物理化学(下册)试卷 9
班级 姓名 分数
一、选择题 ( 共 5 题 7 分 )
1,2 分 (6907)
6907
表面压的单位是,( )
(A) N·m
-2
(B) kg·m
-2
(C) N·m
-1
(D) J·m
-2
2,2 分 (6637)
6637
在相同温度下,固体冰和液体水的表面张力哪个大? ( )
(A) 冰的大 (B) 水的大
(C) 一样大 (D) 无法比较
3,1 分 (6673)
6673
同一液体,其弯曲液面的蒸气压 p
1
,水平面液面的蒸气压 p
2
,在相同温度和外
压下,( )
(A) p
1
> p
2
(B) p
1
< p
2
(C) p
1
= p
2
(D) p
1
> p
2
或 p
1
< p
2
4,1 分 (4216)
4216
用补偿法(对消法)测定可逆电池的电动势时,主要为了,( )
(A) 消除电极上的副反应
(B) 减少标准电池的损耗
(C) 在可逆情况下测定电池电动势
(D) 简便易行
5,1 分 (4855)
4855
当发生极化现象时,两电极的电极电势将发生如下变化,( )
(A) φ平,阳 > φ阳 ; φ平,阴 > φ阴
(B) φ平,阳 < φ阳 ; φ平,阴 > φ阴
(C) φ平,阳 < φ阳 ;?平,阴 < φ阴
(D) φ平,阳 > φ阳 ; φ平,阴 < φ阴
二、填空题 ( 共 19 题 38分 )
6,2 分 (4158)
4158
将反应 H
2
(g) + PbSO
4
(s) → Pb(s) + H
2
SO
4
(aq)设计成电池的表示式为,
___________________________________________________________________。
7,2 分 (5152)
5152
将一 Pb 酸蓄电池在 10.0 A 电流下充电 1.5 h,则 PbSO
4
分解的质量为

(已知 M(PbSO
4
)= 303 g· mol
-1

8,2 分 (7483)
7483
假定聚丁二烯分子为线型,其横截面积为 20× 10
-20
m
2
,摩尔质量为 100 kg· mol
-1
,
在聚合物分子充分伸展时分子的长度为 ____________。已知 聚丁二烯的密度为 920 kg.m
-3

9,2 分 (5675)
5675
阿仑尼乌斯公式 k= Aexp(- E
a
/ RT)中的 E
a
,称之为 。
E
a
是一个与 常数。
*,2 分 (4170)
4170
电极 AgNO
3
(m
1
)|Ag(s)与 ZnCl
2
(m
2
)|Zn(s)组成自发电池的书面表示式为,
____________________________________________。 选用的盐桥 为,_________________________。
11,2 分 (4909)
4909
以 Cu 为电极,电解 1 mol· dm
-3
CuSO
4
溶液 (pH = 3),则在阴极上的电极反应
_________________________,阳极上的电极反应 _________________________ 。
已知,H
2
在 Cu 电极上,η = 0.5 V,φ

