華理本科物化試題

1、華東理工大學(xué)2001年物理化學(xué)(下)期終考試題(A)學(xué)號(hào) 姓名.一.選擇題(30X 2=60分，單項(xiàng))1. 1. 已知20c時(shí)水的表面張力為 7.28X10-2N - m-1,在此溫度和p0壓力下將水的表面積可逆地增大10cm2時(shí)，體系的A G等于A. 7.28 X105JB.-7.28 X10-5JC. 7.28 X10-1J D. -7.28 X10-1J2. 2.用同一滴管在同一條件下分別滴下同體積的三種液體：水、硫酸水溶液、丁醇水溶液，則它們的滴數(shù)為A. 一樣多B.水的最多，丁醇水溶液最少C.硫酸水溶液最多，丁醇水溶液最少D. 丁醇水溶液最多，硫酸水溶液最少3. 3.將裝有潤(rùn)濕性液體的

2、毛細(xì)管水平放置，在其右端加熱，則管內(nèi)液體將A .向右移動(dòng) B.向左移動(dòng)C.不動(dòng) D.左右來回移動(dòng)4. 4.298K、p0下，將直徑lm的毛細(xì)管插入水中，需多大壓力才能防止水面上升？已知此時(shí)水的表面張力為 72X 10-3n m-1。A. 288 kPa B. 144 kPa C. 576 kPa D. 316 kPa5. 5. 設(shè)反應(yīng)CaCO3(s) = CaO(s)+CO2(g)已達(dá)平衡，在其他條件不變的情況下將CaCO3進(jìn)一步粉碎，則平衡D,不能確定A.向左移動(dòng)B.向右移動(dòng) C,不移動(dòng)xnkp6. 6. Freundlich吸附等溫式m 適用于A.低壓 B.中壓 C.高壓 D.任何壓力7.

3、 7. 對(duì)臨界膠束濃度(CMC)說法不正確的是A. CMC是形成膠束的最低濃度B.在CMC前后溶液的表面張力都有顯著變化C.在CMC前后溶液的電導(dǎo)值變化顯著D.達(dá)到CMC以后溶液的表面張力不再有明顯變化8. 8. 已知 293K時(shí)水一辛醇的界面張力為0.009N m-1 ,水一汞的界面張力為0.375N m-1,汞一辛醇的界面張力為A.C.9.9.(a)(c)水可以在汞一辛醇的界面上鋪展水不能在汞的表面鋪展明磯凈水的主要原理是電解質(zhì)對(duì)溶膠的穩(wěn)定作用對(duì)電解質(zhì)的敏化作用()(b)(d)0.348 N - m-1。由以上數(shù)據(jù)可以斷定B.辛醇可以在汞一水界面上鋪展 D.辛醇不能在汞的表面鋪展溶膠的相互

4、聚沉作用 電解質(zhì)的對(duì)抗作用10.10.對(duì)電動(dòng)電勢(shì)(I描述錯(cuò)誤的是A.它是指膠粒的相對(duì)運(yùn)動(dòng)邊界與液體內(nèi)部的電位差B.其值隨外加電解質(zhì)而變化C.其值一般高于熱力學(xué)電勢(shì)D.有可能因外加電解質(zhì)而改變符號(hào)11.12.11 .在pHB.咆12 .表述溫度對(duì)反應(yīng)速率影響的Arrhenius公式適用于MgCl 2 NaCl Na2s04D.E2, E3B, E2E1, E327.反應(yīng) 2I- +H202C. E1E1, E2dcH2O2 kcIdt II- +IO-2,反應(yīng)分子數(shù)為CH2O2.又知其2HI2+H202C.反應(yīng)級(jí)數(shù)為2,不存在反應(yīng)分子數(shù)D.反應(yīng)級(jí)數(shù)與反應(yīng)分子數(shù)均不存在28 .某反應(yīng)速率常數(shù)的量綱

