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物化概念题

第七章电化学

一、填空题

1．无限稀释的HCl ,KCl 和NaCl 三种溶液，在相同温度、相同浓度、相同电场强度下，溶液中-Cl 的迁移速率（），迁移数（）。

答：相同；不同

无限稀释溶液中离子独立运动，互不影响，所以三种溶液中Cl -的迁移速率相同。而电解质溶液中离子的迁移数不仅与该离子的迁移速率有关，还与溶液中其它离子的迁移速率有关。正离子H +，Na +和K +的迁移速率是不相同的所以三种溶液中Cl -的迁移数不同。

2．25℃时，在一电导池中盛以电导率141.0=κS ·m -1的KCl 溶液，测得其电阻为525Ω。换成浓度为0.002mol ·dm -3的O H NH 23?溶液，测得电阻为2035Ω，则O H NH 23?的摩尔电导率

)(23O H NH m ?Λ=( )12-??mol m S 。答：0.0182

电解质的摩尔电导率/m c κΛ=，求m Λ需要先求电导率κ。采用电导池测定溶液的电导率时，clla s K l

A R

κ==，故

323

2()()()()N H H O R N H H O K C l R K C l

κκ= ,求得

O H NH 23?的电导率30.0364,S m κ-= 而330.00210c mol m -=? ，进而求得

2132()0.01825m NH H O S m mol -Λ=

3．25℃时，b(NaOH)=0.01 mol ·kg -1的水溶液,±γ=0.899，则NaOH 的整体活度

)(NaOH α=（）;阴、阳离子的平均活度±α=（）。答：8.082×10-5；8.99×10-3

基本关系式有：1

/,/()B a a a a a b b b b b ννννν

νγ+-

-±+

-±

====以及对于

NaOH 111/232

5()0.8990.018.9910,8.80210b b b b a a --±+-±±===?=?==?于是，a

4．某LaCl 3 溶液的离子平均质量摩尔浓度1228.0-±?=kg mol b ，此溶液的离子强度I=（）。答：0.6mol.kg -1

离子强度2

B B I b z =

∑,对于LaCl 3溶液：

333331/41/431/411/41323233221()(),()3(),[()()]27()

()/270.228/270.11

[()()3()()]

[0.1330.1(1)]0.62

b La b LaCl b Cl b LaCl b b La b Cl b LaCl b LaCl b mol kg mol kg I b LaCl z La b LaCl z Cl mol kg mol +-+-±--±+--====∴====?+?=?+??-= 1kg -

5．已知25℃时，Ag 2SO 4饱和水溶液的电导率κ（Ag 2SO 4）=0.7598S ·m -1,配制

溶液所用水的电导率κ（H 2O ）=1.6×10-4 S ·m -1。离子极限摩尔电导率∞Λm （Ag

）和∞Λm （

SO 4 +）分别为61.9×10-4 S ·m 2·mol -1和80.0×10-4 S ·m 2·mol -1。此温度下Ag 2SO 4的活度积K SP =（）答：7.7×10-5

求出24Ag SO 在水中的溶解度便可求得活度积。利用电导法求难溶盐的溶解度，

先求m Λ和κ，根据关系式/m c κΛ=求出c ，进而利用224()()

[][]Sp c Ag c SO K c c

θθ

= 求出Sp K 。难溶盐在水中的溶解度很小，故其饱和水溶液可视为无限稀释，所以

2424()()m m Ag SO Ag SO ∞Λ≈Λ，而

2424421421

2424242424241()2()2(

2(61.980.0)10283.810()

()

((()()

()

0.759 =m m m m m m Ag SO Ag Ag SO S m mol S m mol Ag SO Ag SO c Ag SO Ag SO Ag SO Ag SO κκκκ∞∞+∞----∞∞Λ=Λ+Λ=+?=?-=

