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1、物理化学试题(下册)A 卷 一、选择题(共 30 分)1.关于反应分子数的不正确说法是 ()(A)反应分子数是个理论数值 (B)反应分子数一定是正整数(C)反应分子数等于反应式中的化学计量数之和(D)现在只发现单分子反应、双分子反应、三分子反应 2.统计热力学研究的主要对象是 ()(A)微观粒子的各种变化规律 (B)宏观系统的各种性质(C)宏观系统的平衡性质 (D)系统的宏观性质与微观结构的关系 3.CaCl2 摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是 ()A (CaCl2)=m(Ca2+)+m(Cl-)B (CaCl2)=m(Ca2+)+m(Cl-)C (CaCl2)=m(Ca2+)+2m(C
2、l-)D (CaCl2)=2 m(Ca2+)+m(Cl-)4.对于一个子数、体积和能量确定的系统,其微观状态数最大的分布就是最可几分布,得出这一结论的理论依据是 ()(A)玻耳兹曼分布定律 (B)分子运动论(C)等几率假定 (D)统计学原理 5.当有电流通过电极时,电极发生极化。电极极化遵循的规律是()(A)电流密度增加时,阴极极化电势增加,阳极极化电势减少 评分人 得分 (B)电流密度增加时,在原电池中,正极电势减少,负极电势增加,在电解池中,阳极电势增加,阴极电势减少(C)电流密度增加时,在原电池中,正极电势增加,负极电势减少,在电解池中,阳极电势增加,阴极电势减少(D)电流密度增加时,在
3、原电池中,正极电势减少而负极电势增大,在电解池中,阳极电势减少而阴极电势增大 6.下列电池中,那一个的电池反应为 HOHH2O ()(A)(Pt)H2|H(aq)|OH|O2(Pt);(B)(Pt)H2|NaOH(aq)|O2(Pt);(C)(Pt)H2|NaOH(aq)|HCl(aq)|H2(Pt)(D)(Pt)H2(p1)|H2O(l)|H2(p2)(Pt)7.已知E1(Fe3+|Fe)=-V,E2(Fe3+|Fe2+)=V,则E3(Fe2+|Fe)值 ()(A)-V (B)-V (C)-V (D)V 8.溶胶与大分子溶液的相同点是 ()(A)是热力学稳定体系 (B)是热力学不稳定体系 (
4、C)是动力学稳定体系 (D)是动力学不稳定体系 9.在一连串反应 ABC 中,如果需要的是中间产物 B,为得其最高产率应当采用下列哪种做法 ()(A)增加反应物 A 的浓度 (B)增加反应速率 (C)控制适当的反应温度 (D)控制适当的反应时间 10.某反应进行时,反应物浓度与时间成线性关系,则此反应的半衰期与 反应物初始浓度 ()(A)成正比 (B)成反比 (C)平方成反比 (D)无关 11.液体的附加压力和表面张力的联系与区别在于 ()(A)产生的原因和方向相同而大小不同(B)作用点相同而方向和大小不同(C)作用点相同而产生的原因不同(D)产生的原因相同而方向不同 12.某反应的速率常数k
5、=10-4 s-1,又初始浓度为 moldm-3,则该反应的半衰期为 ()(A)86 580 s (B)900 s (C)1 800 s (D)13 000 s 13.下述电动电位描述错误的是 ()(A)表示胶粒溶剂化层界面至均匀相内的电位差(B)电动电位值易随少量外加电解质而变化(C)其值总是大于热力学电位值(D)当双电层被压缩到溶剂化层相合时,电动电位值变为零 14.400 K 时,某气相反应的速率常数kp=10-3(kPa)-1s-1,如速率常数用kC表示,则 kC应为:()(A)(moldm-3)-1s-1 (B)10-4(moldm-3)-1s-1 (C)3326 (moldm-3)
