2023年12月物理化學復習題

本文格式為Word版，下載可任意編輯——2023年12月物理化學復習題物理化學復習、練習題

2023年12月

選擇題部分：

電化學

1、以下關于電解質溶液導電能力的表達不正確的是:

（a）隨離子濃度(從零開始)增大先增大后減?。╞）與離子大小成正比（c）與離子運動速度成正比（d）與離子電荷成正比

2、描述電極上通過的電量與已發(fā)生電極反應的物質的量之間的關系的是：

（a）歐姆定律（b）離子獨立運動定律（c）法拉第定律（d）能斯特定律

3、以下化合物的極限摩爾電導率能從摩爾電導率對m1/2作圖外推到m＝0時而求得的是:

（a）CH3COOH（b）HCOOH（c）CH3COONa（d）NH4OH

4、用電導儀測未知溶液的電導，將一定濃度的標準KCl溶液注入電導池中進行測定，其目的是：

（a）做空白試驗（b）校正零點（c）求電導池常數(shù)（d）作工作曲線5、醋酸的極限摩爾電導率數(shù)值是根據(jù)以下何種方法得到的:

（a）D-H極限公式（b）Kohlrausch經驗公式外推值（c）離子獨立運動定律（d）試驗直接測得

6、(1)Zn｜ZnSO4(a1)?CuSO4(a2)｜Cu(2)Pt｜H2(p)｜HCl（ｍ）｜AｇCl｜Aｇ

(3)Pt｜H2(p)｜HCl（ｍ）｜H2（2p）｜Pt

(4)Pt｜H2（p）｜HCl（a1）?HCl（a2）｜H2(p)｜Pt。上述電池中，屬于濃差電池的是：

（a）(1)(2)（b）(3)(4)（c）(2)(3)（d）(1)(4)7、電解以下四種物質水溶液，哪個產物與眾不同：

（a）H2SO4水溶液（b）NaOH水溶液（c）HCl水溶液（d）KOH水溶液8、在一定溫度下稀釋電解質溶液,電導率??和摩爾電導率?m將怎樣變化?

（a）??增大，?（b）??增大，?m減小m增大（c）??變化不一定，?（d）??先增后減，?m增大m增大9、以下關于摩爾電導率的說法，哪個是最為正確的:

（a）摩爾電導率是在兩電極之間放入含1mol電荷的電解質溶液的電導率（b）摩爾電導率就是1m3溶液中含1mol電解質溶液的電導率

（c）根據(jù)?m＝?/c，說明?m與c成反比，溶液的濃度愈小，摩爾電導率愈大（d）引進摩爾電導率概念的最大好處是排除了離子多少對溶液導電能力的影響10、在濃度為m的FeCl3溶液中，F(xiàn)eCl3的活度a為:

（a）(??)2(m/m)2（b）4??(m/m)（c）9(??)4(m/m)4（d）27(??)4(m/m)4

??????11、就如下圖的電池，以下說法中正確的是：

（a）該電池由Cu│Cu2+電極和Zn│Zn2+電極組成（b）該電池由Cｕ電極和Zn電極及電解質溶液組成（c）該電池陰極反應為Zn?Zn2+＋2ｅ-

（d）該電池的符號是Zn|ZnSO4(a1)│CuSO4(a2)｜Cu12、能測定水的離子積KW(反應：H2O=H++HO-)的電池是：

（a）Pt|H2|H2SO4(aq)|O2|Pt（b）Pt|H2|H+

OH-|H2|Pt

（c）Pt|H2|NaOH(aq)|O2|Pt（d）Pt|H2O|NaOH(aq)|O2|Pt13、反應3Cu2++2Fe?2Fe3++3Cu，所對應的電池表示應為：

（a）Fe(s)|FeCl3(m1)‖CuSO4(m2)|Cu(s)（b）Cu(s)|CuSO4(m2)‖F(xiàn)eCl3(m1)|Fe(s)（c）Cu(s)|FeCl3(m2)‖CuSO4(m1)|Fe(s)（d）2Fe(s)|2FeCl3(m1)‖3CuSO4(m2)|3Fe(s)14、某電池在等溫柔標準壓力下的可逆放電過程中Qr＝－100J，則焓變

（a）ΔH＝100J（b）ΔH＝0（c）ΔH＞－100J（d）ΔＨ＜－100J

15、對于電池Pt│H2(p?)│NaOH(0.01mol·kg-1)│O2(p?)│Pt其電極電位和電池電動勢可表示為：

(1)E=E?(O2/OH-)-(RT/F)ln[a(OH-)/a1/4(O2)](2)E左=E?(H2O/H2,OH-)-(RT/F)ln[a1/2(H2)·a(OH-)](3)E左=E?(H+/H2)-(RT/F)ln[a1/2(H2)/a(H+)]