≈

ΛΛΛ 溶液）水）

（-41

421

22335

4248-1.61026.80.0268283.810()()()0.0268[][]4[]4[]7.710

SP m mol m mol dm S m mol

c Ag c SO c Ag SO K c c c θθθ-----+-

-?==?===?=? ）S

6．原电池Ag （S ）|AgCl （S ）| HCl （a ）|Cl 2（g,p ）|Pt 的电池反应可写成以下二种方式：

Ag （S ）+2

Cl 2（g ）=== AgCl （S ）（1）ΔrGm （1）,E （1）

2 Ag （S ）+Cl 2（g ）=== 2AgCl （S ）（2）ΔrGm （2）, E （2）则ΔrGm （1）=（）ΔrGm （2），E （1）（）E （2）。答：1/2；=

电池反应写法不同，但仍为同一电池，所以原电池电动势只有一个值，即E(1)=E(2)；但电池写法不同时，发生1mol 反应转移的电子数不同，对于反应（1），ξ=1mol 反应时z=1，而反应（2），ξ=1mol 反应时z=2，所以(2)2(1)r m r m G G ?=?

7．在一定的温度下，为使电池

Pt| H 2（g,p 1）| H +（a ）| H 2（g,p 2）| Pt

的电动势E 为正值，则必须使氢电极中H 2（g ）的分压P 1（）P 2. 答：大于

写出电极反应：阳极：21(,)22H g p H e +-→+ 阴极：2222(,)H e H g p +-+→ 电池反应：2122(,)(,)H g p H g p =

电动势 2

121

ln ;02RT p E p p E F p =-

??? 8．原电池和电解池极化的结果，都将使阳极的电极电势（），阴极的电极电

势（）。从而随着电流密度增加，电解池消耗的能量（），原电池对外所做电功（）。

答：变得更正；变得更负；增多；减小。二、单项选择题

1．用同一电导池分别测定浓度为0.1 mol ·dm -3和1.0 mol ·dm -3的不同电解质（但类型相同）溶液的电导，测得电阻分别为1000Ω和250Ω，则二种电解质溶液的摩尔电导率之比为（）

（a ）25:1 （b ）1:25 (c) 40:1 （d ）1:40 答：（b ）电解质溶液的摩尔电导率/m c κΛ=，同一电导池2112

,cell s K l R

A R R κκκ===故,2211,1

122/10000.011

/250 1.025

m m c R c c R c κκΛ?=

===

Λ? 2．柯尔劳施公式m Λ=∞Λm -c A 适应于（）

（a ）弱电解质（b ）强电解质

(c)无限稀溶液（d ）强电解质稀溶液答：（d ）

柯尔劳施根据实验结果指出：很稀的溶液中，强电解质的摩尔电导率与浓度的平方要成直线关系。

3．在25℃无限稀溶液的水溶液中，摩尔电导率最大的正离子是（）

（a ）Na + （b ）21Cu 2+ （C ）3

La 3+ （d ）H +

答：（d ）

H +的摩尔电导率远大于其它离子，这是因为H +是通过质子转移，而不是本身运动来传递电流的。

4．在Na 2SO 4水溶液中，平均离子活度因子与离子活度因子的关系为（）

（a ）3/12

)(-+±=γγγ；（b ）2/1)(-+±=γγγ；（c ）2/12)(-+±=γγγ；（d ）3/1)(-+±=γγγ。

答：（a ）

定义式1/()

νννγγγ+-±+-=，而Na 2SO 4的2,1,213ννννν+-+-===+=+=。 5．相同质量的摩尔浓度的下列电解质溶液，离子平均活度因子最小的是（）。（a ）ZnSO 4；（b ）CaCl 2；（c ）KCl ；（d ）NaCl 。答：（a ）

稀溶液范围内lg γ±

lg ||Az z γ±+-=-，KCl,NaCl 的I=b ;CaCl 2的I=3b ；ZnSO 4的I=4b ，可推算出2-2型的ZnSO 4离子平均活度因子最小。

6．温度T 时，b=0.5mol ·kg -1的Al 2（SO 4）3的离子平均活度因子±γ=0.75，则Al 2（SO 4）3的活度α[Al 2（SO 4）3]=（）。

（a ）1.275；（b ）0.801; （c ）0.956；（d ）0.7996。答：(b)

因为5

243231/51/51155243[()],/[(2)(3)]1080.5 1.275[()](/)(0.75 1.275)0.801

a Al SO a a

b b b b b mol kg mol kg a Al SO b b θ

θγγ±±±±--±±±====?=∴==?=

7．电池Pt |Cu 2+ ，Cu +||Cu 2+ |Cu 和电池Pt|Cu 2+，Cu +||Cu +|Cu 的电池反应均可以

写成2Cu + =Cu 2+ +Cu ,则一定温度下，两电池的θ

m r G ?( ), θE ( )。

（a ）不同 (b)相同（c ）可能相同也可能不同 (d)无法确定答：（b ）;(a)

