物理化学(下册)试卷6 班级 姓名 分数 填空题(共17题45分) 1.5分(4692) 4692 测得电池PH(p2)HCO1 mol kg)AgCl(s)Ag(s)在298K时的E=03524V,又已知 E(AgCl|Ag)=02223V,则该HC溶液的a+= 溶液的 2.5分(4256) 某一电池反应ASm(298K)>0,则25℃时,电池可逆工作时是吸热还是放热?热, 因为 而实际电池放电时是吸热还是放热? 热量较可逆 情况下哪个大? 因为 3.5分(3689) 3689 在希托夫法测定迁移数的实验中,用Ag电极电解AgNO3溶液,测出在阳极部AgNO3的浓度增加了 0o,而串联在电路中的Ag库仑计上有ymo的Ag析出,则Ag的迁移数为 4.5分(6267) 6267 态-态反应A+BC() AB(+C,式中为相对运动速率,为内量子态,则其微观反应速率方程可 表示为 ,微观反应速率常数与反应截面 G(v)之关系应为 ,以产物AB表示的宏观反应速率为 5.2分(6609) 6609 定体积的水,当聚成一个大水球或分散成许多水滴时,同温度下,两种状态相 比,以下性质保持不变的有: (A)表面能 (B)表面张力 (C)比表面 (D)液面下的附加压力 6.2分(7220) 对于分散体系,如果按照粒子的大小来区分,则当粒子半径为
物理化学(下册)试卷 6 班级 姓名 分数 一、填空题 ( 共 17 题 45 分 ) 1. 5 分 (4692) 4692 测得电池 Pt,H2(p ∃ )|HCl(0.1 mol·kg-1)|AgCl(s)|Ag(s) 在 298 K时的E = 0.3524 V，又已知： E∃ (AgCl | Ag) = 0.2223 V，则该HCl溶液的a±=______________；γ±=______________，溶液的 pH=__________。 2. 5 分 (4256) 4256 某一电池反应 ∆rSm(298K) > 0，则 25℃时，电池可逆工作时是吸热还是放热？ 热， 因为 ，而实际电池放电时是吸热还是放热？ 热。 热量较可逆 情况下哪个大？ ， 因为 _______________ 。 3. 5 分 (3689) 3689 在希托夫法测定迁移数的实验中，用Ag电极电解AgNO3溶液，测出在阳极部AgNO3的浓度增加了x mol，而串联在电路中的Ag库仑计上有y mol的Ag析出，则Ag+ 的迁移数为___________________。 4. 5 分 (6267) 6267 态-态反应A+BC(i) AB(j)+C，式中v为相对运动速率，i, j为内量子态，则其微观反应速率方程可 表示为_________________________________________________________，微观反应速率常数与反应截面 σ ⎯⎯v → ij(v)之关系应为_______________________________________________，以产物AB表示的宏观反应速率为 _____________________________________________________。 5. 2 分 (6609) 6609 一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，同温度下，两种状态相 比，以下性质保持不变的有： ( ) (A) 表面能 (B) 表面张力 (C) 比表面 (D) 液面下的附加压力 6. 2 分 (7220) 7220 对于分散体系, 如果按照粒子的大小来区分, 则当粒子半径为___________________
时,称为分子(或离子)分散体系;当 时,称为胶体分散体系; 当 时,称为粗分散体系 7.2分(5664) 5664 在300K时,鲜牛奶5h后即变酸,但在275K的冰箱里,可保存50h,牛 奶变酸反应的活化能是 8.2分(6814) 6814 若稀溶液表面张力y与活度a的关系为%-y=A+Blna, (为纯溶剂表面张力,A、B为常数),则溶质在溶液表面的吸附量 (7366) 7366 对带正电的溶胶,NaCl比AlCl3的聚沉能力 对带负电的溶胶,Na2SO4比NaCl的聚沉能力 *.2分(5673) 5673 N2O3热分解反应速率常数在288K时,为967×106s1,E2=1007kJ·mor1 338K时,速率常数为 11.2分(6610) 界面吉布斯自由能和界面张力的相同点是 不同点是 分(7315) 7315 当光线射入分散体系时,如果分散相的粒子大于入射光的波长,则主要发生光的 现象;若分散相的粒子小于入射光的波长,则主要发生光的 13.2分(5207) 5207 气相基元反应2A 在一恒容的容器中进行,P为A的初始压力,P为时 间t时反应体系总压,此反应速率方程dp/dt= 14.2分(6815) 6815 在298K时,正丁醇水溶液表面张力对正丁醇浓度作图,其斜率为 0.103N·m1·morl·kg,正丁醇在浓度为0.mol·kg时的表面超额厂为