(4)E=E右-E左上述表示中

（a）(1)的表示式不對（b）(2)的表示式不對（c）(3)的表示式不對（d）四種表示式都可以

16、下圖所示的極化曲線中，ａ，ｂ，ｃ，ｄ所代表的極化曲線如表所示,其中正確的一組是：

原電池電解池陰極(+)陽極(-)陰極陽極

（a）ａｂｃｄ（b）ｂａｃｄ（c）ｃｄａｂ（d）ｄｃｂａ17、對于Tafel公式的理解，錯誤的是：

（a）Tafel公式是電化學極化時，過電位與電流密度關系式。（b）當極化電流很小時，該公式不適用。

（c）Tafel公式僅適用陰極電化學極化時過電位與電流密度關系。（d）Tafel公式也適用于陽極電化學極化時過電位與電流密度關系。

18、已知Cu的二種氧化態(tài)在水溶液中轉化時，電勢間關系：Cu2+

0.153V0.521V????Cu+????Cu試比較在水溶液中，它們穩(wěn)定性大小：

(a)Cu2+大,Cu+小(b)Cu2+小,Cu+大

(c)兩者穩(wěn)定性一致(d)無法比較穩(wěn)定性大小

19、一個電池反應確定的電池,E值的正或負可以用來說明:

（a）電池是否可逆（b）電池反應是否已達平衡

（c）電池反應自發(fā)進行的方向（d）電池反應的限度20、常用韋斯登電池作為標準電池，主要原因是：

（a）電動勢大（b）電動勢穩(wěn)定（c）電動勢與溫度的關系已有確切公式

（d）壽命長，不必經常更換電解液，使用的溫度范圍大

21、I代表離子強度，m代表電解質質量摩爾濃度，以下關系中不正確的是:

（a）1-1型電解質，I=m（b）1-2型電解質,I=3m（c）1-3型電解質，I=5m（d）2-3型電解質,I=15m22、鹽橋的作用是：

（a）降低電池的內阻（b）減小液體接界電勢（c）完全消除液體接界電勢（d）提高電池電動勢23、以下對鐵表面防腐方法中屬于\陰極保護\的是:

（a）表面噴漆（b）電鍍（c）Fe表面上鑲嵌Zn塊（d）加緩蝕劑動力學選擇題：

24、反應A+2B?3D的反應速率?（a）?2dcBdc（b）?3DdtdtdcA等于_______。dt1dcD1dcB（c）（d）?

2dt2dt25、基元反應的分子數(shù)_______。

（a）可以是0,1,2,3（b）只能是1,2,3這三個正整數(shù)

（c）可以是小于1的數(shù)（d）正數(shù),負數(shù)和零都可以

26、某反應進行時，反應物濃度與時間成線性關系，則此反應的半衰期與反應物初始濃度______。

（a）成正比（b）成反比（c）平方成反比（d）無關27、一級反應的濃度與時間的線性關系是______。

（a）cA~t（b）lncA~t（c）1cA~t（d）以上均不成立

28、阿侖尼烏斯經驗式適用于______。

（a）基元反應（b）基元反應和大部分非基元反應（c）對峙反應（d）所有化學反應。29、假使某反應的?rHm?100kJ?mol?1，則活化能值______。

（a）Ea?100kJ?mol?1（b）Ea?100kJ?mol?1（c）Ea?100kJ?mol?1（d）都可以30、確定繁雜反應的速率方程，若可用穩(wěn)態(tài)近似法處理，則必需具備的條件是______。（a）可逆反應快速達到平衡（b）中間產物很活潑，反應穩(wěn)定時d[中間物]/dt?0（c）決速步在最終（生成最終產物的一步）（d）中間產物一定為自由基或自由原子31、對于鏈反應,下面說法不正確的是______。

（a）鏈反應的共同步驟為：鏈的引發(fā)、傳遞及終止三步（b）支鏈反應在一定條件下可引起爆炸（c）鏈反應的速率可用穩(wěn)態(tài)近似法和平衡態(tài)近似法處理

（d）鏈反應的速率極快,反應不需要活化能

32、碰撞理論中的Ec和阿累尼烏斯公式中的Ea相比______。

（a）Ec>Ea（b）Ecb11/2p11/2b21/2p21/2（b）?1??2?1/21/21/21/21/21/21/21/21?b1p1?b2p21?b1p1?b2p2b2p2b11/2p11/2（c）?1???21/21/21/21/21?bp?bp1?b1p1?b2p21122（d）

