2015年春物理化学期末考试模拟题(应化化学2012)

2015年春物理化学期末考试模拟题（应化、化学2012）一、选择(15小题，共30分)1．对于0.002mol·kg-1的Na2SO4溶液，其平均质量摩尔浓度m±是：（A）A、3.175×10-3mol·kg-1B、2.828×10-3mol·kg-1C、1.789×10-4mol·kg-1D、4.0×10-3mol·kg-1溶液中某溶质B的物质的量除以溶剂的质量，称为该溶质的质量摩尔浓度2．LiCl的无限稀释摩尔电导率为115.03×10-4S·m2·mol-1，在298K时，测得LiCl稀溶液中Li+的迁移数为0.3364，则Cl-离子的摩尔电导率m(Cl-)为：（A）A、76.33×10-4S·m2·mol-1B、113.03×10-4S·m2·mol-1C、38.70×10-4S·m2·mol-1D、76.33×102S·m2·mol-1115.03*（1-0.3364）=76.333．下列电池中,电动势与氯离子活度无关的电池是：（C）A、Zn│ZnCl2(aq)‖KCl(aq)│AgCl│AgB、Pt│H2│HCl(aq)│Cl2│PtC、Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2│PtD、Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag4．一个电池E值的正或负可以用来说明：（C）A、电池是否可逆B、电池反应自发进行的方向和限度C、电池反应自发进行的方向D、电池反应是否达到平衡5．电解金属盐的水溶液时,在阴极上：(B)A、还原电势愈正的粒子愈容易析出B、还原电势与其超电势之代数和愈正的粒子愈容易析出C、还原电势愈负的粒子愈容易析出D、还原电势与其超电势之和愈负的粒子愈容易析出6．25℃时,H2在锌上的超电势为0.7V，θ(Zn2+/Zn)=-0.763V，电解一含有Zn2+(a=0.01)的溶液，为了不使H2析出，溶液的pH值至少应控制在(A)A、pH2.06B、pH2.72C、pH7.10D、pH8.027．反应2A→P为二级反应，其半衰期：(C)A、与[A]0无关B、与[A]0成正比C、与[A]0成反比D、与[A]反比8．一级反应完成99.9%所需时间是完成50%所需时间的：(C)A、2倍B、5倍C、10倍D、20倍9．298K时，水－空气的表面张力=7.17×10-2N·m-1，若在298K，标准压力p下，可逆地增加4×10-4m2水的表面积，环境对体系应做的功W为：(A)(U=Q-W)A、-2.868×10-5JB、2.868×10-5JC、-7.17×10-5JD、7.17×10–5J10．将半径相同的三根玻璃毛细管分别插入水、乙醇水溶液和NaCl水溶液中，三根毛细管中液面上升高度分别为h1，h2，h3，则：（C）A、h1＞h2＞h3B、h1＞h3＞h2C、h3＞h1＞h2D、h2＞h1＞h311．在农药中通常都要加入一定量的表面活性物质,如烷基苯磺酸盐,其主要目的是：(B)A、增加农药的杀虫药性B、提高农药对植物表面的润湿能力C、防止农药挥发D、消除药液的泡沫12．对电动电位的描述错误的是：(C)A、电动电位表示了胶粒溶剂化层界面到均匀相内的电位B、电动电位的值易随少量外加电解质而变化CD13．在H3AsO3的稀溶液中，通入过量的H2S气体，生成As2S3溶胶。用下列物质聚沉，其聚沉值大小顺序是：(B)A、Al(NO3)3＞MgSO4＞K3Fe(CN)6B、K3Fe(CN)6＞MgSO4＞Al(NO3)3C、MgSO4＞Al(NO3)3＞K3Fe(CN)6D、MgSO4＞K3Fe(CN)6＞Al(NO3)314．两份同一物质形成的溶胶，都是单分散的，具有相同的粒子数量，但在介质中有着不同的沉降速度；A比B沉降得快，这最可能是由于：(C)A、A用的介质有较大的粘度B、B的样品发生了聚结C、A的粒子形状较对称D、A的溶剂化更显著15．由0.01dm30.05mol·kg-1的KCl和0.1dm30.002mol·kg-1的AgNO3溶液混合生成AgCl溶胶，为使其聚沉，所用下列电解质的聚沉值由小到大的顺序为：(A)A、AlCl3＜ZnSO4＜KClB、KCl＜ZnSO4＜AlCl3C、ZnSO4＜KCl＜AlCl3D、KCl＜AlCl3＜ZnSO4二、填空(11-13小题每空2分，其余每空1分，共20分)1.二级反应用浓度表示的速率常数和用与浓度有关系的物理量表示的速率常数在数值上不相等。（相等或不相等）2.一电池电动势的温度系数大于零，则电池反应的过程热rS0。(，，=)3．实验已确定丁二烯的液相聚合反应为一级反应,并测得在323K时，其速率常数为3.300×10-2min-1,当丁二烯的转化率为80%时,反应时间为__________________。t=(1/k)ln(c0/c)=48.78min4．极Zn|Zn2+(a1)和Ag(s)|Ag(a2)组成一自发性电池时，应选用的盐桥电解质是饱和KNO3溶液。5.298K时，已知V150.0),(V,771.0),(2423SnSnFeFe，则反应422322SnFeSnFe（所有活度均为1）的οmrG为__________119.91molkJ6.