时, 称为分子(或离子)分散体系; 当___________________时, 称为胶体分散体系; 当_______________时, 称为粗分散体系。 7. 2 分 (5664) 5664 在 300 K 时, 鲜牛奶 5 h 后即变酸, 但在 275 K 的冰箱里，可保存 50 h, 牛 奶变酸反应的活化能是______________________________________。 8. 2 分 (6814) 6814 若稀溶液表面张力 γ 与活度 a 的关系为 γo - γ = A+Blna， （γ0为纯溶剂表面张力，A、B 为常数），则溶质在溶液表面的吸附量 Γ = ________ 。 9. 2 分 (7366) 7366 对带正电的溶胶， NaCl 比 AlCl3的聚沉能力 。 对带负电的溶胶， Na2SO4比 NaCl 的聚沉能力 。 *. 2 分 (5673) 5673 N2O5热分解反应速率常数在 288 K时，为 9.67×10-6 s -1, Ea＝100.7 kJ·mol -1, 338 K 时，速率常数为____________________。 11. 2 分 (6610) 6610 界面吉布斯自由能和界面张力的相同点是 不同点是 。 12. 2 分 (7315) 7315 当光线射入分散体系时，如果分散相的粒子大于入射光的波长，则主要发生光的___________或 ___________现象；若分散相的粒子小于入射光的波长，则主要发生光的______________。 13. 2 分 (5207) 5207 气相基元反应 2A k 1 B 在一恒容的容器中进行，p0为 A 的初始压力, pt为时 间 t 时反应体系总压，此反应速率方程 dpt/ dt = 。 14. 2 分 (6815) 6815 在 298 K 时，正丁醇水溶液表面张力对正丁醇浓度作图，其斜率为 -0.103 N·m -1·mol -1·kg，正丁醇在浓度为 0.1 mol·kg-1 时的表面超额 Γ 为：
5.2分(7319) 7319 可以根据超显微镜视野中光点亮度的强弱来估计胶粒的 ;观察一个小体积范围内 粒子数的变化情况来了解溶胶的 根据闪光现象可以大致判断胶粒的 16.2分(5464) 5464 某反应,其速率常数k(在313K-473K范围内)与温度T关系如下: 58×103exp(-1289kJ·mor1/Rn,则该反应的级数为 343K时半衰期t 17.1分(6368) 6368 离子强度(对溶液中的反应的影响其规律为第一盐效应,当EA=+n,EB=-m 则lgk将随/之增加而 计算题(共4题40分) 15分(4090) 4090 25℃时,碘酸钡Ba(O3)在纯水中的溶解度为546×10mol·dm3,假定可以应用德拜一休克尔极 限公式。试计算该盐在001mol·dm3CaCl2溶液中的溶解度。 19.10分(6397) 6397 对于离子间扩散控制反应,碰撞理论推导的速率常数公式为k=4π(DA+DB)(rA+r3)P,已知对1-1价离子 间反应,P=19,298K时D(H)=9.31×103m2·s1,DOH)=530×10°m2·s,反应H+OH→H2O的k实 验值)=13×10mol-l·dhm3·s (1)求算r(H)+r(OH)之值 (2)已知D=k27(6π),mH2O)=0.900×103Pa·s(298K),计算(H)+rOH)值 (3)比较上述结果,讨论产生差别可能的原因。 20.10分(5241) 5241 求气相反应2A B中,反应物A消失的一级速率常数。假若压力不 变,原始气体中含80%A,3mn后,反应混合物的体积减少20%。 21.5分(6684) 6684 在一封闭容器底上钻一个小孔,将容器浸入水中至深度40×10m处,恰可使 水不浸入孔中。设298K时,水的表面张力为72×102N·m,密度为1.0×10 求孔的半径