两电池的电池反应相同，则r m G θ?相同；但ξ=1mol 反应时转移的电子数不相同，z 1=2,z 2=1,故12

2E E θθ=。 8．恒温、恒压下，某原电池可逆放热时的反应热为m r Q ,。同样温度压力下反应在巨大刚性容器中进行，系统与环境交换的热为m Q ，则|m r Q ,|（）|m Q |。（a ）>, (b)<, （c ）=, (d)>或< 答：(b)

原电池可逆放电时，其与环境交换的热,r m r m Q T S =?；在普通容器中进行反应时，恒压反应热m r m Q H =?，且'0W =，这部分能量以热的形式传到环境中，故,||||r m m Q Q ?。

9．可通过电动势的测定来求难溶盐的活度积K sp .下列电池中的（）可用于求A g Br(s)的K sp 。

(a)Ag(s) |AgBr(s)|KBr(b)|Br 2(l)|Pt (b)Ag(s) |Ag + [a(Ag +)] ||Br - [a(Br -)]|Br 2(l)|Pt (c)Ag(s) |Ag + [a(Ag +)]||Br - [a(Br -)]|AgBr(s)|Ag(s) (d)Pt|Br 2(l)|Br - [a(Br -)]||Ag +[a(Ag +)]|Ag(s) 答：（c ）

电池()|[()][()]|()|()Ag s Ag a Ag Br a Br AgBr s Ag s ++--，其反应为

()AgBr s Ag Br +-=+，其电动势ln[()()]RT

E E a Ag a Br F

θ+-=-

其中 (|()|)(|)E E Br AgBr s Ag E Ag Ag θθθ-+=-。反应平衡时E =0，所以

ln SP RT

E K F

θ=

，故可由两电极的标准电极电势计算难溶盐()AgBr s 的SP K 。 10．电解金属盐的水溶液时，在阴极上，（）的反应优先进行 (a)标准电极的电势高 (b)标准电极的电势低 (c)极化电极电势高 (d)极化电极电势低答：（c ）

电解时，阳极上发生的是极化电极电势最低的氧化反应，阴极上发生的是极化电极电势最高的还原反应。

第十章界面现象

一、填空题

1.液体表面层中的分子总受到一个指向（）的力，而表面张力则是（）方向上的力。答：液体内部；沿液体表面的切线

2.将洁净玻璃毛细管（能被水润湿）垂直插入水中时水柱将在毛细管中（），管中的饱和蒸汽压比相同温度下水的饱和蒸汽压值更（）。答：上升；低

水能湿润玻璃毛细管，所以管内液面为凹液面，附加压力方向指向上方，使得管内水面上升；根据开尔文公式，毛细管内凹液面的液体饱和蒸汽压小于平液面的饱和蒸汽压。

3.液滴自动呈球形的原因是（）。

答：同样体积的液体，以球形的表面积为最小，球形液滴的表面吉布斯函数相对

为最小。

4.分散在大气中的小液滴和小气泡，以及毛细管中的凹液面和凸液面，所产生附加压力的方向均指向（）。答：弯曲液面曲率中心

5.常见的四种亚稳态是（），其产生的原因皆与（）有关。可以通过（）的方法来避免产生不利的亚稳态。

答：过饱和蒸汽、过热液体、过冷液体和过饱和溶液；新相的种子难以生成；提供新相种子

6.固对气体的吸附分为物理吸附和化学吸附，这种吸附最本质的差别是（）。

答：固体与气体之间的吸附作用力不同

化学吸附是固体表面分子与气体表面分子间的作用力为化学键力，而物理吸附力则是作用力为范德华力。 7.朗缪尔吸附等温式为bp

+=1θ，θ的物理意义是（），影响b 的因素有（）。

答：任一瞬间固体表面被覆盖的分数，即覆盖率；温度、吸附剂及吸附质的本性 8.在一定的T,p 下，向纯水中加入少量表面活性剂。表面活性剂在溶液表面层中的浓度将( )其在溶液本体的浓度，此时溶液的表面张力（）纯水的表面张力。答：大于；小于二、单项选择题

