第二學期物理化學試卷及答案評分標準

1、試卷類型： A物理化學 A（二）試卷使用專業(yè)年級名 ）閉卷（ ） 共 6 頁姓 考試方式：開卷（題號 一二 三 四合計線得分號 一、選擇題 ( 每題 2分 共 15 題 30 分 )學 1.在 CuSO4溶液中用鉑電極以 0.1 A 的電流通電 10 min ，在陰極上沉積的銅（ Mr= 64）的質量是：（）班 (A) 19.9 mg(B) 29.0 mg(C) 39.8 mg(D) 60.0 mg封 2.電解時 ,在陽極上首先發(fā)生氧化作用而放電的是：()(A)標準還原電勢最大者(B)標準還原電勢最小者(C)考慮極化后，實際上的不可逆還原電勢最大者(D)考慮極化后，實際上的不可逆還原電勢最小者

2、業(yè)專3.已知2+(Cd2+，將金屬鐵粉和鎘粉(Fe /Fe) = -0.4402 V ,/Cd) = -0.4029 V丟入含molkg-1 ) 和 Cd2+(0.001 molkg-1 )：( )Fe2+(0.1的溶液中， 鐵粉和鎘粉是否會溶解(A)鐵粉和鎘粉皆會溶解(B)鐵粉和鎘粉皆不會溶解密(C)鐵粉溶解、鎘粉不溶 (D) 鎘粉溶解、鐵粉不溶1院 4.某燃料電池的反應為：H 2(g) 在 400 K 時的r Hm和r SmO2(g) H2O(g)學 2分別為 -251.6 kJ mol -1和 50 J K-1mol -1 , 則該電池的電動勢為：（）(A) 1.2 V(B) 2.4 V

3、(C) 1.4 V(D) 2.8 V已知1(Fe 3+|Fe) = - 0.036 V2(Fe 3+|Fe 2+) = 0.771 V ， 則3(Fe 2+ |Fe) 值 5.，為：（）(A) - 0.807 V(B)- 0.4395 V(C) - 0.879 V(D)0.807 V6.對于一級反應， 如其半衰期t 12(A) 69.32 s-1 以上(C) 0.06932 s-1 以上在 0.01s 以下，即稱為快速反應， 此時速率常數k 在：( )(B) 6.932 s-1以上(D) 6.932 s-1以下7. 若反應 A + B垐k 垎K 與正、逆向速率常數 k+ , k-噲k垐 C +

4、D 正逆向均為二級反應，則平衡常數間的關系為：()(A)K k+/k-(B)K E ，且都在相同的升溫度區(qū)間內升溫，則：（）21(A)d ln k2d ln k1(B)d ln k2d ln k1dTdTdTdT（ C） d ln k2d ln k1(D)dk2dk1dTdTdTdT11.已知二級反應半衰期t 1 為 1/( kc ) ，則反應掉 1/4所需時間 t 1應為：()2024(A)2/(2 0)(B)1/(32 0)k ck c(C)3/(k2c0)(D)4/(k2c0)12.根據活化絡合物理論，液相分子重排反應之活化能Ea 和活化焓 Hm之間的關系是：()(A)am(B)amRT

5、E=HE =H-(C)a=m+RT(D)a=m/RTEHEH線封密13. 400 K 時，某氣相反應的速率常數kp= 10 -3(kPa) -1 s-1 ，如速率常數用kC 表 示，則kC應為：()(A) 3.326 (mol-3-1 s-1(B) 3.0 10-4-3-1 s-1 dm )(mol dm )(C) 3326 (mol-3-1 s-1(D) 3.0 10-7-3-1 s-1 dm )(mol dm )k1214.某反應速率常數與各基元反應速率常數的關系為kk2 ()12k4， 則該反應的表觀活化能a 與各基元反應活化能的關系為：()E(A)a21 E1 -E4(B)Ea=E2+

6、1 （ E1-E4)E =E +22(C)a2141/2(D)a214E = E+ ( E- 2 E )E = E + E -E15.催化劑能極大地改變反應速率，以下說法不正確的是：( )(A) 催化劑改變了反應歷程(B) 催化劑降低了反應的活化能(C) 催化劑改變了反應的平衡，以致使轉化率大大地提高了(D) 催化劑能同時加快正向和逆向反應速率二、填空題(每題 2 分 共 10 題 20 分 )1.濃度為m 的 Al 2(SO4) 3 溶液，其正、負離子的活度系數分別用+和-表示，則其=； a=。2.從理論上分析電解時的分解電壓,V 分解 =_ ,而且隨電流強度I 的增加而 _ 。3.將反應

7、Ag2O(s) = 2Ag(s) +1O2(g) 設計成電池的表示式為：2。4.某一級反應 ,反應物質的1%發(fā)生變化需要 1 s, 要使反應物質的99%發(fā)生變化，需要的時間為。5.一般情況下 ,連續(xù)反應的決速步是。6.實驗測得反應： 2A + B 2C + D 的速率方程為：r00開始實驗，可將方程式改寫成r = k/A2= kAB ， 以 A = 2B，則k /與 k 的關系為 _。7. 在基元反應中 , 實驗活化能 Ea 的物理意義是。8. 某化學反應在等溫、等壓下進行(298 K ， p ), 測得其熱效應為 Q1，若將此反應組成可逆電池在同樣溫度、壓力下可逆放電（反應的物質量與上面相同