。 15. 2 分 (7319) 7319 可以根据超显微镜视野中光点亮度的强弱来估计胶粒的_____________________；观察一个小体积范围内 粒子数的变化情况来了解溶胶的__________________；根据闪光现象可以大致判断胶粒的_________。 16. 2 分 (5464) 5464 某反应，其速率常数 k (在 313 K—473 K 范围内)与温度 T 关系如下： k／s -1＝1.58×1015 exp(-128.9 kJ·mol -1／RT), 则该反应的级数为__________, 343 K 时半衰期 t 1 2 = 。 17. 1 分 (6368) 6368 离子强度(I)对溶液中的反应的影响其规律为第一盐效应，当EA= +n，EB= -m 则 lgk 将随 I 之增加而______________。 二、计算题 ( 共 4 题 40 分 ) 18. 15 分 (4090) 4090 25℃时，碘酸钡Ba(IO3)2在纯水中的溶解度为 5.46×10-4 mol·dm-3，假定可以应用德拜—休克尔极 限公式。试计算该盐在 0.01 mol·dm-3CaCl2溶液中的溶解度。 19. 10 分 (6397) 6397 对于离子间扩散控制反应，碰撞理论推导的速率常数公式为kd=4π(DA+DB)(rA+rB)P，已知对 1-1 价离子 间反应，P=1.9，298 K时D(H+ )=9.31×10-9 m 2 ·s -1 ， D(OH- )=5.30×10-9 m 2 ·s -1 ，反应H+ +OH- →H2O的kd(实 验值)=1.3×1011 mol -1·dm3 ·s -1 。 (1) 求算r(H+ )+r(OH -)之值； (2) 已知D=kBT/(6πη r), η(H2O)=0.900×10-3 Pa·s(298 K)，计算r(H+ )+r(OH -)值； (3) 比较上述结果，讨论产生差别可能的原因。 20. 10 分 (5241) 5241 求气相反应 2A──→ B 中, 反应物 A 消失的一级速率常数。 假若压力不 变, 原始气体中含 80% A, 3 min 后，反应混合物的体积减少 20% 。 21. 5 分 (6684) 6684 在一封闭容器底上钻一个小孔，将容器浸入水中至深度 4.0×10-1 m 处，恰可使 水不浸入孔中。设 298 K 时，水的表面张力为 7.2×10-2 N·m -1，密度为 1.0×103 kg·m -3，求孔的半径
三、问答题(共2题15分) 22.10分(7603) 7603 如果由过氧化物分解为两个自由基引发某个聚合反应,该聚合反应又由链转移到溶 剂而中止假定对自由基作稳态处理,试推导出体系内单体消耗的速率公式。 23.5分(4958 4958 用电解沉积Cd的方法,可分离Cd2和Zn2,已知p(cd2+cd)=0403V, p3(Zn21n)=-0.763V,在某电流密度j时,Cd析出的超电势为048V,Zn析出的超电 势为070V,而原来溶液中含Cd+,Zn2均为0.1mol·kg,讨论其分离效果。 物理化学(下册)试卷6答案 填空题(共17题45分) 5分(4692 692 [答] a+=0.0793 (2分) y=0.793 (2分) =1.10 (1分) 2.5分(4256) 吸热,因为Q=T4Sm>0 (2分) 吸热,Q>Q,因为AU相同,可逆时作功多,所以Q大 (3分) 3.5分(3689) 3689 答](-xy (5分) 4.5分(6267) 6267 [ d[AB(ydr-d[BC()drklAJBC(OJ (2分) (2分)
三、问答题 ( 共 2 题 15 分 ) 22. 10 分 (7603) 7603 如果由过氧化物分解为两个自由基引发某个聚合反应, 该聚合反应又由链转移到溶 剂而中止. 假定对自由基作稳态处理, 试推导出体系内单体消耗的速率公式。 23. 5 分 (4958) 4958 用电解沉积Cd的方法，可分离Cd2+和Zn2+, 已知 φ ∃ (Cd2+/ Cd) = -0.403 V, φ∃ (Zn2+/Zn)= -0.763 V, 在某电流密度j时，Cd析出的超电势为 0.48 V, Zn析出的超电 势为 0.70 V, 而原来溶液中含Cd2+, Zn2+均为 0.1 mol·kg-1, 讨论其分离效果。 物理化学(下册)试卷 6 答案 一、填空题 ( 共 17 题 45 分 ) 1. 5 分 (4692) 4692 [答] a±=0.0793 （2 分） γ±=0.793 （2 分） pH=1.10 （1 分） 2. 5 分 (4256) 4256 [答] 吸热，因为 Qr= T∆rSm> 0 (2 分) 吸热， Qr> Q实际，因为 ∆U 相同，可逆时作功多，所以 Qr大 (3 分) 3. 5 分 (3689) 3689 [答] (y-x)/y （5 分） 4. 5 分 (6267) 6267 [答] d[AB(j)]/dt=－d[BC(i)]/dt=kij[A][BC(i)] （2 分） kij=vσ ij(ν) （2 分）