如液体能润湿毛细管，液面呈弯月凹面，则溶液的液面将上升（上升或下降）7.在电解槽里，阴极上发生还原反应时，阳离子电极电势最大的首先析出。8.表面自由能的狭义定义表达式为：9.在简单反应中，半衰期与反应物起始浓度成正比的反应为零级反应。10.丁铎尔效应是判别溶胶与真溶液的最简便的方法。11.将等体积的1mol/L的KI溶液和0.5mol/L的AgNO3溶液混合，则制得的AgI胶团结构为：；若将等体积的1mol/L的AgNO3和0.5mol/L的KI的混合，则制得的AgI胶团结构为。[(AgI)m·nI-·(n-x)K+]x-·xK+[(AgI)m·nAg+·(n-x)NO3-]x+·xNO3-12.无限稀释LiCl水溶液的摩尔电导率为115.03×10-4S·m2·mol-1，在298K时，测得LiCl稀溶液中Li+的迁移数为0.3364，则Cl-离子的摩尔电导率m(Cl-)为：__76.33×10-4S·m2·mol-1。13．298K时，电池反应Ag(s)＋1/2Hg2Cl2(s)＝AgCl(s)＋Hg(l)所对应的rSm＝32.9J·K-1·mol-1，电池电动势为0.0193V，则相同反应进度时rHm＝，(E/T)p＝______________。rHm＝7.942kJ·mol-1(E/T)p＝3.4×10-4V·K-1三、是非题（共10小题，每题1分）(对的打“√”，错的打“”)123456789101．标准电池电动势Eθ和标准平衡常数Kθ所处都是标准状态。(X)2.电极极化的结果是阴极的电势比可逆电势更负一些，阳极的电势比可逆电势更正一些。(V)3．表面张力和表面自由能，都反映了表面分子受力不均匀的情况，因此具有相同的物理意义。(X)4.升高温度对于ΔrHmθ0的反应，有利于逆向反应的进行。(V)5.对于原电池，电池的正极即阳极，负极即阴极。(X)6.二级反应（a=b）的半衰期与起始物浓度成正比关系。(X)7.强电解质溶液的电导率随着浓度的增加而升高。(V)8.溶胶胶粒带电的根本原因是溶胶胶团能够吸附电解质电离出来的离子。(X)9.可通过加盐桥的方式将电池中的液接电势完全消除。(X)10.离子独立运动定律是说电解质溶液中每种离子都是独立运动的，不受其它离子的干扰。(X)四、计算(4小题，共40分)1．(8分)25℃时，将某电导池充以0.1mol·dm-3KCl(1)溶液，测得其电阻为23.78Ω；若换以0.002414mol·dm-3醋酸(2)溶液，则电阻为3942Ω。已知25℃时，0.1mol·dm-3的KCl溶液的电导率为1.289S·m-1及Λm∞(HAc)=0.03907S·m2·mol-1。计算该醋酸溶液的解离度及其解离常数Kcθ。答：因为k2/k1=R1/R2m,2=k2/c2=k1R1/c2R2=m,2/Λm∞,2代入m,2得=(23.78×1.289/·m)÷(2.414mol/m3×3942×0.03907m2/·mol)=0.08245Kcθ=(c/cθ)2/1-代入数据得：Kcθ=1.788×10-52．（本题12分）从饱和Weston电池的电动势与温度的关系式，试求在298.15K当电池可逆地产生2mol电子的电荷量时，电池反应的E、rGm、rHm和rSm。已知电动势与温度的关系为：E/V=1.01845–4.05×10-5(T/K–293.15)–9.5×10-7(T/K–293.15)2．解：因为rGm＝–zEF;rHm＝rGm+TrSm,(E/T)p＝–4.05×10-5–2×9.5×10-7(T–293.15)V·K-1;当T=298.15K时，(E/T)p=–5×10-5V·K-1;E=1.01845–4.05×10-5(298.15–293.15)–9.5×10-7(298.15–293.15)2=1.018V1;rSm=zF(E/T)p=2×965000×（–5×10-5）J·K-1·mol-1=–9.65J·K-1·mol-1;rGm＝–zEF=–2×96500×1.018J·mol-1=–196.5kJ·mol-1；rHm＝rGm+TrSm=–196.5kJ·mol-1+298.15×(–9.65J·K-1·mol-1)=–199.4kJ·mol-1;3．(10分)298K时，以Pt为阳极，Fe为阴极，电解浓度为1mol·kg-1的NaCl水溶液(活度系数为0.66)。设电极表面有H2(g)不断逸出时的电流密度为0.1A·cm-2,Pt上逸出Cl2(g)的超电势可近似看作零。若Tafel公式为=a+blg(j/1A·cm-2)，且Tafel常数a=0.73V，b=0.11V，φ(Cl2|Cl-)=1.36V，请计算实际的分解电压。4．(10分)乙烯转化反应C2H4—→C2H2+H2为一级反应。在1073K时，要使50%的乙烯分解，需要10h。已知该反应的活化能Ea=250.6kJmol-1。要求在30min内有75%的乙烯转化，反应温度应控制在多少？答：已知T1=1073K求T2一级反应1112ln2ln20.069310khth当反应温度为T2时，1221111lnln2.772610.510.75khtyh根据211211lnaEkkRTT）（21-1--1311110731Kmol8.314JmolJ106.2500693.07726.2lnThhT2=1128.67K答：反应温度应控制在1128.67K。