?1?b1p1b2p2??21/21/21/21/21?b1p1?b2p21?b1p1?b2p2d??0負吸附d?d??0負吸附d?51、在水中參與肥皂液后，將發(fā)生_______。

d??0正吸附（b）d?d??0正吸附（d）（c）d?（a）

52、已知如下圖示，玻璃管兩端各有一大小不等的肥皂泡，中間用活塞相連，開啟活塞后_______。

（a）兩泡的大小保持不變（b）兩泡均變小

（c）大泡變小，小泡變大（d）小泡變小，大泡變大

r1r253、多孔固體表面易吸附水蒸氣，而不易吸附氧氣、氮氣，主要原因是。.

（a）水蒸氣分子量比O2、N2小（b）水蒸氣分子的極性比O2、N2要大（c）水蒸氣的凝聚溫度比O2、N2高（d）水蒸氣在空氣中含量比O2、N2要少54、用非離子型表面活性物質作乳化劑制備Ｗ／Ｏ型乳狀液，在外電場作用下,分散相粒子______。

（a）向正極移動（b）向負極移動（c）不作定向運動（d）靜止不動55、霧屬于分散系統(tǒng)，其分散介質是________

(a)液體(b)氣體(c)固體(d)氣體或固體56、對溶膠的以下描述中，不正確的是_______

(a)均相系統(tǒng)(b)多相系統(tǒng)(c)熱力學上屬不穩(wěn)定系統(tǒng)(d)動力學上屬穩(wěn)定系統(tǒng)57、對于AgI的水溶膠，當以KI為穩(wěn)定劑時，其結構式可以寫成

[(AgI)m?nI?,(n-x)K+]x??xK+，則被稱為膠粒的是指_______

(a)(AgI)m?nI(b)(AgI)m

(c)[(AgI)m?nI?,(n?x)K+]x??xK+(d)[(AgI)m?nI?,(n?x)K+]x

58、對亞鐵氰化銅負溶膠而言,電解質KCl、CaCl2、K2SO4、CaSO4的聚沉能力順序為________

(a)KCl>CaCl2>K2SO4>CaSO4(b)CaSO4>CaCl2>K2SO4>KCl(c)CaCl2>CaSO4>K2SO4>KCl(d)K2SO4>CaSO4>CaCl2>KCl

??59、溶膠擴散的主要原因是______

(a)膠粒與反離子的靜電作用(b)粒子帶電

(c)分散相分子熱運動(d)分散介質分子熱運動60、一個燒杯中，盛有某種溶膠20×10-6m3，如使其聚沉，至少需濃度為1000mol·m-3的NaCl溶液20×10-6m3,或濃度為1mol·m-3的Na2SO4溶液100×10-6m3，由這些數(shù)據(jù)得出的結論是________

(a)溶膠帶正電，NaCl的聚沉值比Na2SO4的聚沉值小(b)溶膠帶負電，NaCl的聚沉值比Na2SO4的聚沉值大(c)溶膠帶正電，NaCl的聚沉值比Na2SO4的聚沉值大(d)溶膠帶正電，NaCl的聚沉能力比Na2SO4的聚沉能力強61、溶膠的穩(wěn)定性與溫度的關系是______

(a)隨溫度升高而增加(b)隨溫度升高而降低(c)隨溫度升高先增加后下降(d)與溫度無關

62、發(fā)生電滲現(xiàn)象時，某一液體介質運動的方向主要決定于_________

(a)介質運動的速度(b)多孔固體的本性(c)外電場強度(d)多孔固體的吸附能力63、某液體在毛細管中呈凹球面，原因是_______。

（a）液體能夠潤濕毛細管壁（b）液體的表面張力較大（c）液體的溫度較高（d）附加壓力?p較大

統(tǒng)計熱力學部分：64、在統(tǒng)計熱力學中，對系統(tǒng)的分類按其組成的粒子能否被分辯進行，按此原則：_________(a)氣體和晶體皆屬定域子系統(tǒng)(b)氣體和晶體皆屬離域子系統(tǒng)(c)氣體屬離域子系統(tǒng)而晶體屬定域子系統(tǒng)(d)氣體屬定域子系統(tǒng)而晶體屬離域子系統(tǒng)65、分子的平動、轉動和振動的能級間隔的大小順序是________

(a)振動能>轉動能>平動能(b)振動能>平動能>轉動能(c)平動能>振動能>轉動能(d)轉動能>平動能>振動能66、線型剛性轉子的最低能級與相鄰能級間隔是______

