物理化学(下册试卷2 班级姓名 分数 选择题(共3题15分) 1.5分(4181) 4181 在298K时,下述电池电动势为0456V Ag+Agl(s)KI(0.02 mol .kg, y+=0.905)lIKOH(O.05 mol . kg, y+=0.820)Ag O(S)Ag( 当电池反应进行至电子传输量为1mol时,这时电池反应的平衡常数为:() (A)5.16×1 (C)1.17×10 (D)122×109 298K时,电池PLH1HSO(m)Ag2SO4Ag的电动势为0627V,Ag2SO4+e =Ag+SO;的电极电势为0627V,而Ag+e=Ag的电极电势E(Ag4g=0.79V,则AgSO 的活度积为 (C)2.98×103 D)1.53×106 3.5分(446 4446 25℃,将含有Fe2和Fe3的水溶液与Fe粉一起振荡,使其达平衡,求出 K=[Fe2Fe]2=8.98×104,其p(Fe2/Fe)=-04410V,则下列答案 正确的是: (A)p(Fe'/Fe2)=0.771V,p(Fe2+/Fe)=0.3308V (B)p(FeHe2)=1.6514V,p(Fe2hrFe)=0.8439V p(Fe3/Fe2)=0.771V,p(Fe2he)=-0.0365V P(Fe /Fe) 二、填空题(共8题30分) 5分(4908) 4908 某含有Ag,N2,Cd+(活度均为1)离子的pH=2的溶液,电解时,H与各金属在 阴极析出的先后顺序为 (已知(Ag/Ag=0799V,p(N2N=-023V,p(cd2cd=-0.402V 在Ag上超电势n=0.20V,在Ni上,n=0.24V,在Cd上,n=0.30V) 分(7719)
物理化学(下册)试卷 2 班级 姓名 分数 一、选择题 ( 共 3 题 15 分 ) 1. 5 分 (4181) 4181 在 298 K 时，下述电池电动势为 0.456 V， Ag+AgI(s)|KI(0.02 mol·kg-1 ,γ±= 0.905)||KOH(0.05 mol·kg-1,γ±= 0.820)|Ag2O(s)|Ag(s) 当电池反应进行至电子传输量为 1mol 时，这时电池反应的平衡常数为： （ ） (A) 5.16×107 (B) 1.9×10-8 (C) 1.17×108 (D) 1.22×109 2. 5 分 (4716) 4716 298 K时，电池 Pt,H2|H2SO4(m)|Ag2SO4|Ag 的电动势为 0.627 V， 1 2 Ag2SO4+e – = Ag+ 2+ 4 1 2 SO 的电极电势为 0.627 V，而Ag+ +e -=Ag的电极电势E∃ (Ag+ |Ag)=0.799 V，则Ag2SO4 的活度积为： （ ） (A) 3.8×10-17 (B) 1.2×10-3 (C) 2.98×10-3 (D) 1.53×10-6 3. 5 分 (4446) 4446 25℃，将含有Fe2+和Fe3+的水溶液与 Fe 粉一起振荡，使其达平衡，求出 K = [Fe2+] 3 [Fe 3+] -2= 8.98×1040，其φ ∃ (Fe2+/Fe) = -0.4402 V，则下列答案 正确的是： ( ) (A) φ ∃ (Fe3+/Fe2+) = 0.771 V， φ ∃ (Fe2+/Fe) = 0.3308 V (B) φ ∃ (Fe3+/Fe2+) = 1.6514 V， φ ∃ (Fe2+/Fe) = 0.8439 V (C) φ ∃ (Fe3+/Fe2+) = 0.771 V， φ ∃ (Fe2+/Fe) = -0.0365 V (D) φ ∃ (Fe3+/Fe2+) = 1.6514 V， φ ∃ (Fe2+/Fe) = -0.0365 V 二、填空题 ( 共 8 题 30 分 ) 4. 5 分 (4908) 4908 某含有 Ag+ ，Ni2+ ，Cd2+ （活度均为 1）离子的pH = 2 的溶液，电解时, H2与各金属在 阴极析出的先后顺序为 ________、________、_________、__________。 (已知φ ∃ (Ag+ /Ag)= 0.799 V，φ ∃ (Ni 2+/Ni)= -0.23 V，φ ∃ (Cd2+/Cd)= -0.402 V 。 H2 在 Ag 上超电势 η =0.20 V，在 Ni 上, η =0.24 V，在 Cd 上, η =0.30 V) 5. 5 分 (7719)