dAB=∑kABC( 5.2分(6609) 2分(7220) 7220 答]r107m 写出任何二个给2分 [答]63.1kJ·moll ln(k2/k1)=n(50/5)=(E/8314)(1/275-1/300) 8.2分(6814) 6814 [答]=B/RT 9.2分(7366) 7366 673 答]487×10 答]量纲和数值相同;物理意义和单位不同。 7315 [答]反射折射散射 (2分) 13.2分(5207) 5207 答]4.16×10°mol
d[AB]/dt= ki （1 分） j ∑ j [ ] A B[ C(i)] 5. 2 分 (6609) 6609 [答] (B) 6. 2 分 (7220) 7220 [答] r 10-7 m 写出任何二个给 2 分 7. 2 分 (5664) 5664 [答] 63.1 kJ·mol -1 ln(k2/k1) =ln(50/5)=(Ea/8.314)(1/275-1/300) 8. 2 分 (6814) 6814 [答] Γ = B/RT 9. 2 分 (7366) 7366 [答] 大；小 *. 2 分 (5673) 5673 [答] 4.87×10-3 s -1 11. 2 分 (6610) 6610 [答] 量纲和数值相同；物理意义和单位不同。 12. 2 分 (7315) 7315 [答] 反射 折射 散射 （2 分） 13. 2 分 (5207) 5207 [答] - k (2pt- p0) 2 14. 2 分 (6815) 6815 [答] 4.16×10-6 mol·m -2
15.2分(7319) 7319 答]大小是否均匀涨落现象形状 (2分) 分 (5464) 5464 f的]级数为1, =ln2/k=1.87×10s 17.1分(6368) 6368 答]减少 lgk=lgko+BZAZB/2 、计算题(共4题40分) 18.15分(4090) 4090 [答]0-22m-=3×546×10-mokg lgy:o=-4|==.|√=-04120,y:0=0.90949 K。[(Ba(O3)]=a(Ba2)a(O)=470(-3) )=48981×10-0 (5分) 在001modm3CaCl溶液中溶解度为c,则对应的,y:为 I = 3[0.01+/mold"]molkg' gy=-0.509×2×(0.01+c/ mold3) Ks=4(Co/c)x0=4(co/or3 利用逐步逼近法求得:c=75659×104molm3 (10分) 9.10分(6397) 6397 [答](1)r(H)+r(OH)=k4πL(D+D·P=62×100m (4分) (2)r=kT6mD=261×10m (2分) r+r=7.19×10m (2分) (3)粘度法动力学法:0.115相差较大,可能是H及OH在溶液中呈水合离子形式,即H(H2O OH(H2O在推导上述计算公式时原理不同导致实验结果不同
15. 2 分 (7319) 7319 [答] 大小是否均匀 涨落现象 形状 （2 分） 16. 2 分 (5464) 5464 [答] 级数为 1, t 1 2 ＝ln2／k＝1.87×104 s 17. 1 分 (6368) 6368 [答] 减少 lgk =lgk0+BZAZBI 1/2 二、计算题 ( 共 4 题 40 分 ) 18. 15 分 (4090) 4090 [答] 2 4 - 0 1 3 5.46 10 mol kg 2 i i I m z − = = ∑ × × 1 ； lg | | 0.04120, 0.90949 γ ±,0 = −A z+ z− I 0 = − γ ±,0 = [ ] 2 - 3 0 3 sp 3 2 3 ,0 (Ba(IO ) (Ba ) (IO ) 4 ( ) 4.8981 10 c K a a c γ + − = = ± = $ 10 × （5 分） 在 0.01 CaCl -3 moldm 2溶液中溶解度为c，则对应的I， ± γ 为： -3 -1 I c ≈ + 3[0.01 / mol dm ] mol kg -3 1/ 2 lgγ 0.509 2 [3(0.01 c / mol dm )] ± = − × × + 3 3 3 3 sp 0 ,0 0 K c 4( / c ) γ 4(c / c ) γ ± ± = = $ $ 利用逐步逼近法求得：c=7.5659×10-4 -3 moldm （10 分） 19. 