3h2h25h2(a)(b)(c)(d)28?2I4?2I4?2I8?I

67、當平動量子數(shù)nx,ny,nz可分別取1、2、3時，能級的簡并度為______

(a)g?3(b)g?4(c)g?5(d)g?668、設一粒子系統(tǒng)由三個線性諧振子組成，體系的能量力

h211h?，三個諧振子分別在2個固定點a、b、c上振動，系統(tǒng)總的微觀狀態(tài)數(shù)為_________。(a)12(b)15(c)9(d)6

69、玻耳茲曼分布_______

(a)是最概然分布，但不是平衡分布(b)是平衡分布，但不是最概然分布(c)即是最概然分布，又是平衡分布(d)不是最概然分布，也不是平衡分布

70、以下熱力學函數(shù)的單粒子配分函數(shù)q統(tǒng)計表達式中，與系統(tǒng)的定域子或離域子無關的是_________

(a)H(b)S(c)A(d)G

71、與分子運動空間有關的分子運動的配分函數(shù)是______

(a)振動配分函數(shù)(b)平動配分函數(shù)(c)轉動配分函數(shù)(d)電子配分函數(shù)72、轉動特征溫度定義為________

(a)?r?8?2IKh2(b)?r?2(c)?r?(d)?r?22h8?I8?Ik

8?2Ih2h273、對于N個粒子構成的獨立可辨粒子系統(tǒng)熵的表達式為_______

(a)S?Nklnq?NkT(?lnq/?T)V,n(b)S?kln(qN/N!)?NkT(?lnq/?T)V,n(c)S?NkT2(?lnq/?T)V,n(d)S?Nklnq?NkT2(?lnq/?T)V,n74、對理想氣體分子的平動，下面的結果中正確的是______

(a)Um,t?533RT(b)Hm,t?RT(c)Um,t?RT(d)Um,t?RT222計算題部分：

電化學部分：

1、三種鹽NaCl、KCl與KNO3分別溶于水，其極稀溶液的摩爾電導率?m/(10-4S·m2·mol-1)

分別為：126、150和145。且NaCl溶液中Na+遷移數(shù)為0.39。求NaNO3極稀溶液的

摩爾電導率與此溶液中Na+的遷移數(shù)。

2、計算AgBr飽和水溶液在25℃時的電導率。已知其在此溫度下的溶度積KSP=4.81×10-13mol2?dm-6；AgNO3,KBr,KNO3的無限稀釋摩爾電導率分別等于133.3×10-4S·m2·mol-1，151.9×10-4S·m2·mol-1，144.9×10-4S·m2·mol-1，所用水的電導率為4.40×10-6S·m-1。3、某電池，其反應為：Pb(s)+Hg2Cl2(s)＝PbCl2(a)+2Hg(l)，在25℃電動勢為0.5357V；

－4

溫度升高1℃，電動勢增加1.45×10V，計算：

(1)1molPb溶解后，電池最多能做多少功？(2)25℃時，電池反應的ΔH與ΔS。(3)1molPb可逆溶解時，電池吸熱多少？4、已知水的活度積常數(shù)Kw＝1×10-14,求25℃時電極OH-(H2O)│H2的標準電極電電勢E?。5、已知298K時，E(Hg22+|Hg)=0.7959V，E(Hg2+|Hg)=0.851V，Hg2SO4(s)的活度積

??為8.20×10-7。試計算E(Hg2SO4|Hg)及E(Hg2+|Hg22+|Pt)。6、欲從鍍銀廢液中回收金屬銀，廢液中AgNO3的濃度為1×10-6mol·kg-1(設??＝1)，還含

??有少量Cu2+。今以銀為陰極，石墨為陽極用電解法回收銀，要求銀的回收率達99％，試問陰極電位應控制在什么范圍之內？Cu2+離子濃度低于多少才不至使Cu(s)和Ag(s)同時析出？已知E?(Ag+/Ag)＝0.799V、E?(Cu2+/Cu)＝0.337V。

7、298K、P時，以Pt為陰極，C（石墨）為陽極，電解含CdCl2(0.01mol·kg-1)和CuCl2(0.02mol·kg-1)的水溶液，若電解過程中超電勢可忽略不計，試問：(設活度系數(shù)均為1，已

?知E(Cd2+/Cd)＝-0.402V、E(Cu2+/Cu)＝0.337V、E(Cl2/Cl-)＝1.36V、E(O2/H2O,H+)＝1.229V)