(Cu
2+
/Cu)= 0.337 V,
O
2
在 Cu 电极上,η = 0 V,φ

(O
2
/H
+
,H
2
O)= 1.229 V 。
12,2 分 (7680)
7680
质均相对分子质量
w
M 和数均相对分子质量
n
M 的关系一般为
w
M ____
n
M 。 (注,填>,<,=或
≠符号。 )
13,2 分 (5634)
5634
对于 平行 反 应,一 般 地说,E
a
值 小的反应,k值随 T变化 率 ________,升温 对 E
a
值 ______
的反应影响更大。
14,2 分 (4407)
4407
电池 Hg│ Hg
2
Cl
2
│ HCl(a)│ Cl
2
(p
)│ (Pt)
在 25℃,a = 0.1 时,E = 1.135 V
a = 0.01 时,E = ______
15,2 分 (7718)
7718
起始时,高分子化合物电解质 NaR的浓度为 c
1
,KCl溶液浓度 为 c
2
,将它们用半透膜隔开,其膜平衡条件为 _________________________________________________________________________。
16,2 分 (5633)
5633
一般情况下,连续反应的决速步是 。
17,2 分 (4333)
4333
电池 Pt,H
2
(10 kPa)│ HCl(1.0 mol· kg
-1
)│ H
2
(100 kPa),Pt 是否为自发电池?_____
E=________V。
18,2 分 (7468)
7468
0.01 dm
3
某溶胶,在外电场作用下向正极移动,加入 0.02 dm
3
0.01 mol· dm
-3
NaNO
3
水溶液时,溶胶发生聚沉。则大约需加 ____ dm
3
0.01 mol· dm
-3
Mg(NO
3
)
2
水溶液就可使溶胶聚沉。
19,2 分 (5431)
5431
采用
32
P标记的五氯化磷 t
1/2
为 14.3 d,经 ___________d后,放射性衰变
到起始值的 1/1000。
20,2 分 (4228)
4228
将反应 Sn
2+
+ Pb
2+
= Sn
4+
+ Pb,设 计 成可逆电池,其电池表示式为 。
21,2 分 (7602)
7602
加聚反应中,链的增长 主要通过自 由基或离子 形式的 __________________与 ___________之间的反应来实现的。
22,2 分 (6366)
6366
2H
2
O
2
(aq) 2H→
2
0 (l)+ O
2
(g)被 I
-
催化,已知 E
a
(cat)= 56.5 kJ· mol
-1
,
E
a
(uncat)=75.3 kJ· mol
-1
,则 k(I
-
)/ k(uncat)= _____________。 (T=298 K)
23,2 分 (4246)
4246
已知 298K时,φ

(Ag
+
,Ag)= 0.799 V,φ
(Cu
2+
,Cu)= 0.340 V 。若将 Ag电极插入
a(Ag
+
)= 1 的溶液,将 Cu电极插入 a(Cu
2+
)= 1 的溶液,加入盐桥,组成电池,实验测得
电动势值应为 _________V,电池 Ag(s)│ Ag
+
(a=1)‖ Cu
2+
(a=1)│ Cu(s) 的电动势应为
_____V。
24,2 分 (4543)
4543
下列电池,Pt│ H
2
(p
1
)│ HCl(aq,m)│ H
2
(p
2
)│ Pt
当 p
2
> p
1
时,正极应为 _________,负极为 _________ ;
Pt│ Cl
2
(p
1
)│ HCl(aq,m)│ Cl
2
(p
2
)│ Pt,
当 p
2
> p
1
时,正极应为 ____________,负极为 ____________ 。
三、计算题 ( 共 4题 40分 )
25,15 分 (4094)
4094
在 25℃时,0.01 mol· dm
-3
浓度的醋酸水溶液的摩尔电导率是 16.20× 10
-4
S· m
2
· mol
-1
,而无限稀释情况下的极限摩尔电导率是 390.7× 10
-4
S· m
2
· mol
-1
。计算,
⑴ 0.01 mol· dm
-3
的醋酸水溶液在 25℃时的 pH值;
⑵ 25℃,0.1 mol· dm
-3
的醋酸水溶液的摩尔电导率和 pH。
26,10 分 (6223)
6223
双分子气相反应 NO+ClNO
2
→NO
2
+ClNO,根据实验测得速率常数
k=9.10× 10
8
Texp(- 26.1 kJ· mol
-1
/RT) cm
3
· mol
-1
· s
-1

( 1) 求算该反应之?

S
m
,并指出其标准态;
( 2) 请将 k换算为以 dm
3
· mol
-1
· s
-1
为单位之值,并求算?

S
m
';
( 3)?

S
m
- 之差为多少?若将气体由 1cm?