7719 半透膜两边电解质的起始浓度为 c( NaP)mol·dm3 c( KCI)/mol·dm 0.01 0.1 其中NaP电离出的P为不能透过半透膜的大离子,膜平衡的条件是 6.5分(5841) 5841 反应A+2B→P的反应机理如下:A+B目 C, C+B->P 其中A,B为反应物,P为产物,C为高活性中间物,则: 在 条件下,总反应表现为二级。 7.5分(4967) 4967 1.00mol·dm3的CdSO溶液在25℃时,用面积各为50cm2的N阴极和Pt阳极在005A 的恒电流下电解,若H活度为1,当阴极上刚析出H2时,Cd的浓度将是 已知 H2在Cd上的超电势为065V,p(Cd21cd)=0403V 8.5分(4851) 4851 电化学中电极反应的速度以 表示,极化是 的现象,极化主要有 。超电势是 9.2分(5838) 5838 综合反应A日回中B 稳态近似处理的条件是 稳态浓度cB= 2分(5313) 5313 某反应速率常数k=1×105mol·dm3·s2,反应物的起始浓度为0.lmol·dm3, 该反应进行完全所需时间为 1.1分(5243) 5243 反应分子数只能是般不会大于 三、计算题(共4题40分) 12.15分(3938)
7719 半透膜两边电解质的起始浓度为： c(NaP)/mol·dm-3 c(KCl)/mol·dm-3 0.01 0.1 其中NaP电离出的P－为不能透过半透膜的大离子，膜平衡的条件是________________________ _________________________________________________________________。 6. 5 分 (5841) 5841 反应 A + 2B → P 的反应机理如下∶ A + B C， C + B P 1 1 k k− 2 ⎯⎯k → 其中 A ，B 为反应物，P 为产物，C 为高活性中间物，则： dcp/dt = ，在 ______________ 条件下，总反应表现为二级。 7. 5 分 (4967) 4967 1.00 mol·dm-3的CdSO4溶液在 25℃时，用面积各为 50 cm2 的Ni阴极和Pt阳极在 0.05A 的恒电流下电解，若H+ 活度为 1, 当阴极上刚析出H2时, Cd2+的浓度将是__________ ____________________________。已知： H+ +e- ──→ 1 2 H2 在Cd上的超电势为 0.65 V, φ∃ (Cd2+/ Cd) =-0.403 V 。 8. 5 分 (4851) 4851 电化学中电极反应的速度以 ______ 表示，极化是 _________________________ 的现象，极化主要有 _________, _________。超电势是 。 9. 2 分 (5838) 5838 综合反应 A B 1 1 k k− k 2 C，稳态近似处理的条件是 。 稳态浓度 cB= 。 *. 2 分 (5313) 5313 某反应速率常数k = 1×10-5 mol·dm-3·s -1，反应物的起始浓度为 0.1 mol·dm-3， 该反应进行完全所需时间为 ________ 。 11. 1 分 (5243) 5243 反应分子数只能是____________,一般不会大于_______________。 三、计算题 ( 共 4 题 40 分 ) 12. 15 分 (3938)