（甲）何種金屬先在陰極析出？

（乙）其次種金屬析出時，至少須加多少電壓？

（丙）當其次種金屬析出時，第一種金屬離子在溶液中的濃度為若干？

（?。┦聦嵣螼2(g)在石墨上是有超電勢的，若設超電勢為0.6V，則陽極上首先應發(fā)生什

????么反應？

8、N2O5在惰性溶劑中?CCl4?分解是一級反應：N2O5?2NO2?122O2NO24NO2?分解產物NO2，N2O4都能溶于CCl4中，而O2則不溶，在恒溫、恒壓下測定O2的體積，

3試驗在46?C時進行，當O2的體積為10.75cm時，開始計時(t?0)，當t?2400s時，O2的體積為29.65cm，反應完后(t??)，O2的體積為45.50cm，試求反應的k及t12。9、對于反應NH4CNO?CO?NH2?2已知試驗數(shù)據(jù)如下表示：

33?NH4CNO?0mol?dm?3半衰期h37.0319.159.450.050.100.20試求反應的級數(shù)。

10、某物質氣相分解反應為平行一級反應：

12?RA???SA??kk298K時，測得

k1k=24，試估算573K時1的數(shù)值。k2k211、物質A的分解反應為一級反應,已知300K下其半衰期為1800s。試求：

（1）該一級反應的速率系數(shù)；（2）若該反應的活化能為80kJ?mol，試求反應在500K時的速率系數(shù)？12、某一級平行反應

?1Ak2k1BC

反應開始時cA0?0.50mol?dm?3,已知反應進行到30min時，分析可知

cB?0.08mol?dm?3,cC?0.22mol?dm?3，試求：

（1）該時間反應物A的轉化率(用百分號表示)；（2）反應的速率系數(shù)k1?k2??及k1/k2????

?13、反應A+2B

P的可能歷程如下：

A?k?B?k1??????Ik?1?PI?B?2?

其中I為不穩(wěn)定的中間產物。若以產物P的生成速率表示反應速率，試問：

(1)什么條件下，總反應表現(xiàn)為二級反應(2)什么條件下，總反應表現(xiàn)為三級反應。14、試驗測得N2O5氣相分解反應的反應機理為：

k1????N2O5????k?1NO2+NO3

NO2k2+NO???3N2O+2O+NO

k3NO+NO3???2NO2

其中NO3和NO是活潑中間物。

d[N2O5]?k[N2O5]dt?3?115、20℃時，汞的表面張力為483?10N?m，體積質量（密度）為13.55?103kg?m?3。

試用穩(wěn)態(tài)法證明N2O5氣相分解反應的速率方程為?把內直徑為10m的玻璃管垂直插入汞中，管內汞液面會降低多少？已知汞與玻璃的接觸角為180°，重力加速度g?9.81m?s?2。

16、由于天氣干旱，白天空氣相對濕度僅56％(相對濕度即實際水蒸汽壓力與飽和蒸汽壓之比)。設白天溫度為35?C(飽和蒸汽壓為5.62?10Pa)，夜間溫度為25?C(飽和蒸汽壓為

3?33.17?103Pa)。試求空氣中的水分夜間時能否凝結成露珠？若在直徑為0.1μm的土壤毛細管中是否會凝結?設水對土壤完全潤濕，25?C時水的表面張力?=0.0715N?m?1，水的密

度?=1g?cm?3。

17、25?C時乙醇水溶液的表面張力?隨乙醇濃度c的變化關系為：

?10?3N?m?1?72?0.5?c/c???0.2?c/c??

2?ldm試分別計算乙醇濃度為0.1mol?dm和0.5mo時，乙醇的表面吸附量

(c?1mol?dm)

18、某聚合物摩爾質量50kg?mol，比容v?0.8dm?kg（即1/?粒子），溶解于某一溶劑中，形成溶液的密度是1.011kg?dm?3?13?1??3?3?3，將溶液置于超離心池中并轉動，轉速