S
m
' 3
膨胀到 1dm
3
,?S
m
为多少? 二者数值之异同说明什么问题?
27,10 分 (5796)
5796
现考虑组成蛋的卵白蛋白的热变作用。 在与海平 面同一水平处煮蛋需 10 min,而在 2.213
km山顶上沸 水中煮蛋需要 17 min。设空气平均摩尔质量为 28.8× 10
-3
kg· mol
-1
,空气压力服从公式 p=p
0
exp(- M gh/RT),气体从海平面到山顶均为 293.3 K,水的正常蒸发热为 2.278
kJ· g
-1
,求卵白蛋白热变反应的活化能。
28,5 分 (6979)
6979
一个半 径为 r=2 cm的小 玻 璃杯,里面 盛有水 银,将一小 滴水 滴在水 银表 面上,试问 水能否 在水 银表 面铺展?假定水能在水银表面铺展,求铺展过程 Gibbs函数改变。 已知,γ汞— 空 =0.483 N· m
-1
,γ水—空
=0.0728 N· m
-1
,
γ汞—水 =0.375 N· m
-1

四、问答题 ( 共 2题 15分 )
29,10 分 (5980)
5980
已知某反应有如下机理,
(1) H
3
AsO
3
H
2
AsO + H
3
+
快速平衡,平衡常数 K
1
(2) H
2
O + I
3
H
2
OI
+
+ 2I
-
快速平衡
(3) H
2
AsO + H
3
2
OI
+
k
1
H
2
AsO
3
I + H
2
O
(4) H
2
AsO
3
I + H
2
O
k
2
H
2
AsO + H
3
2
OI
+
(5) H
2
AsO
3
I
k
3
P(产物)
(a) 若反应 (3)为控制步骤,请推导出速率方程表达式;
(b) 若反应 (5)为控制步骤,且反应 (3)与反应 (4)为一快速平衡,推导速率方程表达式;
(c) 分别写出 (a),(b)表观活化能与各元反应活化能间关系。
30,5 分 (7103)
7103
根据 Langmuir 吸附等温式,试讨论 θ 与 p 的关系。
(1) 压力很低或吸附较弱时
(2) 压力很高或吸附较强时
物理化学(下册)试卷 9 答案
一、选择题 ( 共 5题 7分 )
1,2 分 (6907)
6907
[答 ] (C)
2,2 分 (6637)
6637
[答 ] (A)
3,1 分 (6673)
6673
[答] (D)
4,1 分 (4216)
4216
[答] (C)
5,1 分 (4855)
4855
[答] (B)
二、填空题 ( 共 19 题 38 分 )
6,2 分 (4158)
4158
[答] Pt,H
2
(g)|H
2
SO
4
(aq)|PbSO
4
(s)|Pb(s) (2 分)
7,2 分 (5152)
5152
[答]
PbO
2
+ Pb + 2H
2
SO
4
= 2PbSO
4
+ 2H
2
O (5分)
(10 A×1.5×3600 s)/(96500 C ·mol
-1
)×1/2×303 g·mol
-1
= 84.8g
8,2 分 (7483)
7483
[答] 9.03 ×10
-7
m (2分)
据 V
m
=A·l ·L =M/ρ,则 l =M/(A·L · ρ)
9,2 分 (5675)
5675
[答] 实验活化能,T 无关。
*,2 分 (4170)
4170
[答] Zn(s)|ZnCl
2
(m
2
)||AgNO
3
(m
1
)|Ag(s);饱和KNO
3
(或NH
4
NO
3
)盐桥。 (2 分)
11,2 分 (4909)
4909
[答]
阴极:Cu
2+
+ 2e
-
→ Cu ↓
阳极:Cu - 2e
-
→Cu
2+
12,2 分 (7680)
7680
[答 ] > ( 2 分)
13,2 分 (5634)
5634
[答 ] 小,大。
14,2 分 (4407)
4407
[答 ] E = 1.135 V
15,2 分 (7718)
7718
[答 ] [K
+
]内 /[K
+
]外 =[Na
+
]内 /[Na
+
]外 =[Cl
-
]外 /[Cl
-
]内 ( 2 分)
16,2 分 (5633)
5633
[答 ] 最慢 (或最难进行 )的一步反应。
17,2 分 (4333)
4333
[答 ]非自发,E= -0.0295 V
18,2 分 (7468)
7468
[答 ] 0.0105 dm
3
19,2 分 (5431)
5431
[答 ] 143 d
t = -
tNtN
12 0
2
/
ln[ ( ) / ]
ln
20,2 分 (4228)
4228
[答 ] Pt│ Sn
2+
,Sn
4+
‖ Pb │ Pb
21,2 分 (7602)
7602
[答 ] 活性 中心 单体 (每空 1 分)
22,2 分 (6366)
6366
[答 ] 1975
k(I
-
)/k(uncat) =exp{[E(uncat)-E(I
-
)]/RT}
23,2 分 (4246)
4246
[答 ] 0.459 V -0.459 V
24,2 分 (4543)
4543
[答 ] 左;右;右;左
三、计算题 ( 共 4题 40分 )
25,15 分 (4094)
4094
[答 ]
⑴ α
Λ
Λ
α cc
m
===
+

