广西大学物理化学下册试题及答案

二OO 六 —二OO七 学年第 一 一. 计算题。（本大题 6 分 ）

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。请回答下列各题。 （本大题4分 ）

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。请计算下列各题。 （本大题 10分 ）

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 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 cA,0/mol?m-3 cB,0/mol?m-3 ?A,0/mol?m-3?s-1 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. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ）

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. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 8 分 ）

下列电池的电动势在25℃时为1.448 V：

Pt | H( p ) | HCl ( b=0.1 mol·kg-1，??=0.796 ) |Cl( p ) | Pt

2

2

（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|Cl|Pt）。

?

2

六. 推导题。 （本大题 6 分 ）

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。在题后括号内，填上正确答案代号。（本大题共 22 小题，总计 60 分 ）

1、本小题3分

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）是面积A和表面张力? ；（4）没有确定的函数关系。 2、本小题3分

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、本小题2分

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、本小题4分

朗缪尔等温吸附理论的基本假设为：

（1）????????????????????； （2）?????????????????????；

（3）??????????????????????；（4）?????????????????????。

5、本小题3分

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、本小题6分

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=??????????。

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：( )。

7、本小题3分 反应

(1) 1 ； (2) 2 ； (3) 3 ； (4) 1.5 。

8、本小题3分

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、本小题3分

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、本小题3分低温下，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、本小题2分

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、本小题2分

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、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。

14、本小题2分

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、本小题2分

原电池的正极即为阳极，负极即为阴极。是不是?（ ）

16、本小题3分

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、本小题2分

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、本小题3分

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、本小题2分

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、本小题2分

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、本小题2分

通常物理吸附的速率较小，而化学吸附的速率较大。（ ） 22、本小题3分

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。（本大题 6 分 ）

解：（1）K(l/A)=κR = 0.277×82.4=22.8 m?1 （2分） （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。请回答下列各题。 （本大题4分 ）

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 。 （4分） 三. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 10 分 ） 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。 （2分） 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。 （4分） 故

总反应级数n=?+?=3 （6分） 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 （7分） 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 （8分） (2)把(1)的结果代入阿仑尼乌斯方程，得

解得：Ea=200 kJ·mol-1 （10分） 四. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ）

解： k= ， = ； （1分） = + ＋ － （3分）

即 = ＋ ＋ － （4分）

Ea= （E1 +E2+E3－E－1) （5分） = （423+201+29－0） kJ-mol1

－

2006-2007-1B卷答案

物理化学（一）-2试卷 B卷 参考答案

三十七. 问答题。请回答下列各题。 （本大题 6 分 ）

解： MgCl2 ? MgSO4 ? NaCl ? Na2SO4 （6分） 三十八. 计算题。请计算下列各题。 （本大题8 分 ） 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 （4分） ( 2 ) V=

= 73.5 dm3·kg-1 （8分） 三十九. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 10 分 ） 解：cA,0 =1/2×0.0400 mol·dm3 =0.0200 mol·dm3， （2分）

－

－

cA=（4.23/100）×0.125 mol·dm3=5.30×103 mol·dm3 （4分）

－

－

－

=5.55 dm3·mol1·min1 （7分）

－

－

kA=

即 5.55 dm3·mol1·min1=

－

－

=0.834 = 83.4% （10分）

四十. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 6 分 ）

解：c (H+) =c (OH) = c =7.8×10

－

－

－8

mol·dm

－

－3

（2分）

（3分）

? = (315+174)×104 S·m2·mol1 =489×104 S·m2·mol

－

－

－

－

－1

－

－

?=? c=[489×104×（7.8×108×103）]S·m1

=3.8×106 S·m1 （6分） 四十一. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 10 分 ） 解：（1）Fe3++3e? Fe， ?G 1 = ?3 E (Fe3+|Fe)F Fe3++e? Fe2+ ， ?G 2 = ? E (Fe3+|Fe2+)F Fe2++2e? Fe2+ ，?G 3 = ? 2E (Fe2+|Fe)F ?G 3 = ?G 1 ? ?G 2

E (Fe2+|Fe)= E (Fe2+|Fe)? E (Fe3+|Fe) = ?0.439 V (5分) （2）设计电池：Fe| Fe3+，Fe2+|Pt

电池反应：Fe+2 Fe3+ 3 Fe2+ (7分) E = E (Fe3+|Fe2+) ? E (Fe3+|Fe) = 0.807 V

K = exp(zFE /RT) = exp(3×96500×0.807/8.315/298)=1.98×1027

或E = E (Fe3+|Fe2+) ? E (Fe2+|Fe) = 1.210V

K = exp(zFE /RT) = exp(2×96500×1.210/8.315/298)=1.98×1027 (10分)