3938 已知25℃时,001mol·dm3KC溶液的电导率为0141S·m1,一电导池中充以此溶液,在25℃ 时测知其电阻为4849。在同一电导池中盛入同样体积的浓度分别为0.0005,00010,0.0020和0.0050 mol·dm3的NaC溶液,测出其电阻分别为10910,5494,2772和112899。试用外推法求无限稀释时 NaC的摩尔电导率Am(NaC)。 13.10分(5722) 5722 N2O均相分解反应2N2O→2N2+O2,等温下测得t1∝1/p0(P为初始压力) 数据如下 T/K Pop 0.3871520 1085 0.454 (1)试求反应级数及967K时之速率常数kc(浓度以mol·dm3表示) (2)时,混合物中N2的摩尔分数为多少 (3)求反应之活化能E 10分(6587) 6587 肌球蛋白催化ATP水解反应遵守 Michaelis历程,实验测定了不同温度下 ES→P+E的反应速率常数k2,其中有两组数据如下 T/K k2×105/s-1 3170 323.4 13.9 计算3132K时的E2,△2H,△2G及△2SB。 15.5分(7389) 7389 水中直径为1pm的石英粒子在电场强度E为100V·m2的电场中,运动速率为30×103 m·s。试计算石英-水界面上电位的数值。设溶液粘度r0001Pa·s,介电常数 E=889×10F·m 四、问答题(共2题15分) 16.10分(5878) 设在下列气相反应体系中,B的浓度与A,D,C相比则甚小 A日B B+C—→D (1)试用稳态近似法求其反应速率
3938 已知 25℃时，0.01 mol·dm-3 KCl溶液的电导率为 0.141 S·m -1，一电导池中充以此溶液，在 25℃ 时测知其电阻为 484Ω。在同一电导池中盛入同样体积的浓度分别为 0.0005，0.0010，0.0020 和 0.0050 mol·dm-3的NaCl溶液，测出其电阻分别为 10910，5494，2772 和 1128.9Ω。试用外推法求无限稀释时 NaCl的摩尔电导率 m (NaCl)。 ∞ Λ 13. 10 分 (5722) 5722 N2O 均相分解反应 2N2O → 2N2+ O2 ，等温下测得 t 1 2 ∝ 1/p0 (p0为初始压力) 数据如下： T/K p0/p ∃ t 1 2 /s 967 0.387 1520 1085 0.454 53 (1) 试求反应级数及 967 K 时之速率常数 kC (浓度以 mol·dm-3表示) (2) t 1 2 时，混合物中 N2的摩尔分数为多少 (3) 求反应之活化能 Ea 14. 10 分 (6587) 6587 肌球蛋白催化 ATP 水解反应遵守 Michaelis 历程，实验测定了不同温度下 ES → P + E 的反应速率常数k2，其中有两组数据如下： T/K k2×106 /s-1 317.0 7.22 323.4 13.9 计算 313.2 K时的E2，∆ 2 H ，∆ G 及∆ ≠ m $ 2 ≠ m $ 2 ≠ S m 。$ 15. 5 分 (7389) 7389 水中直径为 1µm的石英粒子在电场强度E为 100V·m -1的电场中，运动速率为 3.0×10-5 m·s -1 。试计算石英-水界面上ζ 电位的数值。设溶液粘度η=0.001 Pa·s, 介电常数 ε =8.89×10-9 F·m -1 四、问答题 ( 共 2 题 15 分 ) 16. 10 分 (5878) 5878 设在下列气相反应体系中，B 的浓度与 A ，D ，C 相比则甚小 A B B + C D 1 2 k k 3 ⎯⎯k → (1) 试用稳态近似法求其反应速率