1.弯曲液面上的附加压力（）。

（a ）一定等于零；（b ）一定大于零；（c ）一定小于零；（d ）不确定。答：（b ）

弯面液面上的附加压力0>-=?外内p p p

2．在一定的T,p 下，将一个大水滴分散为很多个小水滴，基本不变的性质是（）。

（a ）表面吉布斯函数；（b ）饱和蒸汽压；（c ）弯曲液面下的附加压力；（d ）表面张力。答：（d ）

大水滴分散为很多小水滴，水滴半径变小，总的表面积增大，但表面张力基本认为不变。8A G γ=表，分散成小水滴后表面吉布斯函数增大；弯面液面下的附加压力r p γ2=

?，半径变小，p ?增大；小水滴的饱和蒸气压r

p p RT r ργ2ln =，半径变小，e p 增大。

3.一个能被水润湿的玻璃毛细管垂直插入25℃和75℃的水中，则不同浓度的水中，毛细管内液面上升的高度（）。

（a ）相同；（b ）25℃水中较高；（c ）75℃水中较高（d ）无法确定。答：（b ）

毛细管内液面上升的高度gr

h ρθ

γcos 2=

，温度升高，水的表面面张力降低，所以，25℃水中毛细管的液面较高。

4.一定温度下，分散在气体中的小液滴，半径越小则饱和蒸汽压（）（a ）越大；（b ）越小；（c ）越接近于100kPa ；（d ）不变化。答：（a ）

小液滴为凸液面，由开尔文公式r

p p RT r ργ2ln

知，半径越小则饱和蒸气压越大。 5．一定温度下，液体形成不同的分散体系时将具有不同的饱和蒸汽压。分别以p 平，p 凹，p 凸表示形成平液面，凹液面和凸液面时对应的饱和蒸汽压，则（）。（a ）p 平>p 凹>p 凸; (b) p 凹>p 平> p 凸; （c ）p 凸> p 平>p 凹; （d ）p 凸>p 凹>p 平; 答：（c ）

凹液面和凸液面液体饱和蒸气压的开尔文公式分别为r

p p RT r ργ2ln

=和

p p RT r ργ2ln

，根据公示右侧的正负号可知，p 凸> p 平>p 凹。 6.朗缪尔提出的物理吸附理论及推导的吸附等温式（）。（a ）只能用于物理吸附；（b ）只能用于化学吸附；

（c ）适用于单分子层吸附；（d ）适用于任何物理和化学吸附。答：（c ）

朗缪尔吸附理论的假设中第一条就是说吸附是单分子的，推导的吸附等温式也只适用于单分子层吸附。

7．在一定T,p 下，气体在固体表面发生吸附，过程的熵变ΔS （）0 焓变ΔH （）0。

（a ）>；（b ）=；（c ）<；（d ）无法判断。答：（c ）（c ）

气体吸附在固体表面上的过程中，气体分子从三维空间变化到二维空间，熵减少，所以ΔS 一定小于零。吸附过程自动进行，ΔG<0，而ΔH=ΔG+ΔS ，故ΔH 也一定小于零。

8．亲水性固体表面与水接触时，不同的界面张力关系为（）。（a ）s sl γγ<；（b ）sl s γγ<；（c ）sl s γγ=；（d ）l s γγ<。答：（a ）

亲水性固体表面与水接触?<90θ，由杨氏方程θγγγcos l sl s +=知，s sl γγ<。 9．固体表面不能被液体润湿时，其相应的接触角（）。（a ）θ=0°；（b ）θ>90°；（c ）θ<90°；（d ）可为任意角。答：（b ）

利用湿润角判断是否湿润时，θ>90°不湿润。 10．向液体中加入表面活性剂物质后（）。

（a ）0/dc d γ，负吸附；

（c ）0/>dc d γ，正吸附；（d ）0/

表面活性物质加入液体中可以降低界面张力，即0/

d RT c I γ

='知，'I >0,产生正吸附。第十一章概念题

一、填空题

1.反应B A 32→的速率方程既可表示为2/3A A A c k dt dc =-

，也可表示为2

/3A B B c k dt

dc =，则dt dc A -

与dt

B 间的关系为( )。速率常数A k 和B k 的比为( )。答：3

;32dt dc dt dc B A =-

2.反应B A A

?→?

