2006--2007学年第二学期 化学 系化学专业物理化学(二)期末考试试卷B

一．填空题（共10分，每空1分）

1．一般情况下, 连续反应的决速步是 。

2．25℃时，AgCl饱和水溶液的电导率为3.41×10-4S·m-1，所用水的电导率为1.60×10-4S·m-1。则AgCl的电导率为 。

3．设物质A可发生两个平行的一级反应：（a） （b）式中，B和C是需要的产品，D和E为副产物。设两反应的频率因子相等且与温度无关，Ea>Eb，则反应(a)和反应(b)相比，速率较大的反应是 ，升高温度对 更有利。

4．憎液固体，其表面不能被液体所润湿，其相应的接触角θ 90°。

5．电池不可逆放电时，电流密度增大，阳极的电极电势变得更 ，阴极的电极电势变得更 ，两极的电势差 。

6．对电池反应AgCl(s)+I-(aq) AgI(s)+ Cl-(aq)，所设计的原电池为 。

7．溶胶粒子的半径在 之间。

二．单项选择题（共40分，每小题2分。选项中只有一个答案是正确的，填入括号内。）

1. 溶胶的基本特性之一是( )

（A）热力学上和动力学上皆属于稳定体系 （B）热力学上和动力学上皆属于不稳定体系

（C）热力学上不稳定而动力学上属于稳定体系 （D）热力学上稳定而动力学上属于不稳定体系

2. 有机液体与水形成W/O型还是O/W型乳状液与乳化剂的HLB值有关，一般是：( )

（A）HLB值大，易形成W/O型 （B）HLB值小，易形成O/W型；

（C）HLB值大，易形成O/W型 （D）HLB值小，不易形成W/O型

3. 对处于平衡状态的液体，下列叙述不正确的是( )

（A）凸液面内部分子所受压力大于外部压力 （B）凹液面内部分子所受压力小于外部压力

（C）水平液面内部分子所受压力大于外部压力 （D）水平液面内部分子所受压力等于外部压力

4. 如果某个反应的速率常数k的量纲为[浓度][时间]-1则该反应是 ( )

（A）一级反应 （B）零级反应 （C）三级反应 （D）二级反应

5. 0.001 mol·kg-1 K3[Fe(CN) 6] 水溶液的离子强度为： （ ）

（A）6.0×10-3 mol·kg-1 （B）5.0×10-3 mol·kg-1 （C）4.5×10-3 mol·kg-1 （D）3.0×10-3 mol·kg-1

6. 通常称为表面活性剂的物质是指将其加入液体中后( )

（A）能降低液体的表面张力 （B）能增大液体的表面张力

（C）能显著增大液体的表面张力 （D）能显著降低液体的表面张力

7. 某电池的电池反应可写成:（1）H2 (g)+ O2 (g) H2O(l) ；（2）2H2 (g)+ O2 (g) 2H2O(l)相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E1，E2和K1，K2表示，则 ( )

（A）E1=E2 K1=K2 （B）E1≠E2 K1=K2 （C）E1=E2 K1≠K2 （D）E1≠E2 K1≠K2

8. K3[Fe(CN)6]水溶液，其质量摩尔浓度为b，离子平均活度系数为，则此溶液的离子平均活度a等于（ ）

（A） （B） （C） （D）

9. 在一定温度和较小的浓度情况下，增大强电解质溶液的浓度，则溶液的电导率κ与摩尔电导Λm变化为：（ ）

(A) κ增大，Λm增大 (B) κ增大，Λm减少 (C) κ减少，Λm增大 (D) κ减少，Λm减少

10. 如有一反应活化能是100kJ·mol-1，当反应温度由313K升至353K，此反应速率常数约是原来的 ( )

