物化试卷

物理化学期末考试卷

一选择题

1.下列叙述不正确的是 ...........................................（D） (A) 比表面自由能的物理意义是，在定温定压下，可逆地增加单位表面积引起系 统吉布斯自由能的增量 ； (B) 表面张力的物理意义是，在相表面的切面上，垂直作用于表面上任意单位长 度切线的表面紧缩力 ；

(C) 比表面自由能与表面张力量纲相同，单位不同 ；

(D) 比表面自由能单位为J·m－2，表面张力单位为 N·m－－－－1111时，两者数值不同

2.在液面上，某一小面积S周围表面对S有表面张力，下列叙述不正确的是：（A） (A) 表面张力与液面垂直 ； (B) 表面张力与S的周边垂直 ； (C) 表面张力沿周边与表面相切 ；

(D) 表面张力的合力在凸液面指向液体内部(曲面球心)，在凹液面指向液体外部 。

3.一个玻璃毛细管分别插入25℃ 和75℃ 的水中，则毛细管中的水在两不同温度 水中上升的高度：...............................................( C ) (A) 相同 ； (B) 无法确定 ；

(C) 25℃ 水中高于75℃ 水中 ； (D) 75℃ 水中高于25℃ 水中 。

4.用三通活塞，在玻璃管的两端吹两个大小不等的肥皂泡，当将两个肥皂泡相通时，两个肥皂泡有何变化...........................................（A） (A) 大肥皂泡变大，小肥皂泡变小 ； (B) 大肥皂泡变大，小肥皂泡变大 ； (C) 大肥皂泡变小，小肥皂泡变大 ； (D) 大肥皂泡，小肥皂泡均变小 。

5.．一根毛细管插入水中，液面上升的高度为h，当在水中加入少量的NaCl，这时 毛细管中液面的高度为........................................ ( A) (A) 等于h ； (B) 大于h ； (C) 小于h ； (D) 无法确定 。 6.某化学反应的方程式为2A?P，则在动力学中表明该反应为...........( D )

（A）二级反应 （B）基元反应 （C）双分子反应 （D）无确切意义

k?C?D，实验测定得到其速率系数为7.某化学反应的计量方程为A?2B??k?0.25(mol?dm?3)?1?s?1，则该反应的级数为..........................（C ）

（A）零级反应 （B）一级反应

（C）二级反应 （D）三级反应

8．对于一般的化学反应，当温度升高时，下面说法正确的是............( D) (A) 活化能明显降低 (B) 平衡常数一定变大 (C) 正、逆反应的速率系数成比例变化 (D) 反应到达平衡的时间变短

9．在简单碰撞理论中，有效碰撞的定义是 .......................... (C ) (A) 互撞分子的总的动能超过阈能E c

(B) 互撞分子的相对总的平动能超过阈能E c

(C) 互撞分子的相对平动能，在连心线上的分量超过阈能E c (D) 互撞分子的内部动能超过阈能E c

51时所需的时间，是y?所需时 93间的2倍，则该反应是........................................... ( C)

3（A）级反应 （B）二级反应

2（C）一级反应 （D）零级反应

二.填空题

1.只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象，所以系统表面增大 不是 表面张力产生因。（是，不是）

2.液体在毛细管内上升或下降决定于 液体能否润湿固体 。

10.有某化学反应，已知反应物的转化分数y?3.Au(s)的固体表面易于吸附AuO离子，Na为反离子，故其胶团结构式为：

粒胶?????????????]?nAuO?(n?x)Na??[Au???????m?2?x?2-+

?xNa?胶核胶团

4.欲制备AgI的正溶胶。在浓度为0.016mol·dm-3，体积为0.025dm3的AgNO3溶液中最多只能加入0.005mol·dm-3的KI溶液多少立方厘米？试写出该溶胶团结构的表示式。相同浓度的MgSO4及K3Fe(CN)6两种溶液，哪一种更容易使上述溶胶聚沉？ K3Fe(CN)6

5.液面是弯曲时，表面张力的方向与液面 相切

6．化学反应的计量方程为AB3?A?3B，这样的反应是否可能为基元反应？不可能

7.对一级、二级（a = b）和三级（a = b = c）反应，当反应物消耗50%，75% 和

t34∶t78之比各为何值？ 1:3:7。 87.5%所需时间t12∶8.有没有存在反应在温度升高时，其速率反而下降？有。 9.一级反应的特点有哪些？请写出两点

（1）ln(a?x)~t呈线性关系。 （2）速率系数 k 的单位仅是[时间]-1。 10.药物阿斯匹林的水解为一级反应。已知：在100℃时的速率系数为7.92 d?1，活化能为56.43 kJ?mol?1。求在17℃时，阿斯匹林水解30%所需的时间。 8.18 d