5、是（濃度）-1 （時(shí)間）-1,則該反應(yīng)為A . 一級(jí)反應(yīng)B .二級(jí)反應(yīng)C.三級(jí)反應(yīng) D .零級(jí)反應(yīng)29 . H202分解成H20和02反應(yīng)的活化能為75.3kJ mol-1 ；用酶作催化劑則活化能降為25.1 kJ mol-1。因此250C時(shí)由于酶的作用使反應(yīng)速率大致改變了A. 5X104 倍B. 5X1010 倍C. 6X1010 倍 D. 6X108 倍30. 30. BET 公式A.只能用于多層的物理吸附B.只能用于單層的化學(xué)吸附C.能用于單層的化學(xué)、物理吸附 D.能用于多層的化學(xué)、物理吸附二、填空題、簡(jiǎn)答、計(jì)算（40分）31. 31.化學(xué)吸附與物理吸附的本質(zhì)差別是 不同，前者是, 后者

6、是; 前者的吸附層為； （4分），一、一一、，一，ki，i32. 32.已知反應(yīng)A2+B2尸 2AB 的反應(yīng)機(jī)理為A2+B2A2B2（慢），A2B2k22AB（快），則反應(yīng)的速率萬程為（AB=,所米用的動(dòng)力學(xué)近似方法為.（2分）33. 33.在KI稀溶液中，滴加少量的AgNO 3稀溶液，形成的膠團(tuán)結(jié)構(gòu) 為 ,電泳時(shí)膠粒朝 極方向移動(dòng)。（3分）。34. 34.簡(jiǎn)述膠體系統(tǒng)的三種動(dòng)力性質(zhì)現(xiàn)象。（3分）35. 35.兩個(gè)等體積的 0.200mo1 dm-3NaCl水溶液被一半透膜隔開，將 M = 55.0kg mol-1 的大分子電解質(zhì) Na6P置于膜的左邊，其濃度為0.050kg - dm-3。試

7、求膜平衡時(shí)兩邊的Na+和C1-濃度（5分）36. 36.在298K時(shí)，水的飽和蒸氣壓為2.33kPa,密度為 0.9982kg - dm-3,表面張力為0.07275N - m-1。試分別計(jì)算半徑為10-7m的水滴和水氣泡上的飽和蒸氣壓。（6分）37. 37.在298K時(shí)，電池Hg（l）|Hg 2cl2（s）|HCl（a）|Cl 2（g,p0）|Pt的電動(dòng)勢(shì)及它的溫度系數(shù)分別 為1.092V和9.427 M0-4V. K-1.（1）寫出電極反應(yīng)及電池反應(yīng).（2）求電池反應(yīng)的?rGm、？rSm、？rHm、Qr,m; （3）比較該反應(yīng)在可逆電池中及在通常反應(yīng)（298K、p0下熱反應(yīng)）時(shí)的熱效應(yīng)（9

8、分）38. 38.某化合物的分解是一級(jí)反應(yīng)，該反應(yīng)活化能 Ea=163.3kJ mol-1,已知427K時(shí)該 反應(yīng)速率常數(shù)k=4.3 M0-2s-1,現(xiàn)在要控制此反應(yīng)在 20min內(nèi)轉(zhuǎn)化率達(dá)到80%;試問反應(yīng) 溫度應(yīng)為多少？（8分）華東理工大學(xué)2005 2006學(xué)年第一學(xué)期物理化學(xué)（下）課程期末考試試卷A卷 2005.12開課學(xué)院： 化學(xué)與制藥學(xué)院 ,考試形式：閉卷 ，所需時(shí)間： 120 分鐘考生姓名：學(xué)號(hào)：專業(yè)班級(jí)一、填空題（每小題2分，共20分）3111 .具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)的反應(yīng)，速率常數(shù) k=0.1 （mol dm ） s ，反應(yīng)的起始濃度3C0 0.1mol dm ,則反應(yīng)級(jí)數(shù) n= 2