(2)试证明,此反应在C浓度很高时为一级反应,在浓度很低时为二级反应 17.5分(7279) 7279 将细胞壁看成半透膜,试解释: (1)红血球置于蒸馏水中时会破裂 (2)拌有盐的莴苣在数小时内会变软 物理化学下册)试卷2答案 、选择题(共3题15分) 1.5分(4181) 4181 答](C) (5分) 2.5分(4716) 4716 答](D) (5分) 3.5分(4446) 4446 [答] (C) 设计电池:Fe|Fe2+‖Fe2+Fe3|Pt Fe Fe* l fe + 、填空题(共8题30分) 4.5分(4908) 4908 H,: Cd 5.5分(7719) 7719 [] [Na ]a[CI]a=[Na]o[CI]* (2.5分) [K]a[CI]H=K]o[CI]% (25分) 6.5分(5841) 5841 [] d[Pldr=kk2[AJB/(k1+k2[BD) k2[B]
(2) 试证明，此反应在 C 浓度很高时为一级反应，在浓度很低时为二级反应 。 17. 5 分 (7279) 7279 将细胞壁看成半透膜，试解释： (1) 红血球置于蒸馏水中时会破裂 (2) 拌有盐的莴苣在数小时内会变软 物理化学(下册)试卷 2 答案 一、选择题 ( 共 3 题 15 分 ) 1. 5 分 (4181) 4181 [答] (C) （5 分） 2. 5 分 (4716) 4716 [答] (D) （5 分） 3. 5 分 (4446) 4446 [答] (C) 设计电池： Fe│Fe2+‖Fe2+,Fe3+│Pt Fe│Fe2+‖Fe3+│Fe 二、填空题 ( 共 8 题 30 分 ) 4. 5 分 (4908) 4908 [答] Ag; Ni; H2; Cd 5. 5 分 (7719) 7719 [答] [Na+ ]内[Cl- ]内=[Na+ ]外[Cl- ]外， （2.5 分） [K+ ]内[Cl- ]内=[K+ ]外[Cl- ]外 （2.5 分） 6. 5 分 (5841) 5841 [答] d[P]/dt = k1k2[A][B]2 /(k-1+ k2[B]) k-1 << k2[B]
7.5分(4967) 4967 [答]4.5×10°mol·dm3 (5分) 8.5分(4851) 4851 电流密度;电极电位偏离平衡电位或静止电位;浓差极化,电化学极化,有电流通 过时,电极电位对平衡电位的偏离。 9.2分(5838) k1>>k1或k2+k1>>k [B]ss=k1/(k计+k2)×[A] 2分(5313) 5313 [答]t=co/k=10s 11.1分(5243) 答]正整数 三、计算题(共4题40分) 12.15分(3938) 3938 电导池常数为:Ke=k(KC)R=68244m (3分) NaC溶液电导率:k(NaCl)=km/R=68244m/R (3分) NaCl溶液的摩尔电导率: 68.244m A (4分) Rc 根据上式算出不同浓度c时的Am及;值,以Am对√e作图得一直线,由其外推至√c=0时, 得Aa=00127Sm2mol (5分) 13.10分(5722) 5722 [答](1)二级反应 kc=kRD=R(2(t1)po=6.74×10-dm3·mol·s
7. 5 分 (4967) 4967 [答] 4.5×10-9 mol·dm-3 (5 分) 8. 5 分 (4851) 4851 [答] 电流密度；电极电位偏离平衡电位或静止电位；浓差极化，电化学极化，有电流通 过时，电极电位对平衡电位的偏离。 9. 2 分 (5838) 5838 [答] k2>> k1, k-1 >> k1 或 k2+ k-1 >> k1 [B]ss = k1/(k-1+ k2)×[A] *. 2 分 (5313) 5313 [答] t = c0 / k = 104 s 11. 1 分 (5243) 5243 [答] 正整数 3 三、计算题 ( 共 4 题 40 分 ) 12. 15 分 (3938) 3938 [答] 电导池常数为：Kcell=κ(KCl)R=68.244 m-1 （3 分） NaCl溶液电导率：κi (NaCl)= Kcell/RI=68.244 m-1/RI （3 分） NaCl 溶液的摩尔电导率： -1 m,i i 68.244 m i i i c R c κ Λ = = （4 分） 根据上式算出不同浓度ci时的Λm,i及 i c 值，以 Λm 对 i c 作图得一直线，由其外推至 c = 0 时， 得 。 （5 分） 2 m 0.0127 S m mol ∞ Λ = ⋅ ⋅ -1 13. 10 分 (5722) 5722 [答] (1) 二级反应 kC=kp(RT)=RT/[2(t 1 2 )p0]=6.74×10-2 dm3 ·mol -1·s -1 (3 分)
