物理化学 (下册 )试卷 3
班级 姓名 分数
一、选择题 ( 共 1题 5分 )
1,5 分 (7376)
7376
介电常数 ε的量纲是,( )
(A) L M
-1
T I
-2
(B) L
-1
M T
2
I
-1
(C) L
-2
M T
3
I
(D) L
-3
M
-1
T
4
I
2
二、填空题 ( 共 8题 30分 )
2,5 分 (6112)
6112
判断下列问题的是非,对的划√,错的划×。
(1) 准单分子反应是一级反应; ( )
(2) 阿累尼乌斯活化能是指活化分子的最低能量与反应物分子的平均能量之
差; ( )
(3) 零 级反应的半衰期与初始浓度无关; ( )
(4) 临界能是指引起化学反应的碰撞分子对的相对平动能在质心连线分量的最低
值; ( )
(5) 质 量作用定律只适用于基元反应。 ( )
3,5 分 (4868)
4868
25℃时,若 H
+
离子在 Pt极上放电的交换电流密度为 0.79 mA· cm
-2
,问超电势为
(1) 10 mV, (2) 100 mV, (3) -5.0 V 时,电极电流密度分别为 (1) ______________;
(2) _____________; (3) _____________mA· cm
-2
令 α =
1
2

4,5 分 (7652)
7652
用渗透压法测大分子化合物的摩尔质量属于 _____ 均摩尔质量;用光散射法得到的
摩尔质量属于 ____ 均摩尔质量;沉降速度法得到 _____ 均摩尔质量;粘度法测得的
称为粘均摩尔质量,一般近似地认为它属于 ____ 均摩尔质量。
请填,(A) 质均 (B) 数均 (C) Z均 或 (D) 平均
5,5 分 (6258)
6258
根据产物分 子的角度分 布,将反应 分为直线模 式和复合模 式,直线模 式的特点是,产物分子 的角分布为 _________________,过渡态的寿 命为 _____; 复合模式的 产物分子的 角度分布是 __________________,
过渡态的寿命是 _____,至少应 _________过渡态的一个转动周期。
6,5 分 (4385)
4385
已知电池 Ag(s)|Ag
2
SO
4
(s)|H
2
SO
4
(0.1 mol· kg
-1
)|H
2
(p
),Pt 在 298 K时的 E
1
和 E
1
分别为
– 0.70 V 和 – 0.63 V,(设各物质的活度与浓度无关,活度系数均为 1),则在 308 K 时,
E
2
– E
2
值为,____________________。
7,2 分 (5228)
5228
实验测得反应,2A + B ─→ 2C + D 的速率方程为,
r = k [A][B],反应历程为,
A + B
k
1
C + F (慢 )
A + F
k
2
C + D (快 )
则 k
1
与 k 的关系为 __________ 。
8,2 分 (5720)
5720
在恒温下,加入催化剂能加快反应速率的原因是由于 。
而升高温度能增加反应速率的原因是由于 。
9,1 分 (7080)
7080
氧气在某固体表面上的吸附,温度 400 K 时进行得较慢,但在 350 K 时进行得更
慢,这个吸附过程主要是化学吸附还是物理吸附?
三、计算题 ( 共 4题 40分 )
*,15 分 (4058)
4058
298 K时,碘酸铊 (TlIO
3
)在氯化钾水溶液中的溶解度数据如下,
m (KCl)/mol· kg
-1
0.005 0.01 0.02 0.05
s (TlIO
3
)/mol· kg
-1
0.001 93 0.002 00 0.002 10 0.002 32
假定两种盐都完全解离,计算,
( 1)碘酸铊的溶度积;
( 2)在浓度为 0.02 mol· kg
-1
的 KCl溶液中,碘酸铊的 γ± ;
( 3)德拜 -休克尔极限定律方程中的常数 A;
( 4)纯水中碘酸铊的溶解度 s(单位,mol· kg
-1
) 。
11,10 分 (5425)
5425
某有机化合物 A,在酸的催化下发生水解反应,在 323 K,pH= 5 的溶液中进行时,其
半衰期为 69.3 min,在 pH= 4 的溶液中进行时,其半衰期为 6.93 min,且知在两个 pH 值
的各自条件下,t
1
2
均与 A 的初始浓度无关,设反应的速率方程为,
- d[A]/dt= k[A]
α
[H
+
]
β
试计算,(1) α,β 的值
(2) 在 323 K 时,反应速率常数 k
(3) 在 323 K 时,在 pH= 3 的水溶液中,A 水解 80%需多少时间?
12,10 分 (6220)
6220
由于发生化学反应键置换以同位素而引起的动力学同位素效应 (速率常数改变), 可应用过渡态理论证明得到以下公式,
'/kk e
λ?
=(同位素化)(未同位素化)
()
1/2
1/21/2
f
B
'
4
hk
kT
λμμ
π

=?
式中 k
f
为简谐振动频率公式中的力常数。求,
( 1),已知 k
CT CH
/kk
f
(CH)=450 N· m
-1;
( 2),已知 kkk()/(CO CO
18 16
)
f
(CO)=1750 N· m
-1

13,5 分 (7471)
7471
对带负电的 AgI 溶胶,KCl 的聚沉值为 0.14 mol· dm
-3

则 K
2
SO
4
, MgCl
2
, LaCl
3
的聚沉值分别为多少?
四、问答题 ( 共 2题 15分 )
14,10 分 (5635)
5635
对于 A B 对峙反 应,[A]
1
1
k
k