6、-1s-1 (D)10-7(moldm-3)-1s-1 15.表面活性剂在结构上的特征是 ()(A)一定具有磺酸基或高级脂肪烃基 (B)一定具有亲水基(C)一定具有亲油基 (D)一定具有亲水基和憎水基 二、填空题(共 25 分)1.离子迁移率的单位是_。2.2Ag|AgCl(s)|KCl(aq)|Cl(g)|Pt电池电动势与氯离子活度_。3.平行反应的总速率是所有平行发生的反应速率的_。其决速步是平行反应中反应速率最 (填快,慢)的一个。4.电解过程中,极化作用使消耗的电能 _;在金属的电化学腐蚀过程中,极化作用使腐蚀速度 _。5.电解氢氧化钾溶液,制备氢气和氧气的阳极反应是_ _;阴极反应是
7、 _。6.有下列溶液:(1)molkg-1 KCl (2)molkg-1 KOH (3)molkg-1 HCl (4)molkg-1 KCl 其中摩尔电导率最大的是 ;最小的是 。7.将反应 Hg22+SO42-Hg2SO4(s)设计成电池的表示式为:_。8.电 池 Pb(s)H2SO4(m)PbO2(s),作 为 原 电 池 时,负 极是 ,正极是 ;作为电解池时,阳极是 ,阴极是 。9.超电势测量采用的是三电极体系,即研究电极、辅助电极和参比电极,其中辅助电极的作用是_,参比电极的作用是评分人 得分 _。三、判断题(对的打,错的打,共 10 分)1.强电解质溶液全部电离,浓度对 影响不显箸
8、。()2.在应用电势差计测定电池电动势的实验中,必须使用甘汞电极组成池。()3.在电解过程中,在 阴极上,析出电势越大的阳离子首先在阴极上发生氧化。()4具有简单级数的反应是基元反应。()5某化学反应式为 A+B=C,则该反应为双分子反应。()四、简答题(5 分)在装有部分液体的毛细管中,当在一端加热时,问润湿性和不润湿性液体分别向毛细管哪一端移动 五、计算题(共 30 分)1.25时,浓度为,moldm-3的 BaCl2水溶液的电导率为,-1mS,而该电解质中的钡离子的迁移数t(Ba2+)评分人 得分 评分人 得分 评分人 得分 是,计算钡离子和氯离子的电迁移率U(Ba2+)和U(Cl-)2
9、.在 25时,用铜片作阴极,石墨作阳极,对中性 moldm-3的 CuCl2溶液进行电解,若电流密度为 10 mAcm-2,(1)问:在阴极上首先析出什么物质 已知在电流密度为 10 mAcm-2时,氢在铜电极上的超电势为 V。(2)问:在阳极上析出什么物质 已知氧气在石墨电极上的超电势为 V。假定氯气在石墨电极上的超电势可忽略不计。已知:(Cu2+/Cu)=V,(Cl2/Cl-)=V,(O2/H2O,OH-)=V。3.电池 CdCd(OH)2(s)NaOH molkg-1)H2(p$)Pt 298 K 时 E=0V,(Cd2+/Cd)V。求 298 K 时Ksp(Cd(OH)2)的值。4.有
10、一酸催化反应 A+B H+C+D,已知该反应的速率公式为:dC/dt=k H+A B,当A0=B0=moldm-3 时,在 pH=2 的条件下,298 K 时的反应半衰期为 1 h,若其它条件均不变,在 288 K 时 t12=2 h,试计算:(1)在 298 K 时反应的速率常数k值;(2)在 298 K 时反应的活化吉布斯自由能、活化焓、活化熵(设kBT/h=1013 s-1)。5.18时,测定了下列电池的一系列电动势 E:Hg(l)Hg2Cl2(s)KCl(1 molkg-1)溶液 SCaC2O4(s)Hg2C2O4(s)Hg 若溶液中含有 molkg-1 NaNO3及 molkg-1
11、Ca(NO3)2时,E1为 mV,当溶液 S 中含有 molkg-1 NaNO3 但含 Ca2+量不同时,E2=mV.(1)写出电极反应和电池反应 (2)计算后一种溶液 S 中 Ca2+的活度 物理化学试题(下册)答题卡 题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 得分 一、选择题(每小题 2 分,共 30 分)题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 9 10 11 12 13 14 15 二、填空题(共 25 分)1.2.3.4.5.6.7.8.9.评分人 得分 评分人 得分 三、判断题(每小题 2 分,共 10 分)1()2()3()4()5()四、简答题共 5 分)五、计算题(共 30