三．综合题

1.373 K时，水的表面张力为58.9 mN·m－1，密度为958.4 kg·m－3，在373 K时直径为1×10－7m的气泡内的水蒸气压为多少?在101.325 kPa外压下，能否从373 K的水中蒸发出直径为1×10－7m的气泡? 解：

气泡为凹面，r=0.5×10－7m

lnPr/Ps =2×58.9×10－3×18×10－3/[958.4×8.314×373×(－5×10－3)] = －0.0143 Pr=99.89KPa

因Pr?P(外)，故不能蒸发出直径为1×10－7m的气泡。

2.某一级反应，在40℃时，反应物转化20%需时15 min ，已知其活化能为min 内，反应物转化50%，问反应温度应控制在100 kJ?mol?1。若要使反应在15 多少？

解：对于一级反应，已知反应完成20% 所需的时间，就可以从它的积分式求出反应的速率系数

11k1?lnt1?y11?ln?0.0149min ?15min1?0.2对于一级反应，已知半衰期（完成 50%所需的时间），就可以计算该温度下的速

率系数

k(T2)?ln20.693??0.0462min?1 t1/215min根据Arrhenius公式的定积分公式，T2成了唯一的未知数

lnk(T2)Ea11?(?)k(T1)RT1T20.046210000011?(?)

0.01498.314313T2 lnT2?323K 所以，反应温度应控制在323 K。

解析

一．选择题

1.比表面自由能与表面张力量纲相同，单位不同，数值相同。选(D)

2.表面张力的方向在液面的切面上，指向液面收缩的方向，不是与液面垂直。选(A)

3.h=2σ/ρgr毛, 毛细管中的水上升的高度与表面张力成正比。而表面张力受温度影响， 温度升高，表面张力减少，75℃ 水的表面张力小于25℃ 水。选(C) 4.小泡变小，大泡变大，直到两边曲率半径相等时。这是因为肥皂泡是曲面，表面上有附加压力，这个压力指向曲面圆心。根据拉普拉斯公式，曲率半径越小，附加压力越大。小泡受的附加压力比大泡大，则内部的平衡压力也比大泡大。当活塞打开后，小泡中部分空气向大泡转移，所以小泡变小，大泡变大，直到两边曲率半径相等。

5.加入的NaCl，是非表面活性物质，表面张力增加，这时毛细管中液面高度上升

6.(D)。只给出了化学反应的计量方程，这是无法确定反应级数的。反应级数要用实验来确定。如果说该反应是基元反应，则根据质量作用定律，可以确定该反应为二级反应，也是双分子反应。

7．(C)。从化学反应的计量方程是无法确定反应的级数的，除非说明计量方程是基元反应。但是从速率系数的单位就可以确定这是一个二级反应，因为它符合二级反应的特征。

8.（D）。升高反应的温度，正、逆反应的速率系数都会变大，所以可以缩短

到达平衡的时间。反应温度一般不会改变活化能的数值。平衡常数的数值是增大还是变小，要根据反应是吸热还是放热而定，题目没有给出。正、逆反应的活化能一般不可能相等，所以正、逆反应的速率系数不会成比例地变化。

9.(C)。根据简单的硬球碰撞模型，只有互撞分子的相对平动能，在连心线上的分量超过阈能E c时，这时的碰撞才是有效的。

t59?1∶2，分数衰期之间呈倍数的关系，符合一级反应的特点，10.(C)。t13∶所以是一级反应。也可以采用尝试法，设反应为一级，将已知数据代入一级反应的定积分式 t13?111113ln?ln1?ln k1?yk1?3k22 t5911191?3?13?ln?ln?ln?2ln ??5k1?9k4k?2?k2t13∶t59?1∶2，所以假设是正确的，反应的级数为一级。

二．填空题 1.不是，表面张力是增加单位表面积时体系吉布斯自由能的增量，与表面积大小无关。

2.液体在毛细管内上升或下降决定于 液体能否润湿固体 ． 3.

粒胶?????????????????????胶核[Au]m?nAuO2??(n?x)Na??x??xNa?

4.解：因KI滴加到AgNO3中，KI又没有过量，所以胶团结构为

{[AgI]m·nAg+·(n-x)NO3-}x+·xNO3-

胶粒带正电荷。根据哈迪-舒尔兹规则，与胶粒电荷相反的离子其价数越高，聚沉能力越大，聚沉值越小。所以，K3Fe(CN)6更易使此胶粒聚沉。 5.液面是弯曲时，表面张力的方向与液面 相切

6.不可能。根据微观可逆性原理，正、逆反应必须遵循相同的反应途径。至今已知基元反应最多只有三分子反应，现在逆反应有四个分子，所以逆反应不可能是基元反应，则正反应也不可能是基元反应。

胶团

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/jhhv.html