2为基元反应，A k 是与A 的消耗速率相对应的速率常数。若用B 的生成速率和A k 表示反应速率时，则其速率方程可表示为( ). 答：

A A

B c k dt dc = 因为)(21;2dt dc dt dc c k dt dc A B

A A A -==-

所以

A A

B c k dt dc = 3.一定温度下的反应，反应物A→B+

C 反应物A 反应掉其初始浓度0,A c 的87.5％

需时3min 。在相同温度下由初始浓度0,0,2/1A A c c =‘

开始反应时，其半衰期t 1/2为

1min 。则此反应级数为( ) 答：一级

由初始浓度0,A c 开始，反应掉87.5%的0,A c 需时3min ，由0.50,A c 反应掉0.250,A c 需时1min ，说明由初始浓度0,A c 反应掉0.50,A c 所需时间与由0.250,A c 反

应掉0.1250,A c 所需时间均为1min ，说明半衰期与初始浓度无关，故为一级反应。

或使用尝试法，代入一级反应速率方程式进行计算，看得到的k 是否为常数。

4.某基元反应A→B+C 的半衰期为t 1/2=10h 。经30h 后的反应物浓度c A 与初始浓度c A,0的比值为( ) 答：0.125

因为只有一级反应的半衰期k

t 2

ln 2/1=，与浓度无关，故反应为一级反应。由一级反应的速率方程得：t t kt c c A A )2

ln (ln

/10,-=-=，故 125.0)10/302ln exp()/2ln exp(2/10

,=?-=?-=h h t t c c A A

5．温度为500K 时，某理想气体恒容反应的速率常数 c k =20mol -1·

dm 3·s -1。则此反应用压力表示的反应速率常数 p k =( )

答：1161081.4---??s Pa

由k 的单位知，此反应为2级反应，n =2。

1611113311

2111081.4 )500314.8)1020( )()()(------------??=??????====s Pa K K m ol J s m m ol RT k RT k RT k k c c n c p 6.已知反应(1)和(2)具有相同的指前因子，测得在相同温度下升高20K 是，反应(1)和(2)的反应速率分别提高2倍和3倍，说明反应(1)的活化能E a,1( )反应(2)的活化能E a,2，而且在同一温度下，反应(1)的k 1( )反应(2)的k 2。答：小于；大于

由阿累尼乌斯方程的微分式

2ln RT

E dT k

d a =知，由相同的原始温度升高同样的温度时，活化能大的反应的k 增加得更多。故E a,1小于E a,2。由阿累尼乌斯方程的指数式)]/(exp[RT E A k a -=知，具有相同指前因子和相同温度条件下，对两反应就有k 1大于k 2。

7.某复合反应的表现速率常数k 与各基元反应的速率常数之间的关系为

/33

12)2(

2k k k k =，则表现活化能E a 与各基元反应活化能E a,1,E a,2及E a,3之间的关系为( ) 答：3,1,2,2

23a a a a E E E E -+

= 对2/3312)]2/([2k k k k =两边取对数得

2ln 2

ln 23ln 23ln 2ln ln 312--++=k k k k 再对T 求导得

()()dT k dT k dT k d dT k d /ln 2

/ln 23/ln /ln 312-+=

于是可得2

3,21,22,22323RT E RT E RT E RT E a a a a

-+=，消去RT 2后得 3,1,2,2

23a a a a E E E E -+

8．一级平行反应

，其中B 为所需产物，C 为副产物。已知

两反应的指前因子A 1=A 2，活化能E a,1=100kJ· mol -1, E a,2=70 kJ· mol -1今欲加快反应（1）的速率，则应采取（）反应温度的措施。A 的半衰期与k 1,k 2的关系式为（）；当T=500K 时，c B /c C =( )。答：提高；)2167.7exp(;2

ln 2

12/1-+=

k k t 应提高反应温度。因两反应皆为一级反应，故21//k k c c C B =，又因A 1=A 2，所以

42167

.7111332

,1,211034.7500314.8)107010100(exp exp /-----?==?

??????????+?-=???? ?

