武汉工程大学09级物理化学期末考试试卷(下册)A

2010-2011年第2学期考试试题（A）卷课程名称物理化学下册任课教师签名出题教师签名审题教师签名考试方式（闭）卷适用专业09制药、化工等考试时间（120）分钟题号一二三四五六七八总分得分评卷人（注意：请将所有题目的答案均写在答题纸上。）一．选择题（共20分，每空2分）1、已知2E(Cu|Cu)0.337V,E(Cu|Cu)0.521V则2E(Cu|Cu)等于()A.0.184VB.0.153VC.0.352VD.-0.184V2、电池Pt|Cl2(g,p1)|HCl(aq)|Cl2(g,p2)|Pt的电动势E0，则（）A、p1p2B、p1p2C、p1=p2D、无法确定3、对于反应AY，温度一定时，如果反应物A的初始浓度减少一半，A的半衰期也缩短一半，则该反应的级数为（）A、零级B、一级C、二级D、三级4、基元反应的反应级数与反应分子数相比（）A.总是小B.总是大C.总是相等D.也许不一致5、在某光化学反应中，每吸收1mol光子能使1mol反应物分子起反应，则该反应的量子效率（）A.φ=1B.φ=10C.φ=0.1D.无法确定6、下列摩尔浓度相同的各物质的稀水溶液中,哪一种溶液的表面发生负吸附()A．硬脂酸B.己酸C.苯甲酸D.硫酸7、将一毛细管插入水中，毛细管中水面上升5cm，若将毛细管向下移动，留了3cm在水面，这时毛细管上端()A.水从上端溢出B.水面呈凸形弯月面C.水面呈凹形弯月面D.水面呈水平面8、对于反应ABC由下列数据可以确定反应的速率方程是（）AA.v=kCACBB.v=kCACB2CC.v=kCAD初始浓度初速率CA,0/mol·dm-3CB,0/mol·dm-3v0/mol·dm-3·s-11.01.00.152.01.00.301.02.00.15D.v=kCB9、对于物理吸附的描述中，哪一条是不正确的？()A．吸附力来源于范德华力，其吸附一般不具有选择性B．吸附层可以是单分子层或多分子层C．吸附热较小D．吸附速率慢10、溶胶的电渗现象表明（）A．溶胶粒子带电B.分散介质带电C.溶胶粒子是电中性的D.分散介质是电中性的二．填空题（共14分，每空2分）1、柯尔劳施公式mmAc适用于溶液。2、电解时，实际电压远大于所对应的可逆电池的电动势，这是由于产生了现象；且其随电流密度的而显著。3、压力趋近零的理想气体属于独立子系统。（填定域、离域）4、平行反应,300K时，则该反应的表观活化能＝5、AgNO3与过量的KI形成AgI溶胶，胶团结构为；在FeCl3,MgSO4,K3[Fe(CN)6]三种电解质中，聚沉值最大的是。三．(8分)298K时，测得饱和AgCl水溶液的电导率是2.68×10-4S·m-1,配制此溶液的水的电导率是0.8600×10-4S·m-1，已知298K时，AgNO3,HCl和HNO3无限稀释摩尔电导率分别为1.330×10-2,4.260×10-2和4.210×10-2S·m2·mol-1，计算298K时AgCl在水中的溶解度。四.(8分)水的表面张力与温度的关系为31/10Nm75.640.14(t/)。今将10kg纯水在303K及101325Pa条件下等温等压可逆分散成半径为10-8m的球形雾滴，计算该雾滴所受的附加压力。（已知303K,101325Pa时水的密度为995Kg·m-3，不考虑分散度对水的表面张力的影响）五．(10分)设J为转动量子数，转动简并度为2J1，转动能级2r2J(J1)h8I。已知HBr分子的转动惯量I=3.28×10-47Kg·m2,试计算（1）298K时HBr分子的转动配分函数（2）298K时，HBr分子占据转动量子数J=1的能级上的百分数。℃3111a,1k310s,E100KJmol3112a,2k210s,E150KJmol已知常数k=1.38×10-23J·K-1，h=6.63×10-34J·s六．证明题(共10分)反应CO+Cl2COCl2的反应机理如下：11k2kClClCl22kkClCOCOCl3k22COClClCOClCl设Cl和COCl处于稳定态，试导出总反应的动力学方程式。（用dCCOCl2/dt表示）七．