（A）77.8倍 （B）4.5倍 （C）2倍 （D）22617倍

11. 下图描述了原电池和电解池中电极的极化规律, 其中表示原电池阳极的是：（ ）

(A) 曲线1 (B) 曲线2 (C) 曲线3 (D) 曲线4

12. 已知298K，½CuSO4、CuCl2、NaCl的极限摩尔电导率Λ∞分别为a、b、c(单位为S·m2·mol-1)，那么Λ∞(Na2SO4)是：（ ）

(A) c + a – b (B) 2a - b + 2c (C) 2c - 2a + b (D) 2a - b + c

13. 溶胶的光学性质是其高度分散性和不均匀性的反映，丁铎尔效应是最显著的表现，在下列光学现象中，它指的是( )

（A）反射 （B）散射 （C）折射 （D）透射

14. 气体反应碰撞理论的要点是（ ）

（A）全体分子可看作是刚球，一经碰撞便起反应 （B）在一定方向上发生了碰撞，才能引起反应

（C）分子迎面碰撞，便能引起反应 （D）一对反应分子具有足够能量的碰撞，才能引起反应

15. 由过量KBr与AgNO3溶液混合可制得溶胶，以下说法正确的是：（ ）

（A）电位离子是Ag+ （B）反号离子是NO3- （C）胶粒带正电 （D）它是负溶胶

16. 下列化合物中的极限摩尔电导率不可用Λm对c1/2作图外推至c=0而得到( )

（A）NaCl （B）HCl （C）CH3COONa （D）CH3COOH

17. 在质量摩尔浓度为b的MgSO4中，MgSO4的活度a为（ ）

（A） （B） （C） （D）

18. 用铜电极电解CuCl2的水溶液，在阳极发生的反应是（ ）

（A）析出氯气 （B）析出氧气 （C）铜电极溶解 （D）析出金属铜

19. 由于极化而使电极电势降低的电极是 ( )

（A）原电池的负极 （B）原电池的阳极 （C）电解池的阳极 （D）电解池的负极

20. 通过电动势的测定，可以求难溶盐的活度积。欲测AgCl(s)的活度积KSP，应设计的电池是（ ）

（A）Ag|AgCl(s)|HCl(aq)|Cl2 (g,p)|Pt （B）Pt| Cl2 (g,p)| HCl(aq)||AgNO3 (aq)|Ag

（C）Ag |AgNO3 (aq) || HCl(aq)|AgCl(s)|Ag （D）Ag|AgCl(s)| HCl(aq)||AgNO3 (aq)|Ag

三．简答题（10分）

假定气相反应 2NO2Cl→2NO2+Cl2的反应机理为

①NO2Cl NO2+Cl· ； ②NO2Cl+Cl· NO2+Cl2

应用稳态假定，证明：r=-d[NO2Cl]/dt=k[NO2Cl]

四．计算题（共40分）

1．（8分）某电导池盛以0.02mol·dm-3，在298K测得其电阻为82.4Ω，再换用0.0050mol·dm-3测得电阻为163Ω，求K2SO4溶液的电导率和摩尔电导？已知0.02mol·dm-3溶液在298K时κ为2.767×10-1S·m-1。

2．（15分）电池Hg|Hg2Br2(s)| Br-(aq)|AgBr(s)|Ag，在标准压力下，电池电动势与温度的关系是：E=68.04/mV+0.312×(T/K-298.15)/ mV, (1)写出通过1F电量时的电极反应与电池反应；(2)计算25℃时该电池反应的ΔrGmθ，ΔrHmθ，ΔrSmθ。

3．（9分）溴乙烷分解反应的活化能Ea=229.3kJ·mol-1，650K时的速率常数k=2.14×10-4s-1，现欲使此反应再20min内完成80%，问应将反应温度控制为多少？

4.（8分）某二级反应2A→P，设cA,0=0.005mol·dm-3，500℃和510℃时，经300秒后分别有27.6%和35.8%的反应物分解。计算（1）两个不同温度时的速率常数；（2）反应的活化能。