?+-=e K K mol J mol J RT E E k k a a 二、单项选择题

1．某基元反应A+B→D ，此反应为( )分子反应。其初始浓度0,0,B A C C >>，则此反应的级数为( ) a.2,2 b.1,2 c.2,1 d.1,1 答：（c ）

根据反应级数的定义，双分子基元反应即二级反应（n =2）；当两反应物中的

B(1)

一反应物浓度很大时，反应过程中其浓度基本不变，则可视为假一级反应（n =1） 2．反应A→B ，且c B,0=0,c A,0≠0。若反应物A 完全转化为B 所需时间为t ，并测得t/t 1/2=2，则此反应的级数为( ) a.零级 b.一级 c.3/2级 d.二级答：（a ）

当0,A c 全部反应时所需时间k c t A /0,=，而反应一半需时k t 2/2/1，则

2/2/1=t t 。

3．已知某气相反应2A→2B+C 的速率常数k 的单位为dm 3· mol -1· s -1。在一定温度下开始反应时，c A,0=1mol· dm -3。若A 反应掉1/2c A,0所需时间t 1/2与反应掉3/4c A,0所需时间t 3/4之差为600s ，则t 1/2=( ) a.300s b.600s c.900s d.无法确定答：（a ）

由速率常数k 的单位知该反应为二级反应。起始浓度反应掉3/4所需时间为两个半衰期，第二个半衰期为0,'2/12A kc t =，而,3

,10

,2/1'2/14/30,2/1A A kc t t t kc t =+==计算得113300

--??=

s mol dm k 故s dm mol s mol dm kc t A 300)1()300

1(1

31130

,2/1=????==

---

4．在指定条件下，任一基元反应的反应分子数与反应级数间的关系是 a.反应级数等于反应分子数 b.反应级数小于反应分子数 c.反应级数大于反应分子数 d.反应级数等于或小于反应分子数答：（d ）

对于基于反应，当各反应物的物质的量浓度相差不大时，反应的级数等于反应的分子数；当有一种反应物在反应过程中大量过剩时，则可出现反应级数小于反应分子数的情况；故本题中反应级数等于或小于反应的分子数。 5．基元反应的分子数是一微观概念，其值

a.可为0,1,2,3

b.只能是123这三个整数 b.可以是小于1的数值 d.可正、可负、可为零答：（b ）

基元反应的分子数只能是1，2，3这三个整数。

6．下列哪一反应有可能是基元反应 a.A+1/2B→C+D

b.A+B→D,其速率方程为B A A A c c k dt

dc 2

/1=-

； c.A+B→C+E,其反应速率随温度升高而降低 d.A+B→E,其速率方程为B A A A

c c k dt

dc =-；答：（d ）

由质量作用定律知，基元反应的速率一定与各反应物浓度的幂乘积成正比，其中个浓度的方次为反应方程式中相应组分的分子个数。而非基元反应也可能具有类似的表达形式。

7．某反应A→C+D 的速率方程为n

A A A c k dt dc =-，在300K 下开始反应时只有A 。实验过程中测得以下数据：

则此反应的级数为

a.零级

b.一级

c.3/2级

d.二级答（b ）

因n A A A A c k dt dc v =-=，则n

n A n A A A dm mol k dm mol k v v ---=??=2)10.0()05.0(33'0,0,，又因为

1131

3'0

,200370.000185.0-----=????=s

dm mol s dm mol v v A A ，所以n=1。 8．.298.15K ，气相反应2A→B+C 。反应前A 的浓度为c A,0，速率常数为k ，反

应进行完全（即0=A c ）所需时间为t ∞，且t ∞=c A,0/k ，则此反应的级数必为( ) a.零级 b.一级 c.二级 d.0.5级答：（ａ）

由零级反应的速率方程t k c c A A A =-0,知，当A c =０时，A A k c t t /0,==∞ 9．在任意条件下，基元反应的活化能( )；而非基元反应活化能( ) a.一定大于零 b.一定小于零

c.一定等于零

d.既可能大于零，也可能小于零答：（ａ）；（ｄ）

基元反应的活化能一定大于零。非基元反应的活化能可以是正值，也可以是负值，甚至为零。未给出具体反应，则其活化能无法确定。

当连串反应稳定后，其活泼中间产物的浓度处于稳态（或定态），即其生成速率与消耗速率相等，此时其浓度不随时间变化。

10．某对行反应

，在300K 时1110-=s k ,111100---?=s Pa k 。当温度升高10℃时1k ,1-k 均增大一倍，则正、逆反应的活化能1,a E ,1,-a E 及反应的m r U ?为（）