10 分 (6397) 6397 [答] (1) r(H+ )+r(OH -)=kD/[4πL(D++D-)]·P=6.2×10-10 m （4 分） (2) r+=kBT/6πηD+=2.61×10-11 m r-=4.58×10-11 m （2 分） r++r-=7.19×10-11 m （2 分） (3) 粘度法/动力学法：0.115 相差较大，可能是H+ 及OH -在溶液中呈水合离子形式，即H+ (H2O)m， OH -(H2O)n在推导上述计算公式时原理不同导致实验结果不同。 （2 分）
20.10分(5241) 5241 [答]对于变容一级反应不难推得:A=(06-10)/1.0=-04 (2分) △ 8+1-v/v k=-ln(1-y)=ln(1 代入数值后得: k=-ln[(-04+1-08)/(-0.4) k=-(Inx) 3=0.231 min 21.5分(6684) 6684 答]R=2y/h=367×103m 三、问答题(共2题15分) 22.10分(7603) 7603 答 引发 链引发A r=kAL k 链增长RMn1·+M一→R (2分) 链中止RMn+B(溶剂)—RMn+B·r= ktrI2RM·B](2分) 对自由基作稳态处理n 2kA]=ktr[∑RM·]B (2分) d[M =p[∑RM·]M kaki [AJ[M (2分) ktr BI 23.5分(4958) 4958 答]据p(阴,析出)=(阴,平)m当Cd析出后,Zn2开始析出时,可得 p(Cd2d)+(RT2F)na(Cd2)n(Cd)=p2(Zn21zn)+(Rm2F)na(Zn2)n(Zn)(3分) 即-0.403+(0.5922)lga(Cd)0.48=0763(0.592/2)g0.1-0.70 可得a(Cd2)=321×1021或[Cd2=321×1021mol·kg (2分) 即分离是彻底的
20. 10 分 (5241) 5241 [答] 对于变容一级反应不难推得： εA=(0.6-1.0)/1.0 = -0.4 (2 分) kt= - ln(1-y) =-ln(1- ∆V ε A 0 V ) = - ln ε ε A A ⎛ + − ⎝ ⎜ ⎞ ⎠ ⎟ 1 V V0 / (4 分) 代入数值后得： kt= - ln[(- 0.4+1- 0.8)/(- 0.4)] k = - (ln 1 2 )/3 =0.231 min -1 (4 分) 21. 5 分 (6684) 6684 [答] R' = 2γ /ρgh = 3.67×10-5 m 三、问答题 ( 共 2 题 15 分 ) 22. 10 分 (7603) 7603 答: 引发 链引发 A ──→ 2R· ri=2ki[A] (2 分) ki d[M] n 链增长 RMn-1·+M ──→ RMn·－── =kp[∑RM·][M] (2 分) dt ktr n 链中止 RMn·+ B(溶剂) ──→ RMn + B· rt= k t r[∑RM·][B] (2 分) 对自由基作稳态处理 rI = rt 2ki[A] = k t r[∑RM·][B] (2 分) d[M] 故 －── =kp[∑RM·][M] dt kpki [A][M] = 2─── ─── (2 分) k t r [B] 23. 5 分 (4958) 4958 [答] 据 φ (阴, 析出) =φ (阴, 平)-η阴 当Cd2+析出后, Zn2+开始析出时, 可得 φ∃ (Cd2+/Cd)+(RT/2F)lnα (Cd2+)-η (Cd)=φ∃ (Zn2+/Zn)+(RT/2F)lnα (Zn2+)-η (Zn) (3 分) 即 -0.403+(0.592/2)lgα (Cd2+)-0.48 =-0.763+(0.592/2)lg0.1-0.70 可得 α (Cd2+) =3.21×10-21 或 [Cd2+]=3.21×10-21 mol·kg-1 (2 分) 即分离是彻底的