12、分)评分人 得分 评分人 得分 评分人 得分 物理化学试题(下册)答案 一、选择题(每小题2 分,共 30 分)评分人 得分 1(C)2(D)3(C)4(C)5(B)6(C)7(B)8(C)9(D)10(A)11(D)12(B)13(C)14 (A)kC=kp(RT)15(D)二、填空题(共 25 分)1.m2s-1V-1 2.无关 3.加和,快。4.增加;减少 5.2OH-(1/2)O2+H2O+2e-;2H2O+2e-H2+2OH-6.(3)(4)7.Hg(l)|Hg2SO4(s)|SO42-(aq)|Hg22+(a)|Hg(l)8.PbH2SO4(m);PbO2H2SO4(m);PbH2
13、SO4(m);PbO2H2SO4(m)。9.提供电流,使研究电极极化;测量研究电极的超电势值。评分人 得分 评分人 得分 三、判断题(每小题 2 分,共 10 分)1()2()3()4()5()四、简答题(共 5 分)答:当在图中右端加热时,润湿性液体(左图)将向左移动;而不润湿性液体(右图)将向右移动。因为表面张力随温度的升高而降低,润湿性液体(左图)两弯曲液面的附加压力分别指向管的左右两端,当右端加热时,右端的附加压力降低,因此液体将向左移动;而不润湿性液体(右图)因两附加压力指向液体内部,则右端加热时,液体移动方向正好相反,向右移动。五、计算题(共 30 分)1.解:1-22221mmo
14、lmS10191.12)BaCl(c (2 分 )-1222221m221mmolmS10521.0)Ba()BaCl()Ba(t (2 分 )-122-221m-mmolmS10670.0)Cl()BaCl()Cl(t (1 分)评分人 得分 评分人 得分 21282-1-1m2(Ba)(Ba)5.40 10 msVUF -82-1-1m(Cl)(Cl)6.94 10 msVUF (1 分)2.解:阴极:(Cu2+/Cu)=(Cu2+/Cu)+(RT/F)ln(Cu2+)=V.(H+/H2)=(H+/H2)+(RT/F)ln(H+)-(H2)=V 所以在阴极上首先析出 Cu (3 分)阳极:
15、(Cl2/Cl-)=(Cl2/Cl-)-(RT/F)ln(Cl-)=V (O2/H2O,OH-)=(O2/H2O,OH-)-(RT/F)ln(OH-)+(O2)=V 所以在阳极上首先析出 Cl2 (3 分)3.解:电池反应:Cd(s)2H+molkg-1 NaOH 中)Cd2+H2(p)EERT/(2F)lna(Cd2+)f(H2)/a2(H+)a(Cd,s)f(H2)1,a(Cd,s)1 (3 分)0 Vlga(Cd2+)a2(OH-)/a2(H+)a2(OH-)(Ksp/Kw2)Ksp10-14 (3 分)4.解:dC/dt=kH+A B=k1A B,对于A0=B0的二级反应 -1311/
16、211t=1/(k a),k =100moldmh +-26-11k(298 K)=k /H=1 104 moldmh -1-121-3 k =1/(t/2a)=50 moldmh (2 分)k(298 K)=k/H+=5103 mol-2dm6h-1 k(298 K)=(kBT/h)exp -fmDG/RT (c)1-n fmDG=71630 Jmol-1 lnk(298)/k(288)=(Ea/R)(298-288)/(298288),Ea=mol-1 (3 分)fmDG=Ea-RT =kJmol-1 fmDS=(fmDH-fmDG)/T =-JK-1mol-1 (1 分)5.解:(1)负极 2 Hg2 Cl-Hg2Cl22 e-正极 Hg2C2O4Ca2+2e-CaC2O42Hg 电池反应 Hg2C2O4Ca2+2Cl-CaC2O4Hg2Cl2 (3 分)(2)EERT/(2F)ln(1/(a-2a+)ERT/(2F)lna2(Cl-)RT/(2F)lna(Ca2+)ERT/(2F)lna2(Cl-)ERT/(2F)lna(Ca2+)(2 分)RT/(2F)lna(Ca2+)EERT/(2F)lna2(Cl-)V a(Ca2+)10-3 (1 分)