(2)P=是p0-p(N2O) 半衰期时,p=1p∴p=p3 x(N2)=p(N2yp3=04 4分) eSp TT, k(T2) =236kJ·mo T2-71k(T1) 14.10分(6587) 6587 [答]据ln(k2/)=(E∥R(T12-72) 求得E2=Rn(k2k2r-72)2=864kJ·mo (3分) △2=E2-R7=864×10-26×102=838kJ·mor k2=(kTh)exp(-△2G。/Rn△2G。=1085kJ·mor △2S=(△2H-△2。3134=788J·K1·mo (2分) 15.5分(7389) 7389 [答] (2分) 6 =0.636V (3分) 四、问答题(共2题15分) 16.10分(5878) 答][B]=k1[A(k2+k3[C]) d[D/dr=k3[BJIC]=kk[AJC](k2+k3[CD) (3分) kC]>k2时,为一级反应 (1分) k2>k3C]时,为二级反应 (1分) 17.5分(7279) 7279 [答] (1)红血球膜是一种使蛋白质不能透过,而水及小分子离子能透过的半透膜, 当它置于蒸馏水时,水在膜外化学势大于膜内,于是水透过膜进入血
(2) p总 = 3 2 p0 - 1 2 p(N2O) 半衰期时，p = 1 2 p0 ∴p总= 5 4 p ∃ x(N2)= p(N2)/p ∃ = 0.4 (4 分) (3) Ea=R 2 1 2 2 1 1 ( ) ln ( ) T T k T T T− k T = 236 kJ·mol -1 (3 分) 14. 10 分 (6587) 6587 [答] 据ln(k /k 2 ' 2)=(Ea/R)(T1 -1-T2 -1) 求得E2=Rln(k /k 2 ' 2)(T1 -1-T2 -1) -1 =86.4 kJ·mol -1 (3 分) ∆ 2 H =E ≠ m $ 2-RT =86.4×103 -2.6×103 =83.8 kJ·mol -1 (3 分) k2=(kBT/h)exp(-∆ 2 G /RT) ∆ ≠ m $ 2 ≠ G =108.5 kJ·mol m $ -1 (2 分) ∆ 2 S =(∆ ≠ m $ 2 ≠ H m - ∆ G )/313.4 =-78.8 J·K $ 2 ≠ m $ -1·mol -1 (2 分) 15. 5 分 (7389) 7389 [答] ζ ε E u = ───── (2 分) 6πη u·6πη => ζ = ───── = 0.636 V (3 分) εE 四、问答题 ( 共 2 题 15 分 ) 16. 10 分 (5878) 5878 [答] [B] = k1[A]/(k2+k3[C]) d[D]/dt = k3[B][C] = k1k3[A][C]/(k2+k3[C]) (3 分) k3[C] >> k2 时，为一级反应 (1 分) k2>> k3[C] 时，为二级反应 (1 分) 17. 5 分 (7279) 7279 [答] (1) 红血球膜是一种使蛋白质不能透过，而水及小分子离子能透过的半透膜， 当它置于蒸馏水时，水在膜外化学势大于膜内，于是水透过膜进入血
红球内直致破裂。 (2)莴苣拌了盐后,其组织细胞膜外NaCl浓度大大高于膜内,水在膜内 化学势大于膜外,水会从膜内向膜外滲透,所以莴苣就变软了
红球内直致破裂。 (2) 莴苣拌了盐后，其组织细胞膜外 NaCl 浓度大大高于膜内，水在膜内 化学势大于膜外，水会从膜内向膜外渗透，所以莴苣就变软了