Fe2+)=2 a(Fe3+)，a(Ce4+) = a(Ce3+)，E (Fe3+, Fe2+|Pt) = 0.770 V ，E (
2、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。（本大题4 分 ）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.计算题。（本大题6 分 ）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71.9710-3 Nm-1，体积质量 (密度 )为 0.9971 gcm-3，蒸气压为3.168 kPa，摩尔质量为18.02 g
3、mol-1。五.计算题。（本大题12 分 ）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.（本大题12 分 ）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)
4、| H 2(0.5p ) | Pt （已知 E (Zn2+|Zn) = 0.7628 V， E (Fe3+，Fe2+|Pt) = 0.771 V 。 ）七.（本大题4 分 ）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.（本大题6 分 ）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- mol1，E 2=96 kJ- mol1, E 3=196 kJ- mol1，试求总反应的表观活化能Ea。九.填空、判断、选择
5、题。 （本大题共30 小题，总计48 分 ）1、本小题2 分朗缪尔吸附等温式的直线形式是，或。2、本小题2 分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、本小题1 分微小颗粒物质的蒸气压比大块物质的蒸气压要。4、本小题1 分纯水、 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、本小题1 分无机盐在水溶液界面上发生的是正吸附。是不是？（）6、本小题2 分杨（ Young）方程的形式为，它适用于铺展系数
6、的情况。 （选填，）7、本小题 3 分某反应速率系(常)数 k=6.93 mol dm3s1，只有一种反应物，起始浓度为0.1mol dm3，则反应物浓度变为初始浓度1/4 所需时间为。8、本小题1 分反应CO(g) + Cl2(g) COCl2(g) 实验测得其反应速率方程为dc(COCl2) / dt = kc(Cl2)nc(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、本小题1 分k1 Y 物质 A 发生两个平行的一级反应，A 设若 E1 E
7、 ,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、本小题1 分若反应 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、本小题1 分正反应放热的对行反应的最适宜温度随转化率增大而。13、本小题1 分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 110s，反应的活化能分别为120 kJmol 和 80
8、kJmol,当反应在1000K 进行时 , 两个反应的反应速率系(常)数之比= 。14、本小题1 分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、本小题6 分已知反应RCl+ OHROH + Cl 机理可能为：RCl RCl；ROHROH 则用平衡态近似法可推导出= ; 若用稳态近似法可推导出= 。 16、本小题2 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：（） 。17、本小题1 分过热液体的存在可用公式解释。18、本小题2 分离子电迁移率
9、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 dm3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、本小题3 分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、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，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、本小题2 分AgCl 在下列试剂
10、中：0.1 mol dm3 NaNO3溶液；0.1 mol dm3 NaCl 溶液；H2O；0.1 mol dm3 Ca(NO3)2溶液。其溶解度大小顺序为： （） 。（1） ；（2） ；（3） ；（4） 。22、本小题1 分设 HCl 水溶液的质量摩尔浓度为b，离子平均活度因子(系数 )为，则其离子平均活度a= 。23、本小题1 分离子互吸理论认为，电解质溶液与理想溶液的偏差完全归因于。 24、本小题1 分0.005 mol kg1的 BaCl2水溶液，其离子强度I = 0.03 mol kg1。是不是 ?（）25、本小题1 分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
11、。（选填正向，逆向） 。26、本小题2 分溶胶和大分子溶液： （）（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、本小题2 分在 25时，Hg22+eHg，E1 = 0.798 V；Hg2+2eHg，E2 = 0.854 V 。则 25时， Hg2+eHg22+的 E 3为： （） 。（1）0.910 V ；（2） 0.056 V；（3） 0.056 V；（4） 0.910 V。28、本小题1 分电极 Pt | H2(p=100kPa) |OH-(a=1) 是标准氢电极，其
12、E (H2+2 OH-2H2O+2e )=0。是不是?（）29、本小题1 分粒子的质量愈大，沉降平衡的体积粒子数随高度的降低愈。30、本小题1 分亲液溶胶的丁铎尔效应比憎液溶胶强。是不是?（）08-09-1-A答案 工科物理化学试卷 十.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 )+(
13、阴)+(阳 )+IR (内 )。(3 分) 十一.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+) =（1.610.770）V = 0.840 V 0 (4 分) 故此反应能自发地正向进行。(5 分) 十二.问答题。请回答下列各题。（本大题4 分 ）解：(略) 十三.计算题。请计算下列各题。（本大题7 分 ）解：= 143.910 3 Pa = 143 9 kPa （3 分）ln= 1.049 10 -3 = 1.001 所以3.171 kPa （7 分） 十四.计算题。请计算下列各题
14、。（本大题10 分 ）解： （1）(2 分) A 转化率达50%的反应时间即为T1/2(4 分 ) （2）已知 T1 = 527 + 273.15 = 800.1 K T(6 分) 代入公式求EEa= =150.4 kJmol(10 分) 十五.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) （ 1 分）E=0.771(0.7628) V =1.5338 0.029 58 lg10-6 V=1.7113 V （ 3分）（2） （ ）H2(1.5p ) 2H+2e（+）2H+2e H 2(0.5p
15、) H2(1.5p ) = H2(0.5p ) （4 分）E= 0.02958 lg (0.5 p /1.5p ) V= 0.01413 V （6 分） 十六.计算题。请计算下列各题。（本大题6 分 ）解： （略）十七.计算题。请计算下列各题。（本大题6 分 ） 解： （略）十八.选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。（本大题共30 小题，总计48 分 ）1、解：2、解：（1） 3、解：大4、解：不是 5、解：不是 6、解：7、解： 0.011s 8、解：（2） 9、解：（2）10、本小题1 分 解：不是 11、本小题1 分解：是12、本小题1 分解：降低 13、本小题1 分解：0.814
16、14、本小题1 分 解：是 15、本小题6 分 解：（6 分） 16、本小题2 分 解： （3）17、本小题1 分 解：0 18、本小题2 分 解： （3）19、本小题3 分 解： （1） b（2） 3b（3） 15b 20、本小题2 分 解： （1） 21、本小题2 分 解： （1） 22、本小题1 分 解： (略) 23、本小题1 分 解：离子间的静电作用力 24、本小题1 分 解：不是 25、本小题1 分解：逆向 26、本小题2 分 解： （3）27、本小题2 分解： （1）（2 分）28、本小题1 分解：不是（ 1分）29、本小题1 分解：小（1 分）30、本小题1 分解：不是（1 分）