9、,半盤期 t1/2= 100s。“k1, Ea,1.-2 . 1-1級(jí)可逆反應(yīng) A - B 的平衡常數(shù)K = k1 /k-1 ,等容熱效應(yīng)k-1, Ea,-1U =Ea-EaJ-1_o3 .電解 NaCl 水溶液時(shí)，陰極區(qū)溶液中：Na+=6.75mol L-1, H+=4 x 10-5 mol L-1,溶液中遷移電量的正離子主要是 _Na+ ,陰極上放電的正離子是H+ 。4 . 0.1mol kg-1的MgCl2溶液的 產(chǎn)0.70,則其平均摩爾濃度 b- _30.004 ;平均活度a上 0.111 。5 .氫氧電池的電池反應(yīng)可寫成以下兩種形式：(1) 2H2(g) O2(g)2H2。(1),(

10、2) H2(g) 1/2O2(g)H,O(1)，則 E1=E2,- =2 G206 .反應(yīng) H2(Ph2) AgCl(s) Ag(s) HCl(a)可設(shè)計(jì)成電池：-)Pt, H2(p) I HCl(a) I , AgCl(s) . Ag(s) (+。7 .當(dāng)有電流通過電極時(shí)，電極電勢(shì)偏離平衡電極電勢(shì)的現(xiàn)象稱為電極的極化 ；偏離的大小用 超電勢(shì)來量度。8 .肥皂泡內(nèi)空氣的壓力比肥皂泡外空氣的壓力 大 ,若泡半徑為 r,肥皂液的表面張力為，則泡內(nèi)外的壓力差為 4 /r。9 .水平放置的毛細(xì)管中存有一段潤(rùn)濕性液體，當(dāng)在液體的右端加熱時(shí)，液柱將向毛細(xì)管的左 側(cè)移動(dòng)。若為非潤(rùn)濕性液體，則液柱向右 側(cè)移動(dòng)

11、。10 .水中加入表面活性物質(zhì)將使溶液表面張力隨濃度的變化d 0;發(fā)生正 吸dc附。二、選擇題(每小題2分，共10分)1 .光化學(xué)反應(yīng)的量子效率( D )(A)大于1(B)小于1(C)等于1(D)以上三種情況都可能2 .反應(yīng)2O3 3O2具有簡(jiǎn)單的反應(yīng)級(jí)數(shù)，則O3的速率常數(shù)k1與O2的速率常數(shù)k2的關(guān)系為(B )1 .1 .(A) 2kl3k2(B) 3kl2k2 (C) k1 k2(D)k1 k22 33 .在電導(dǎo)測(cè)量實(shí)驗(yàn)中，需要用交流電而不用直流電。其原因是(C )(A)增大電流密度；(B)防止溶液升溫；(C)防止在電極附近溶液濃度的變化；(D)準(zhǔn)確測(cè)定電流的平衡點(diǎn)。54 .某電池電動(dòng)勢(shì)E

12、與溫度T (K)的關(guān)系為E 1.9174 4 10 (T 298)(伏)，在298K 工作時(shí)，則(C )(A) S 0(B) S 0(C) S 0(D)不能確定5 .相同溫度下，同一液體被分散成平面、凸面和凹面液體時(shí)，三者飽和蒸氣壓的關(guān)系是（B ）（A）p平 p凹p凸（B）p凸p平p凹（C）p凹p 平 pt（D）p凸p 凹p 平三、判斷題（每小題2分，共10分）1.反應(yīng)速率分別用物質(zhì)的量濃度和用壓力表示時(shí)，速率常數(shù)的值相同。（x ）1 .催化劑只能提高反應(yīng)速率，但不能提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率。（V ）2 .電解池通過1F電量時(shí)，則向陰極遷移的陽離子所帶電量一定小于1F。（ V ）3 .在標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)表中

