武汉大学物理化学期末试题(A卷)

武汉大学化学与分子科学学院物理化学(下)期末考试试卷学院：专业：学号：姓名：一、概念题（15题，45分）1.根据碰撞理论,温度增加反应速率提高的主要原因为：[]A.活化分子所占的比例增加;B.碰撞数增加;C.活化能降低;D.碰撞频率增加。2.298.15K,当H2SO4溶液的浓度从0.01mol/kg增至0.1mol/kg时,其电导率和摩尔电导率m将:[]A.减小,m增加;B.增加,m增加;C.减小,m减小;D.增加,m减小。3.下列物质的水溶液,在一定浓度下,其正离子的迁移数(tB)如下所列,选用哪一种物质做盐桥,可使水系双液电池的液体接界电势减至最小。[]A.BaCl2(t(Ba++)=0.4253);B.NaCl(t(Na+)=0.3854);C.KNO3(t(K+)=0.5103);D.AgNO3(t(Ag+)=0.4682);4.电解金属盐的水溶液时，其现象是：[]A．还原电势愈正的金属离子愈容易析出；B．还原电势愈负的金属离子愈容易析出；C．超电势愈大的金属离子愈容易析出；D．还原电势与超电势之和愈正的金属离子愈容易析出。5.在相同温度和压力下,凹面液体的饱和蒸汽压pr与水平面同种液体的饱和蒸汽压p0相比,有:[]A.pr=p0;B.prp0;C.prp0;D.不能确定。6.在简单碰撞理论中,有效碰撞的定义为()。7.已知HI的光分解机理为:HI+hH+IH+HIH2+II+I+MI2+M，则该反应的量子效率=（________）。8.在298K下,已知A液的表面张力是B液的一半,A的密度是B的两倍,如果A液的毛细管上升是1cm,则用相同的毛细管测定B液,B在毛细管中将会上升()cm.。9.在电泳实验中,观察到分散相向阳极移动,表明胶粒带（）电。10.界面吉布斯自由能和界面张力的相同点为（）,不同点为（）。11.当达到唐南平衡时,体系中的任一电解质(如NaCl),其组成离子在膜内的浓度积与膜外的浓度积的关系为()。12.电化学中,电极反应的速率以()表示,电化学极化是指()的现象,极化可分为(、、)。13.某反应的表观活化能为50kJ/mol,在300K下,测其速率常数,若要求k的测量误差在1.5%以内,则恒温槽的控温精度要求[]，其计算式为dT=[]。14.表面超量2是指:()，当d/da20时,20,此时将发生()吸附（填正或负），反之,当d/da20时,20,此时将发生()吸附（填正或负）。15.混合等体积的0.08mol.dm-3KI和0.1mol.dm-3AgNO3溶液所得溶胶的胶团结构式为:(),胶团电泳方向为();比较MgSO4,Na2SO4,CaCl2电解质对溶胶的聚沉能力大小循序为:()。二、(5分)请在符合Langmuir吸附等温式的前提下,从反应物和产物分子吸附性质，解释下列事实：(1)氢原子在金表面上复合是二级反应；(2)氨在钼上分解速率由于N2的吸附而显著降低,尽管表面被N2所饱和,但速率不为零。三、(15分)硝酰胺NO2NH2在缓冲介质(水溶液)中缓慢分解,NO2NH2─→N2O(g)↑＋H2O。实验找到如下规律：(a)恒温下,在硝酰胺溶液上部固定体积中,用测定N2O气体的分压p来研究分解反应,据p～t曲线可得：lg'pktpp；(b)改变缓冲介质,使在不同的pH下进行实验,作lgt12～pH图，得一直线,其斜率为-1,截距为lg(0.693/),请回答下列问题：(A)写出该反应的速率公式,并说明为什么?(B)有人提出如下两种反应历程：(Ⅰ)NO2NH2k1N2O(g)＋H2O(Ⅱ)NO2NH2＋H3O+22kk-垐垎噲垐NO2NH3+＋H2O(瞬间达平衡)NO2NH3+k3N2O＋H3O+(决速步)你认为上述反应历程是否与事实相符,为什么?(C)请你提出认为比较合理的反应历程假设,并求其速率方程四、(10分)溶液中离子间的反应速率正比于活化络合物的活度，请推导反应速率常数与离子强度和离子电荷数间的关系式，设反应式为AZa+BZbX≠Ｐ。五、(10分)设将某单元酸(HR)0.0013kg溶于0.1dm3的稀盐酸溶液后完全解离，如果将此溶液置于半透膜()中，与膜外()298K，0.1dm3蒸馏水达到平衡时，测得膜外pH=3.26，膜电势为34.9mV，试计算：(1)膜内溶液的pH值；(2)该单元酸的相对分子质量假定溶液可视作理想溶液。六、(15分)有人提出一种将不很纯的铜粉进行提纯的工艺：将不纯的铜粉于酸化的硫酸铜溶液中反应：2++Cu+Cu(s)2Cuƒ过滤后，溶液中的Cu+可歧化得到纯铜粉，已知，298K，p下：2++Cu+eCu-ƒE1=0.02V；+Cu+eCu(s)-ƒE2=-0.57V。如果使一种含铜量为3kg·m-3（以CuSO4形式存在）的溶液通过一个装有铜粉的反应器（25℃），假设反应已达到平衡，计算溶液流出反应器时Cu2+,Cu+和总的铜的浓度。