0
为 A初 始浓度,[B]
0
= 0,平衡 时 A浓度 为 [A]
eq
,证明,
eq
11
0eq
[A] [A]
ln ( )
[A] [A]
kk
=? +
t
15,5 分 (7463)
7463
有一 Al(OH)
3
溶胶,在加入 KCl使其浓度为 80 mmol· dm
-3
时恰能聚沉,加入 K
2
C
2
O
4
浓度为 0.4
mmol· dm
-3
时恰能聚沉。 ( 1) Al(OH)
3
溶胶的电荷是正还是负? ( 2) 为使该溶胶恰好聚沉,大约 需要 CaCl
2
的浓度为若干?
物理化学(下册)试卷 3 答案
一、选择题 ( 共 1 题 5 分 )
1,5 分 (7376)
7376
[答] (D ) ( 5 分)
二、填空题 ( 共 8 题 30 分 )
2,5 分 (6112)
6112
[答] (1) ×
(2) ×
(3) ×
(4) √
(5) √
3,5 分 (4868)
4868
[答] j = j
e
{exp(-α η F/RT)-exp([1-α ]η F/RT)},
(1) 0.31mA·cm
-2
(2分)
(2) 5.41mA·cm
-2
(2分)
(3) 1.39×10
42
mA·cm
-2
(1分)
4,5 分 (7652)
7652
[答] (B)
(A)
(C)
(A)
5,5 分 (6258)
6258
[答] 各向异性(或非对称性的),短,各向同性(对称分布),长,大于 (5 分)
6,5 分 (4385)
4385
[答] - 0.073 V (5 分)
7,2 分 (5228)
5228
[答 ] k
1
= k
8,2 分 (5720)
5720
[答 ] 改变反应的途径,降低反应的活化能。增加活化分子的百分数。
9,1 分 (7080)
7080
[答 ] 化学吸附
三、计算题 ( 共 4题 40分 )
*,15 分 (4058)
4058
[答 ]
3
s3
2
(Tl ) (IO )
(Tl ) (IO )
()
mm
Ka a
m
γ
+
+
+
±
==
$
-1
1
s2
lg( / mol kg ) lg lgsKγ
±
=?+ 与 IzAz

=? γlg 联立得,
-1
1
s2
lg( / mol kg ) lgsAI?=+K
以 对
-1
lg( / mol kg )s? I 作图得一条直线,其截距处为
s2
1
lg K

斜率为 A,即,
⑴ 240.3lg
s2
1
=K, 所以 K
S
=3.02× 10
-6
( 5 分)

-1
1
s2
lg lg lg( / mol kg ) 1.9178Ksγ
±
==,所以 827.0=
±
γ ( 3 分)
⑶ A=直线斜率 =0.55 kg
0.5
· mol
-0.5
( 3 分)

-1 -1
lg( / mol kg ) 0.55 /(mol kg ) (3.240)ss?=?+
S=0.00183 mol· kg
-1
。 ( 4 分)
11,10 分 (5425)
5425
[答 ] - d[A]/dt= k[A]
α
[H
+
]
β
= k' [A]
α
(1) t
1/2
与 [A]
0
无关,所以 α = 1 (2分 )
用半衰期法求得总级数为 2,所以 β= 1 (2分 )
(2) k= ln2/(t
1/2
[H
+
])= 100 (mol· dm
-3
)
-1
· min
-1
(3分 )
(3) t= 1/(k[H
+
])= 1.61 min (3分 )
12,10 分 (6220)
6220
[答 ] (1)
()
1/2
1/2 1/2f
CH CT
B
4
hk
kT
λμμ

=?
p
=2.65
CT CH
/ekk
λ?
= =0.071
(2)
()16 18
1/2
1/2 1/2f
CO CO
B
4
hk
kT
λμμ

=?
p
=0.12
18 16
(C O) / (C O) ekk
λ?
= =0.89
μ的计算:
33
CH
3
12 10 / 10 /
0.92
(12 1) 10 /
LL
L
μ

××
=

= (共 10 分)
13,5 分 (7471)
7471
[答 ]
由 Schulze - Hardy 规则,不同价数离子聚沉值比约为
K
+
,Mg
2+
,La
3+
= 1, 1/2
6
,1/3
6
对 K
2
SO
4
,MgSO
4
,LaCl
3
而言,聚沉值分别为
0.07,0.0022,0.0002 mol· dm
-3
四、问答题 ( 共 2题 15分 )
14,10 分 (5635)
5635
[答 ] -d[A]/ dt = d[B]/ dt = k
1
[A] - k
-1
[B] = k
1
[A]-k
-1
([A]
0
-[A]) (2分 )
平衡时( [A]
0
-[A]
e
)/ [A]
eq
= k
1
/ k
-1
= K,
k
1
= k
-1
[A]
0
/ [A]
eq
- k
-1
代入上式,(3分 )
10
e
e
[A]d[ ]
([A] [A] )
d[A]
kA
t
=? 积分
e10
11
0e e
[A] [A] [A]
ln ( )
[A] [A] [A]
k
tkk
=? =? +
t (5分 )
15,5 分 (7463)
7463
[答 ] ( 1) Al(OH)
3
为正溶胶。 ( 2 分)
2
3
1
(CaCl ) (KCl) 40 mmol dm
2
cc
==? ( 3 分)