2006--2007学年第二学期 化学 系化学专业物理化学(二)期末考试试卷B及评分标准

一．填空题（共10分，每空1分）

1． 最慢(或最难进行)的一步反应 。2． 1.81×10-4S·m-1 。3．（b），（a）。4． 大于。5．正 ，负 ， 减小。6．-) Ag│AgI(s)│I-(aq)‖Cl-(aq)│AgCl(s)│Ag(+。7． 10-9—10-7m 。

二．单项选择题（共40分，每小题2分。选项中只有一个答案是正确的，填入括号内。）

1C2C3C4B5A 6D7C8A9B10A 11A12B13B14D15D 16D17A18C19D20C

三．简答题（10分）

假定气相反应 2NO2Cl→2NO2+Cl2的反应机理为

①NO2Cl NO2+Cl· ； ②NO2Cl+Cl· NO2+Cl2

应用稳态假定，证明：r=-d[NO2Cl]/dt=k[NO2Cl]

证明：由①②式，得：r=k1[NO2Cl]+k2[NO2Cl][Cl·] （3分）

由稳态假定：d[Cl·]/dt=k1[NO2Cl]-k2[NO2Cl][Cl·]=0，得： （3分）

[Cl·]=k1/k2，代入速率公式 （2分）

r=2k1[NO2Cl]=k[NO2Cl] （2分）

四．计算题（共40分）

1．（8分）某电导池盛以0.02mol·dm-3，在298K测得其电阻为82.4Ω，再换用0.0050mol·dm-3测得电阻为163Ω，求K2SO4溶液的电导率和摩尔电导？已知0.02mol·dm-3溶液在298K时κ为2.767×10-1S·m-1。

解： l/A＝Rκ＝82.4×2.767×10-1＝22.8m-1 （3分）

κ（K2SO4）＝（l/A）/R＝22.8/163=0.140S·m-1 （3分）

Λm(K2SO4)＝κ（K2SO4）/c＝=0.140/（0.005×1000）＝0.028S·m2·mol-1 （2分）

2．（15分）电池Hg|Hg2Br2(s)| Br-(aq)|AgBr(s)|Ag，在标准压力下，电池电动势与温度的关系是：E=68.04/mV+0.312×(T/K-298.15)/ mV, (1)写出通过1F电量时的电极反应与电池反应；(2)计算25℃时该电池反应的ΔrGmθ，ΔrHmθ，ΔrSmθ。

解:

（1）通过1F电量时，z=1 （1分）

电极反应: (-)Hg(l) + Br-(aq)→1/2Hg2Br2(s) + e- （1分）

(+)AgBr(s) + e-→Ag(s) + Br-(aq) （1分）

电池反应: Hg(l)+ AgBr(s)→1/2 Hg2Br2(s)+ Ag(s) （1分）

（2）25℃,100kPa时, （2分）

（2分）

则 （2分）

（2分）

（3分）

3．（9分）溴乙烷分解反应的活化能Ea=229.3kJ·mol-1，650K时的速率常数k=2.14×10-4s-1，现欲使此反应再20min内完成80%，问应将反应温度控制为多少？

解：

由速率常数的单位，可知该反应为一级反应， （1分）

（2分）

解得k2=1.34×10-3 s-1 （2分）

（2分）

解得：T2=679.4 K （2分）

4.（8分）某二级反应2A→P，设cA,0=0.005mol·dm-3，500℃和510℃时，经300秒后分别有27.6%和35.8%的反应物分解。计算（1）两个不同温度时的速率常数；（2）反应的活化能。

解：（1）二级反应： （2分）

将300s和xA1＝27.6％和xA2＝35.8％代入上式可以解得 （1分）

k1=0.2541dm3·mol-1·s-1 （1分）

k2=0.3718dm3·mol-1·s-1 （1分）

（2）ln(k2/k1)=Ea/R(1/T1-1/T2) （2分）

解得Ea=191.34kJ·mol-1 （1分）

唐山师范学院试卷 2006--2007学年第二学期 化学 系化学专业物理化学（二）期末考试试卷B及评分标准