13、，凡 E （電極）為正數(shù)的電極一定作原電池的正極，E （電極）為負(fù)數(shù)的電極一定作負(fù)極。（X ）5 .若表面張力滿足以下關(guān)系：g i g s s i ,則液體能在固體表面鋪展。（，）四、回答問題（每小題5分，共10分）1 .請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一電池計(jì)算水的離子積Kw ,并說明需要哪些電化學(xué)數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)電池：一） H2（p0）H （a）|OH （a）H2（p0） （ +電池反應(yīng)為：H2OH+ OHE66) RTln KEH2O/H2,OHH+/H2f ln KwFH2O/H2, 0H 1 ln Kw RT需查表得到eH2O/H 力2-,即可計(jì)算水的離子積常數(shù)OH2 .苯在水中的溶液度是很小的，為什么在水中加入油

14、酸鈉之后苯的溶解度會(huì)大幅度增加?油酸鈉是表面活性劑，當(dāng)其濃度達(dá)到臨界膠束濃度 cmc之后，能在水溶液中形成膠束，其 內(nèi)部是表面活性劑的非極性部分， 能增溶非極性物質(zhì)，所以苯是被膠束增溶進(jìn)入膠束之中的， 表現(xiàn)出溶解度大幅度增加。五、計(jì)算題（10分）1、某氣相 2A a 2B + c 反應(yīng)的反應(yīng)機(jī)理分如下兩步進(jìn)行：k1.A A B + D（自由基）A + D(自由基)k2一 1 dc(1)證明反應(yīng)速率可表本為 rkiCA2 dt-1,求此反應(yīng)的活化能(2)若速率常數(shù)ki (s )與溫度T (K)有如下關(guān)系：ln k1Ea和298.2K時(shí)A消耗的半衰期t1/2。解： 等 kCA k2CACD(1)d

15、t0,對(duì)自由基D采用穩(wěn)態(tài)法處理：dcD k1cA k2cACD dt可得：k1cAk2cA cD代入式(1),得：蛆2k1cA dt則反應(yīng)速率r 1 dcA k1cA2 dt將反應(yīng)速率常數(shù)與溫度的關(guān)系式lnk18 2406與阿侖尼烏斯公式Ink 且 B比較TRT可得：Ea 2406R 20.00kJ mol-12406T 298.2K 時(shí)，ln k1 8 0.0684298.21k1 0.934s則A消耗的半衰期為：t1/2 ”93 0.37s2月2、設(shè)某表面活性物質(zhì)水溶液的表面張力 與溶液濃度c的關(guān)系可表示為* 一 一 . . . * . . 一一bln 1 ac ,室溫下a、b均為大于零的

16、常數(shù)，是純水的表面張力。右表面活性物質(zhì)為丁酸，并知 292.2K 時(shí) b 13.1 10 3N m 1 , a 19.6 10 3mol 1 m3 ,計(jì)算濃度為0.20mol dm 3時(shí)的表面吸附量。解：由bln 1 ac可得d ab dc 1 ac根據(jù)吉布斯方程 r RT dc將式(1)代入上式得abc：RT 1 ac19.6 10 3 13.1 10 3 0.2 103233 mol m 8.314 292.21 19.6 100.2 104.30 10 6 mol m 23、已知 298K 水的離子積 Kw=1.008X 10-14, NaOH、HCl、NaCI 的 Am 分別為 0.0

17、24811、 0.042616 和 0.012645S m2 mol-1；求 298K 純水的電導(dǎo)率。解：m (H 2O) = m(NaOH) + m (HCl) - m(Nacl)=(0.024811 + 0.042616 -0.012645)S?m2?mol-1=0.054782 S?m2?mol-1因?yàn)镵w= 1.008 俅-14所以 cH /c0 K % 1.008 1014 , cH1.004 10 7c0 1.004 104mol m-3k= mcH =(0.054782 1R04 10-4S?m1=5.5 M0-6 S?m-14、298K時(shí)，下列電池的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)E9為0.926V