8、），測得熱效應為 Q2( n 為已知 ) 。以上兩過程功的差值為_，電池的溫度系數(E/T) p 為。9.人眼能看清景物需要最低的能量為110-17J ，相當于黃光(590) 的光子數為_ 。10. 電子轉移反應Cu2+在反應中起V 3+ + Fe 3+V 4+ +Fe 2+，實驗求得反應速率方程為_ 。r =kV 3+Cu2+ ，由此可以推斷三、問答題( 每題 5 分 共 2 題 10 分 )1. 分別說明極化作用對電解過程和金屬的電化學腐蝕過程的影響。2. 已知臭氧熱分解機理如下：O3垐 k1垎 2，O +O3k22， O 為高活性物質。噲垐 O + O2Ok 1又由實驗知反應對O3 為二

9、級反應，對O2 為負一級反應。請求出臭氧分解速率表達式。四、計算題 (每題 10 分 共 4 題 40分 )1.電池 Ag AgCl (s) Cl -( a=0.6)Cl 2 ( p ) Pt 在 298 K 時的電動勢E =1.1365 V ,(/) 5.993 10-4-1。試求該溫度時 AgCl(s) 的標準摩爾熵$和r$、V KS mGmETp r H$m 。線封密已知同溫度時Ag(s) 和 Cl 2(g) 的標準熵分別為42.55J K-1 mol -1 和 223.07J K-1 mol-1 。2. 計算 298 K時，電解池 Pt HBr (0.05mol kg-1 ，= 0.8

10、60 ) Pt的分解電壓。-， H在 Pt 電極上的超電勢為 0.113 V 。已知 :(Br /Br ) = 1.065 V22-5-3 s-13. 在 313 K 時， N2O5 在 CCl 4 溶劑中進行的分解為一級反應，初速率r 0= 1.00 10mol dm1 h 后，速率r = 3.26 10-6-3-1，試求：mol dm s(1) 反應速率常數；(2) 半衰期；(3) 初始濃度 c0 。4. 已知對峙反應2NO(g) + O 2(g)k12NO(g)k-12在不同溫度下的 k 值為 :T/Kk1/(mol -2 dm6min -1 )k-1 /(mol -1 dm3min -

11、1 )6006.631058.396456.5210540.4試計算 :(1) 不同溫度下反應的平衡常數值；(2) 該反應的r Um( 設該值與溫度無關) 。課程名稱：物理化學A（二）一、選擇題(每題 2 分 共 15 題 30 分 )1. (A) 2. (D) 3. (D) 4. (A) 5. (B) 6. (A) 7. (C) 8. (D) 9. (B) 10. (A)11. (B) 12. (C) 13. (A) 14. (B) 15. (C)二、填空題(每題 2 分 共 10 題 20 分 )1.()5= (23) (1分),a = (108231/5m/ m (1分 )+ -+ -

12、)2.E 分解 = E 可逆 +陰 +陽 +IR (1分 ) ， 增加 (1分 )3.Pt,O2(g)|OH(aq)|AgO(s)|Ag(s)(2 分 )24.t= 458.2 s (2分 )5. 速率控制步驟 ( 或速率最慢的一步 ) (2 分 )6.k/ =1 k (2 分 )27.1 mol活化分子的平均能量與1 mol 反應物分子平均能量的差值(2分)8.W2-W1= Q2- Q1(1 分 ), (E/ T) p= r Sm/ zF = Q2/(zTF) (1分)9.30 個光子 (2分 )(1 10-17 /(6.626 10-34 2.998 108/590 10-9 ) =30

13、)10. 催化劑 (2 分 )三、問答題 (每題 5 分 共 2 題 10 分 )1.電解過程中，極化作用使消耗的電能增加；(2分 )在金屬的電化學腐蝕過程中，極化作用使腐蝕速度減慢。(3分)2.dO/dt =k1O3-k-1 O 2O-k2OO 3=0(1分 )O= kO/( kO + k O)(1分)13-1223-dO/d t2kO+ kO )(1分 )=2k k O /(3123-1223-12233/d2k1k23 22-1，與實驗相符。（ 2 分）若 kO k O ，則 -dOt =O O k 1第1頁共2頁四、計算題(每題 10 分 共 4 題 40 分 )1.電池反應為 Ag(

14、s)12(2分 )Cl ( p ) AgCl(s)2E E ，z =1r Gm$ = -zE F= -109.67 kJ mol-1(2分 )$p-1-1rSm=(/)= - 57.83 J K mol(2分 )zFET$r$1$2-1-1Sm (AgCl)Sm Sm (Ag) 296.26 JK mol(2分 )Sm (Cl )r$r$r$-1HmGm TSm 126.90 kJ mol(2分)2.電解反應：+=0.860) + Br-(0.05 mol kg-1,= 0.860)H(0.05 mol kg, 1/2 H2(p ) + 1/2 Br2( p )(3分 )E 分解 =右 - (左 -H 2)(2分 )=(Br 2/Br - ) -(H +/H 2)-RT/ F ln(a(H+ ) a(Br - ) +0.113(3分 )= 1.340 V(2分 )3.(1)k= 1/t ln(c0/)(2分 )c= 1/t ln(r 0/ r )(2分 )= 3.11 10-4s-1(2分)(2)t 1= 0.693/