15000min?1。計算在6.75cm處的濃度與在7.50cm處濃度比值，溫度為310K。

19、在300K時，由N個分子組成的理想氣體，氣體分子的能級?1?6.0?10?21J，相應的

簡并度g1?1，能級?2?8.4?10?21J，這兩個能級上分子數(shù)之比N1/N2?0.595，求能級

?2相應的簡并度g2。k?1.38?10?23J?K?1。

20、CO2分子有四種簡正振動方式，相應的四個振動波數(shù)為1351cm，2396cm，672

?1?1cm?1，672cm?1。

(1)求各簡正振動的特征溫度；

(2)300K，CO2分子以基態(tài)為能量零點的振動配分函數(shù)已知h?6.626?10

?34J?s,k?1.38?10?23J?K?1，c?3?108m?s?1。

物理化學復習、練習題答案

選擇題答案

電化學1、b2、c3、c4、c5、c6、b7、c8、c9、d10、d11、a12、b13、a14、d15、d16、b17、c18、a19、c20、b21、c22、b23、c動力學選擇題24、d25、b26、a27、b28、b29、b30、b31、d32、b33、b34、b35、b36、c37、b38、c39、b40、b41、b42、b43、b44、b45、b表面及膠體46、a47、b48、c49、b50、a51、a52、d53、c54、c55、b56、a57、d58、c59、d60、c61、b62、b63、a統(tǒng)計熱力學64、c65、a66、c67、d68、b69、c70、a71、b72、d73、a74、c計算題部分：

電化學部分：

1、三種鹽NaCl、KCl與KNO3分別溶于水，其極稀溶液的摩爾電導率?m/(10-4S·m2·mol-1)分別為：126、150和145。且NaCl溶液中Na+遷移數(shù)為0.39。求NaNO3極稀溶液的摩爾電導率與此溶液中Na+的遷移數(shù)。

1、解：?m(NaNO3)＝?m(KNO3)+?m(NaCl)-?m(KCl)＝126+145-150＝121×10-4S·m2·mol-1[2分]

∵在NaCl中t(Na+)＝0.39

∴?m(Na+)＝?m(NaCl)×0.39＝49.14×10-4S·m2·mol-1[1分]

在NaNO3中，t(Na+)＝?m(Na+)/?m(NaNO3)＝49.14/121＝0.406[2分]2、計算AgBr飽和水溶液在25℃時的電導率。已知其在此溫度下的溶度積

KSP=4.81×10-13mol2?dm-6；AgNO3,KBr,KNO3的無限稀釋摩爾電導率分別等于133.3×10-4S·m2·mol-1，151.9×10-4S·m2·mol-1，144.9×10-4S·m2·mol-1，所用水的電導率為4.40×10-6S·m-1。2、解：c(AgBr)=KSP1/2=6.94×10-7mol·dm-3

?????(AgBr)=(AgNO)+(KBr)－???3mmmm(KNO3)=140.3×10-4S·m2·mol-1[2分]

10-6S·m-1[2分]?(AgBr)=?m(AgBr)?c(AgBr)=??m(AgBr)?c(AgBr)=9.74×

?(溶液)=?(AgBr)+?(H2O)=1.414×10-5S·m-1[1分]

3、某電池，其反應為：Pb(s)+Hg2Cl2(s)＝PbCl2(a)+2Hg(l)，在25℃電動勢為0.5357V；

－

溫度升高1℃，電動勢增加1.45×104V，計算：

(1)1molPb溶解后，電池最多能做多少功？(2)25℃時，電池反應的ΔH與ΔS。(3)1molPb可逆溶解時，電池吸熱多少？3、解：(1)W(max)＝ΔrGm＝－zFE＝－2×96500×0.5357＝-1.034×105J

(2)(?E?F)P＝1.45×10-4V·K-1

ΔrSm＝zF(?E?F)p＝2×96500×1.45×10-4＝28.0J·K-1·mol-1ΔrHm＝ΔrGm＋zFT(?E?F)P＝－1.034×105＋28.0×298＝－95.1×103J·mol-1

(3)QR＝TΔrSm＝298×28.0＝8.34×103J·mol-1[各1分]

4、已知水的活度積常數(shù)Kw＝1×10-14,求25℃時電極OH-(H2O)│H2的標準電極電電勢E?。

?+-?

4、解：設計電池H2(g,p)│H(aq)‖OH(aq)│H2(g,p)[2分]

1負極：H2(p?)─→H+(aq)＋e-

21+)正極：H2O＋e-─→H2(p?)＋OH-(aq)

2───────────────────

電池反應：H2O=H+(aq)＋OH-(aq)[1分]E?＝E?[OH-(aq)│H2]－E?[H+(aq)│H2]＝E?[OH-(aq)│H2]＝RT/F×lnKw＝－0.828V[2分]5、已知298K時，E(Hg22+|Hg)=0.7959V，E(Hg2+|Hg)=0.851V，Hg2SO4(s)的活度積

??為8.20×10-7。試計算E(Hg2SO4|Hg)及E(Hg2+|Hg22+|Pt)。5、解：（1）Hg2SO4(s)溶解平衡式：Hg2SO4(s)===Hg22++SO42-設計成一電池反應，則電池反應為：

負極：2Hg(l)－→Hg22++2e-

正極：Hg2SO4(s)+2e-－→2Hg(l)+SO42-[2分]

??E=E(Hg2SO4|Hg)－E(Hg22+|Hg)=(RT/2F)lnKSP[2分]

????E(Hg2SO4|Hg)=(0.02958lg8.2×10-7+0.7959)=0.6159V[2分]（2）電極反應：Hg(l)－→Hg2++2e-（1）2Hg(l)－→Hg22++2e-（2）（1）×2－（2）得：Hg22+－→Hg2++2e-（3）[2分]

????rGm,3=2?rGm,1－?rGm,2

－2FE3?=－4FE1?+2FE2?E3?=(4E1?－2E2?)/2=2E1?－E2?