)H(,0415.0
)HAc(
)HAc(
( 2 分)
-3
(H )
pH -lg[ ] 3.38
mol dm
c
+
=

= ( 3 分)

2
5
( ) 1.80 10
1
a
c
K
c
α
α
==×
$
( 3 分)
当 c=0.1 时,α = 0.0133 ( 2 分)
-3
mol dm
-3
(H )
pH -lg[ ] 2.88
mol dm
c
+
=

=
2-1
( 2 分)
( 3 分)
'3
mm
(HAc) (HAc) 0.520 10 S m molα
∞?
Λ=Λ=×
26,10 分 (6223)
6223
[答 ] (1)
()
( )
() ()
12
TST B m a a
/ ( ) exp / exp / exp /kkThc SR ERTAT ER

==
$
T?
J· K
()
2
mB
ln / e 42.66SRAhck

= =?
$ -1
· mol
-1
标准态浓度为 1 mol· cm
-3
(2) k=9.10× 10
8
Texp(- 26.1 kJ· mol
-1
/RT) cm
3
· mol
-1
· s
-1
=9.10× 10
5
Texp(- 26.1 kJ· mol
-1
/RT) dm
3
· mol
-1
· s
-1
J· K?

=?S
m
'
.100 09
-1
· mol
-1
标准态浓度为 1 mol· dm
-3
(3)? - = J· K

S
m

S
m
'
57 43.
-1
· mol
-1
S
m
= R
V
V
Rln ln,
'
m
m
==?
1
10
57 43
3
J· K
-1
· mol
-1
(T一定 )
- 与?S?

S
m

S
m
'
m
相 同,说明?

S
m
与标准态浓度有关。 (共 10 分)
27,10 分 (5796)
5796
[答 ]
m
0b
11
ln
373.2 K
p HMgh
p RT

=?=

RT
山顶上的沸点为 T
b
=366 K ( 5 分)
ln ln
k
k
E
RT T
t
t
0
00
11
=?
=
a
, t=17 min, t
0
=10 min
E
a
=85.0 kJ· mol
-1
( 5 分)
28,5 分 (6979)
6979
[答 ] γ γγ

汞空 水 空 汞 水?
=(0.483- 0.0728- 0.375) N· m
-1
= 0.0352 N· m
-1
能铺展。
( )
GAγγ γ

= +

水空 汞 水 汞 空
( )
22
[ 0.0728 0.375 0.483 3.1416 (2 10 ) ] J
=+?×××
( 5 分)
5
4.42 10 J
=? ×
四、问答题 ( 共 2题 15分 )
29,10 分 (5980)
5980
[答 ] (1) r=k
1
[H
2
AsO ][H
3
2
OI
+
]=k
1
K
1
K
2
[]
]
HAsO[I
[H ][I
33
+
3
2
( 4 分)
(2) r=k
3
[H
2
AsO
3
I]=k
3
K
1
K
2
K
3
[]
]
HAsO[I
[H ][I
33
+
3
2
( 4 分)
(3) 对 (1) E
a
=E
1
+?H
1
+?H
2
( 1 分)
对 (2) E
a
=E
3
+?H
1
+?H
2
+?H
3
(?H=E正 - E逆 ) ( 1 分)
30,5 分 (7103)
7103
[答 ]
(1) θ = ap / (1+ap) ap << 1 θ = ap 成正比 (3分)
(2) ap >> 1 θ = 1 饱和吸附 (2分)