18、。-)Pt,H2(g,p9) NaOH(aq) HgO(s),Hg(l) ( +H2O(l)的標(biāo)準(zhǔn)生成吉布斯函數(shù)變f Gmm為-237.2J mol-1,試計(jì)算下列反應(yīng)的平衡常數(shù)。八1八HgO(s) Hg(l) O2(g)2解：負(fù)：H2(g) 2OH 2H 2O(l) 2e正:HgO(s) H2O(l)+2e Hg(l) 20H總反應(yīng)： HgO(s) H2(g) Hg(l)H2O(l)rGmzEeF2 0.926 96500kJ mol 1_1178.72kJ molrGmfGm(HzO)fGm(HgO)1 fGm(HgO) 58.48kJ mol ，此標(biāo)準(zhǔn)摩爾生成吉布斯函數(shù)變的負(fù)值即為所給反

19、應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)摩爾反應(yīng)吉布斯函數(shù)變r(jià)Gm ,即1rGm 58.48kJ molrGm RTlnK由此求得 K 0 5.6 10 11華東理工大學(xué) 2005 2006學(xué)年 第二學(xué)期開課學(xué)院： 化學(xué)與制藥學(xué)院 ,考試形式：閉卷，所需時(shí)間： 120分鐘考生姓名：學(xué)號(hào)：專業(yè)班級(jí)得分一、填空題(每小題2分，共20分)3112 .具有簡(jiǎn)單級(jí)數(shù)的反應(yīng)，速率常數(shù)k=0.1 (mol dm ) s ，反應(yīng)的起始濃度3Co 0.1mol dm ,則反應(yīng)級(jí)數(shù)n = 2,半衰期t2= 100s。2. 1-1級(jí)可逆反應(yīng)Ak1, Ea,1的平衡常數(shù)K = k1_ /k-1 ,等容熱效應(yīng)U =Ea,1-Ea,-13 .電解 Na

20、Cl 水溶液時(shí)，陰極區(qū)溶液中： Na+=6.75mol L-1, H+=4 x 10-5 mol L-1,溶液 中遷移電量的正離子主要是Na+ ,陰極上放電的正離子是上 。4 . 0.1mol kg-1的MgCl2溶液的 涉0.70,則其平均摩爾濃度 m上_ 30.004 ;平均活度a-0.111 。5 .氫氧電池的電池反應(yīng)可寫成以下兩種形式：(1) 2H2(g) O2(g)2H2。(1),(2) H2(g) 1/2O2(g)H2O。)，貝U E1=E2,G1 =2 G208 .反應(yīng) H2(Ph2) AgCl(s) Ag(s) HCl( a)可設(shè)計(jì)成電池：Pt , H2(p) I HCl(a)

21、 I Ag(s),AgCl(s)。9 .當(dāng)有電流通過電極時(shí)，電極電勢(shì)偏離平衡電極電勢(shì)的現(xiàn)象稱為電極的極化 ；偏離的大小用 超電勢(shì)來量度。10 肥皂泡內(nèi)空氣的壓力比肥皂泡外空氣的壓力 太 ,若泡半徑為 r,肥皂液的表面張力為 ，則泡內(nèi)外的壓力差為 4 /r 011 水平放置的毛細(xì)管中存有一段潤(rùn)濕性液體，當(dāng)在液體的右端加熱時(shí)，液柱將向毛細(xì)管的左 側(cè)移動(dòng)。若為非潤(rùn)濕性液體，則液柱向 右 側(cè)移動(dòng)。12 .水中加入表面活性物質(zhì)將使溶液表面張力隨濃度的變化d 0;發(fā)生 正 吸dc附。(每小題2分，共10分)1 .光化學(xué)反應(yīng)的量子效率( D )(A)大于1(B)小于1(C)等于1(D)以上三種情況都可能2