四十二. 是非题。在题后括号内，正确的打“√”，错误的打“×”。（本大题共 21 小题，总计 60 分 ）

1、 本小题2分 四十三. 解：是 2、 本小题3分 四十四. 解：不是 3、 本小题3分 四十五. 解：C 四十六. 4、本小题2分 四十七. 解： 四十八. 5、本小题3分 四十九. 解：（1） 五十. 6、本小题3分 五十一. 解：（4） 五十二. 7、本小题3分 五十三. 解： 2 五十四. 8、本小题3分 五十五. 解：是 五十六. 9、本小题3分 五十七. 解：(1) 五十八. 10、本小题3分 五十九. 解： （3） 六十. 11、本小题3分 六十一. 解：是

六十二. 12、本小题2分 六十三. 解：是

六十四. 13、本小题3分 六十五. 解：不是

六十六. 14、本小题3分 六十七. 解：是 六十八. 15、本小题2分 六十九. 解： 相反 相等 七十. 16、本小题3分

七十一. 解：是 七十二. 17、本小题4分 七十三. 解： （3）

18、本小题3分 解： （3）

19、本小题3分 解： 不是

20、本小题3分 解： 不是

21、本小题3分 解： A

二OO七—二OO八 学年第一 学期期末考试

物理化学（一）-2 A卷试题

（05生工、化工除生技外各专业用）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. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 7 分 ）

已知在?33.6℃时，CO(g)在活性炭上的吸附符合朗缪尔直线方程。经测定知，该（p/V）～p直线的斜率为23.78 kg·m，截距为131 kPa·kg·m，试求朗缪尔方程中的常数V及b。

-3

-3

m

二. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 9 分 ）

某一级反应测得其半衰期在65℃时为2.50 min，在80℃时为0.50 min，在什么温度下方可使该一级反应1 min时转化率达到90% 。

三. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 9 分 ）

已知25℃时，纯水的电导率κ=5.5×10?6 S·m?1，纯水的体积质量(密度)为0.997 g·cm?3又H+,OH?的? 分别为34.98×10?3 S·m2·mol?1和19.83×10?3 S·m2·mol?1，求水在25℃的解离度及水的离子积。（已知H2O的摩尔质量为18.02 g·mol?1。）

四. 计算题。请计算下列各题。 （本大题 8 分 ）

反应CuSO4 + 2FeSO4 === Cu + Fe2(SO4)3在水溶液中进行。 问在25℃标准状态下能否进行？其标准平衡常数为多少？（已知E (Cu2+|Cu) = 0.3402 V，E (Fe3+, Fe2+|Pt)=0.771 V。）

五. 证明题。 （本大题 6 分 ）

气相反应 2A(g) Y(g) , 是二级反应 , 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。

六. 选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。（本大题共 18 小题，总计 61 分 ）

1、本小题4分

由两种不互溶的纯液体A和B相互接触形成两液相时，下面说法中最符合实际情况的是： （ ）

（1）界面是一个界限分明的几何平面；

（2 ）界面层有几个分子层的厚度，在界面层内，A和B 两种物质的浓度沿垂直于界面方向连续递变；

（3）界面层的厚度可达几个分子层，在界面层中，A和B 两种物质的浓度处处都是均匀的。

2、本小题3分

水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面，因附加压力 ?p ? 0，所以表面张力?? 0 。是不是?（ ）

3、本小题4分

在等温等压下，同一种物质的粗颗粒的溶解度c1 和微细颗粒的溶解度c2间的关系为：（ ）。

（1）c1 ? c2；

（2）c1 = c2 ； （3）c1 ? c2 ； （4）不能确定。

4、本小题4分

在相同环境条件，相同溶剂中，溶解度越???????????（填“大”或“小”）的溶质，越?????????（填“难”或“易”）被吸附剂所吸附。

5、本小题3分

反应级数不可能为负值。是不是?（ ）

6、本小题3分

A，B两种反应物浓度之比的对数对时间作图为一直线，则该反应为?????级反应。

7、本小题4分

某反应的等压反应摩尔焓变?Hm = －100 kJ·mol-1，则其活化能：( )。 (1) 必定等于或小于100 kJ·mol-1； (2) 必定等于或大于100 kJ·mol-1； (3) 可以大于或小于100 kJ·mol-1； (4) 只能小于100 kJ·mol-1。

8、本小题4分

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。

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