=(0.851×2－0.7959)V=0.9061V

E(Hg2+|Hg22+|Pt)=0.9061V[2分]6、欲從鍍銀廢液中回收金屬銀，廢液中AgNO3的濃度為1×10-6mol·kg-1(設??＝1)，還含

?有少量Cu2+。今以銀為陰極，石墨為陽極用電解法回收銀，要求銀的回收率達99％，試問陰極電位應控制在什么范圍之內？Cu2+離子濃度低于多少才不至使Cu(s)和Ag(s)同時析出？已知E?(Ag+/Ag)＝0.799V、E?(Cu2+/Cu)＝0.337V。6、解：E(Ag+/Ag)＝E?(Ag+/Ag)+0.05915lga(Ag+)

＝0.799+0.05915lg(10-6×0.01)

＝0.3258V陰極電勢應低于0.3258V[2分]

在該陰極電位下，0.3258＝E(Cu2+/Cu)＝E?(Cu2+/Cu)+RT/2F×lna(Cu2+)

a(Cu2+)＝0.4181[Cu2+]要小于0.4181mol/kg[3分]

7、298K、P時，以Pt為陰極，C（石墨）為陽極，電解含CdCl2(0.01mol·kg-1)和CuCl2(0.02mol·kg-1)的水溶液，若電解過程中超電勢可忽略不計，試問：(設活度系數(shù)均為1，已

?知E(Cd2+/Cd)＝-0.402V、E(Cu2+/Cu)＝0.337V、E(Cl2/Cl-)＝1.36V、E(O2/H2O,H+)＝1.229V)

（甲）何種金屬先在陰極析出？

（乙）其次種金屬析出時，至少須加多少電壓？

（丙）當其次種金屬析出時，第一種金屬離子在溶液中的濃度為若干？

（丁）事實上O2(g)在石墨上是有超電勢的，若設超電勢為0.6V，則陽極上首先應發(fā)生什么反應？

7、解：(1)E(Cd)＝-0.402+0.05915/2lg0.01＝-0.4612V；

E(Cu)＝0.337+0.05915/2lg0.02＝0.2868V；E(H2)＝0.05915lg10-7＝-0.414V?！嚓帢O上首先是Cu2+還原成Cu[2分]

(2)H2O→2H++1/2O2+2e-銅析出后，[H+]＝2×0.02mol/kg

????E(O2)＝E(O2/H2O)+RT/F×lna(H+)

?＝1.229+0.05915lg0.04＝1.1463V；

E(Cl2)＝1.36-0.05915lg0.06＝1.4323V∴E分解＝E(O2)-E(Cd)＝1.6075V[3分](3)E(Cd)＝E(Cu)

-0.4612＝E(Cu2+/Cu)+0.05915/2×lga(Cu2+)

?[Cu2+]＝0.103×10-26mol/kg[2分](4)E(O2)＝E(O2/H2O)]+?

＝1.229+0.05915lg10-7+0.6＝1.415V；E(Cl2)＝1.4323V

陽極上先發(fā)生H2O氧化反應[2分]8、N2O5在惰性溶劑中?CCl4?分解是一級反應：N2O5?2NO2??122O2NO24NO2?分解產物NO2，N2O4都能溶于CCl4中，而O2則不溶，在恒溫、恒壓下測定O2的體積，

3試驗在46?C時進行，當O2的體積為10.75cm時，開始計時(t?0)，當t?2400s時，O2的體積為29.65cm，反應完后(t??)，O2的體積為45.50cm，試求反應的k及t12。8、解：令c及n分別表示反應產生的O2的濃度及物質的量，則k?ln331tc01n01V??V0?ln?ln?3.27?10?4s?1ctntV??Vtt12?0.693?2120sk9、對于反應NH4CNO?CO?NH2?2已知試驗數(shù)據(jù)如下表示：

?NH4CNO?0mol?dm?3半衰期h37.0319.159.450.050.100.20試求反應的級數(shù)。

9、解：由題給數(shù)據(jù)可知，t12與c0有關，故該反應不是一級反應則n?1?ln?t1?2t12?ln?aa??