22、.反應(yīng)2O3 3O2具有簡(jiǎn)單的反應(yīng)級(jí)數(shù)，則 O3的速率常數(shù)k1與O2的速率常數(shù)k2的關(guān)系為(B )_.11(A)2kl3k2(B)3kl2k2(C)k1k2(D)k1k2233 .在電導(dǎo)測(cè)量實(shí)驗(yàn)中，需要用交流電而不用直流電。其原因是(C )(B)防止溶液升溫；(D)準(zhǔn)確測(cè)定電流的平衡點(diǎn)。(A)增大電流密度；(C)防止在電極附近溶液濃度的變化;4 .某電池電動(dòng)勢(shì) E與溫度T (K)的關(guān)系為E 1.9174 4 10 5(T 298)(伏)，在298K工作時(shí)，則(C )(A) S 0(B) S 0(C) S 0(D)不能確定5 .相同溫度下，同一液體被分散成平面、凸面和凹面液體時(shí)，三者飽和蒸氣壓的

23、關(guān)系是(B )(A)P平 P凹P凸(B)P凸P平P凹(C)P凹P平P凸(D)P凸P凹P平、判斷題(每小題2分，共10分)1.反應(yīng)速率分別用物質(zhì)的量濃度和用壓力表示時(shí)，速率常數(shù)的值相同。1 .催化劑只能提高反應(yīng)速率，但不能提高反應(yīng)轉(zhuǎn)化率。1F。2 .電解池通過1F電量時(shí)，則向陰極遷移的陽離子所帶電量一定小于3.在標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)表中，凡(電極)為正數(shù)的電極一定作原電池的正極,E (電極)為負(fù)數(shù)的電極一定作負(fù)極。(X5.若表面張力滿足以下關(guān)系:l s s l ,則液體能在固體表面鋪展。回答問題(每小題5分，共10分)1.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一電池計(jì)算水的離子積Kw ,并說明需要哪些電化學(xué)數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)電池：H2(p0)

24、H(a) OH (a) Hz(Pe)電池反應(yīng)為：H2O H+ OHEeH2O/H 2,OH-eH+/H2RFTln Kwln KwH2O/H 2,OH- FRT需查表得到 :CJ- ,即可計(jì)算水的離子積常數(shù)H ?O/H 2，OH2.苯在水中的溶液度是很小的，為什么在水中加入油酸鈉之后苯的溶解度會(huì)大幅度增加？油酸鈉是表面活性劑，當(dāng)其濃度達(dá)到臨界膠束濃度cmc之后，能在水溶液中形成膠束，其內(nèi)部是表面活性劑的非極性部分，能增溶非極性物質(zhì)， 所以苯是被膠束增溶進(jìn)入膠束之中的，表現(xiàn)出溶解度大幅度增加。某氣相反應(yīng)2A 2B + C 的反應(yīng)機(jī)理分如下兩步進(jìn)行:k1. t _A A B + D(自由基)k2A

25、 + D(自由基) + C(3)證明反應(yīng)速率可表示為r1 dcAdt1 、,求此反應(yīng)的活化能(4)若速率常數(shù)k1(s )與溫度T (K)有如下關(guān)系：ln k1Ea和298.2K時(shí)A消耗的半衰期t1/2。解： k1cA k2cacd(1)dt對(duì)自由基D米用穩(wěn)態(tài)法處理：D k1cA k2cAcD 0, dt可得：kA k2cA Cd代入式(1),得：蛇 2k1cA dt則反應(yīng)速率 rcA- k1cA2 dt將反應(yīng)速率常數(shù)與溫度的關(guān)系式ln k, 8 2406與阿侖尼烏斯公式ln k 邑 B比較TRT可得：Ea 2406R 20.00kJ mol-2406T 298.2K 時(shí)，lnk1 8 0.0684298.21 ki 0.934s則A消耗的半衰期為：t1/2 竺93 0 37s 2k1、計(jì)算題（10分）設(shè)某表面活性物質(zhì)水溶液的表面張力與溶液濃度c的關(guān)系可表示為0 bln 1 ac , 室溫下a、b均為大于零的常數(shù)， 0是純水的表面張力。 若表面活性物質(zhì)為丁酸， 并知292.2K 時(shí) b 13.1 10 3 N m 1, a 19.6 103mol 1 m3,計(jì)算濃度為 0.