（16分）有如下电池：Pt|H2(100KPa)|HBr(b=0.5)|AgBr(s)|Ag(s)已知298K时该电池的电动势为0.1190V，E(Ag+|Ag)=0.7996V，AgBr在298K时的活度积Ksp＝4.79×10-13，(1)写出电极反应和电池反应；(2)当电池可逆地输出2mol电子的电荷量时，求298K时电池反应的△rGm；(3)求298K时E(AgBr|Ag);(4)求298K时0.5mol·kg-1HBr的平均离子活度因子。八．（14分）将纯的A(g)引入恒温在284℃的密闭真空容器中，发生如下反应：AgBgCg()()()，不论起始压力如何，发现2.5秒后反应物的分解分数都是8％。试求：（1）反应的级数;（2）284℃时反应的速率常数；（3）若反应的活化能Ea＝144.348kJ·mol－1，求反应物在10分钟内分解90％所需要的温度。主要公式：mm=BaaaaA,0AAccktA,0AAclnktc2ccK1lnrmGRTKlnBBBRTEEzFAAA,011ktcca2EdlnkdTRTrmpESzFT3/2t22mkTqVh2VlnqUNkTT2r28IkTqhmc2prcellxKR2rpMRTlnprrmGzFEbab09级制药、化工专业物理化学（下册）标准答案（A卷）一、选择题（共20分，每空2分）1~10BBADADCCDB二、填空题（共14分，每空2分）1、强电解质稀2、极化，增大3、离域4、120KJ·mol-15、{[AgI]mnI-·(n-x)K+}x-·xK+,K3[Fe(CN)6]三、共8分(2分)(3分)(3分)四、共8分31/10Nm75.640.14(303273)71.44(4分)(4分)五、解：共10分（1）6分(2)4分21281210114hJ(J)IkTrn(J)eNq.22472323428831432810138102981663102423rIkT(.)..qh(.).31782271441014310110.Nmp.ParmAgClHOSmSm24141()()(2.680.86)101.8210溶液）（mmSmcSmmolmolm41221231.82101.38101.3210mmmmAgClAgNOHClHNOSmmolSmmol33221221()()()()(1.334.264.21)101.3810ikTiiNngeq/GHTS六、证明题（共10分）证明：222Cl1Cl1Cl2ClCO-2COCl3COClCldc2kc2kckcckckcc02dt（分）2COCl2ClCO-2COCl3COClCldckcckckcc=02dt（分）②以上两式相加，得1221ClCl-1kcc1k（分）由②得1222212ClCO-12ClCOCOCl23Cl23Clkkcckkccc2kkckkc（分）12322222132ClCOCOCl-13COClCl23Clkkkccdckkcc=3dtkkc（分）七、（共16分）解：（1）负极12(,100)2(0.5)2HgkPaHmolkge－（1分）正极12()22()2(0.5)AgBrseAgsBrmolkg（1分）电池反应：H2(g,100kPa)+2AgBr(s)==2Ag(s)+2HBr(0.5)（1分）（2）Z=222.967/rmGzFEkJmol3分（3）设计电池：Ag|Ag+||Br－|AgBr(s)|AgE=E｛AgBr(s)|Ag｝－E(Ag+|Ag)Ksp=exp(zFE/RT)可得E｛AgBr(s)|Ag｝=0.0713V5分（4）Eln{a(HBr)2/[(p(H2)/p]}=E｛AgBr|Ag｝ln{2(b/b)2}=0.1190V所以=0.7905分八、（共14分）（1）n=14分（2）284℃kTstx21111()ln3.31014分（3）kTstx31211()ln3.81012分32238101443481133108314557.ln()..TT2=521K4分2010-2011年第2学期物理化学下册试题(A)卷答案一、选择题二、填空题1、2、3、4、5、题号12345678910答案