5將已知數(shù)據(jù)代入上式：(1)(2)組n?1.9

8(1)(3)組n?1.9

(2)(3)組n?2.02取平均值n?1.98?2，故為二級反應。10、某物質氣相分解反應為平行一級反應：

12?RA???SA??kk298K時，測得

k1k=24，試估算573K時1的數(shù)值。k2k210、解：ki?Aiexp??

?Ei??，A1?A2RT??k1?E?E2??exp??1?設E1、E2不隨溫度而變

?k2RT?k1?573K?298Kk1?298K?298ln?ln?ln24

k2?573K?573Kk2?298K?573

k1?573K??5.22k2?573K?11、物質A的分解反應為一級反應,已知300K下其半衰期為1800s。試求：（1）該一級反應的速率系數(shù)；

（2）若該反應的活化能為80kJ?mol，試求反應在500K時的速率系數(shù)？

?111、解：（1）一級反應t1/2?ln2k1?1代入數(shù)據(jù)得k1?3.85?10?4sec

?11???T?T??

1??21k280?103J?mo?l1??1ln?????4?1?1?1?030K0?3.85?10sec8.31J4?mol?K?50K（2）由lnEk2??ak1R?1求知500K時k2?143.7sec

12、某一級平行反應

Ak2k1BC

反應開始時cA0?0.50mol?dm?3,已知反應進行到30min時，分析可知

cB?0.08mol?dm?3,cC?0.22mol?dm?3，試求：

（1）該時間反應物A的轉化率(用百分號表示)；（2）反應的速率系數(shù)k1?k2??及k1/k2????12、解：（1）轉化率x?cA0?cAcB?cC0.08?0.22???60%cA0cA00.50（2）對于平行一級反應

?dcA??(k?2A1k)c2??k1cA?kc?dt?clnA0?(k1?k2)t

cA??A0.50mol?dm?3ln?(k1?k2)?30min?3(0.08?0.22)mol?dmk1?k2?0.03min

?1k1cB0.08mol?dm?3k1解之?0.36??k2cC0.22mol?dm?3k2?P13、反應A+2B的可能歷程如下：

A?I??B?k1??????Ik?1k2B???P

其中I為不穩(wěn)定的中間產物。若以產物P的生成速率表示反應速率，試問：

(1)什么條件下，總反應表現(xiàn)為二級反應(2)什么條件下，總反應表現(xiàn)為三級反應。

13、解：I為不穩(wěn)定的中間產物，利用穩(wěn)態(tài)近似法得?I??k1?A??B?k?1?k2?B?

則

d?P?dt?k2?B??I??k1k2?A??B?2k?1?k2?B?

(1)k?1?k2?B?,(2)k?1?k2?B?,

d?P?dtd?P?dt?k1?A??B?二級反應?k?A??B?三級反應

2式中k?k1k2k?114、試驗測得N2O5氣相分解反應的反應機理為：

?N2O5?NO?2??2+N3Okkk1??????NO2k?1

+N3ONON2O+2O+3NO+NO3???2NO2

其中NO3和NO是活潑中間物。

試用穩(wěn)態(tài)法證明N2O5氣相分解反應的速率方程為?14、證明：?d[N2O5]?k[N2O5]dtd?N2O5?dt?k1?N2O5??k?1?NO2??NO3?

?d?NO3?dtd?NO?dt?k?1?NO2??NO?3?k?k2?NO2??NO?3?k?1N2O?5N??ON?O?3(1)

?30??k3?NO??NO3??k2?NO2??NO3?=0(2)

（1）、(2)聯(lián)立，求得?NO3??k1?N2O?5?2?k?1?2k2??NO

?d?N2O5?dt?k1?N2O5??k?1?NO2??NO3?

?k1?N2O?NO5?k??1?k1?N2O?5?k?k?NO??2125?k?1?2k2??NO?2k1?N2O?5?k?NO12?5k?2k??12??13?315、20℃時，汞的表面張力為483?10N?m，體積質量（密度）為13.55?10kg?m。

?3把內直徑為10m的玻璃管垂直插入汞中，管內汞液面會降低多少？已知汞與玻璃的接觸角為180°，重力加速度g?9.81m?s。

?2?315、解：由?p?2?cos???ghr2?cos??2?483?10?3?(?1)?則h???m??0.0145m3?4??gr?13.55?10?9.81?5?10?即管內汞液面降低了0.0145米