a. 1,a E ﹥1,-a E , m r U ?﹥0

b. 1,a E ﹥1,-a E , m r U ?﹤0

c. 1,a E =1,-a E ,m r U ?=0

d. 1,a E ﹤1,-a E ,m r U ?﹤0 答：（ｃ）对正、逆反应有

2ln 2ln 1101ln 1

1111,1'1==????

??-+-=k k T K T R E k k a 2ln 2ln 1101ln 1111

1,1'

1==????

??-+-=-----k k T K T R E k k a 则1,1,-=a a E E ，01,1,=-=?-a a m t E E U

第十二章概念题

一、填空题

C(g)+D(g)

-1

1.胶体系统的主要特征是（）答：高度分散、多相和热力学不稳定性

2.当胶体粒子的直径（）入射光的波时，可出现丁铎尔效应。答：小于

3.电解质Na 2S04,MgCl 2和AlCl 3对某溶液的聚沉值分别是148,12.5和0.17，则该溶胶带（）电荷。答：负电荷

比较聚沉值数据可以看出，随正离子价数增大，电解质聚沉值降低，可见起聚沉作用的是正离子，溶胶带负电荷。

4.憎液溶胶在热力学上是不稳定的，它能够相对稳定存在的三个重要原因是（）。答：胶粒带电，布朗运动，溶剂化作用

HLB 值在12～18的亲水性乳化剂可形成O/W 型乳状液。

5.对某Al(OH)3溶胶，KCl 和K 2C 2O 4(草酸钾)的聚沉值分别为8.0Х10-2mol ·dm -3和4.0Х10-4mol ·dm -3,若用CaCl 2进行聚沉，聚沉值为（）mol ·dm -3。答：2100.4-?

题给数据显示，K 2C 2O 4的聚沉值为KCl 的1/200，说明Al(OH)3溶胶带正电荷。同时，使溶胶聚沉的Cl —的浓度为32100.8--??dm mol ，所以CaCl 2的浓度为

32100.4--??dm mol 即可，即CaCl 2的聚沉值为32100.4--??dm mol 。

二、单项选择题

1.胶体系统是指分散相粒子直径d 至少在某个方向上在（）nm 之间的分散系统。

(a)0～1 ; (b)1～50; (c)1～100; (d)1～1000 答：（d ）

2.胶体系统产生丁铎尔现象的实质是胶体粒子对光的（）（a ）反射；（b ）透射；（c ）散射；（d ）衍射答：（c ）

当胶体粒子直径小于可见光的波长时产生丁铎尔现象，其实质是胶体粒子对光的

散射。

3.胶体的电泳现象表明（），电渗现象表明胶体系统中（）

（a）分散介质带点（b）胶体粒子是电中性的

（c）胶体粒子带电（d）分散介质是电中性的

答：（c）；（a）

胶体粒子在电场中产生定向移动，称为电泳；尔电渗是胶体粒子不动，介质在电场中定向移动，故电渗现象说明介质带电。

4.胶体系统中，ζ电势（）的状态称为等电状态。

（a）大于零（b）小于零

（c）等于零（d）等于外加电势差

答：（c）

ζ电势反映了胶体粒子所带电荷的多少，ζ电势等于零的状态称为带点状态。此时，胶体粒子间的静电斥力为零，胶体容易发生聚沉。

5.若分散相固体微小粒子表面吸附负离子，则该胶体粒子的ζ电势（）

（a）大于零（b）小于零

（c）等于零（d）等于外加电势差

答（b）

胶体粒子表面吸附负离子，则带负电，此时ζ电势小于零。

6.对于以AgNO3为稳定剂的AgCl水溶胶胶团结构，可以写成：

﹛［AgCl］

m nAg+·(n-x)NO

-﹜x+·xNO

-则被称为胶体粒子的是（）

(a)［AgCl］

；

(b)［AgCl］m nAg+；

(c)［AgCl］m nAg+·(n-x)NO3-﹜x+

(d)﹛［AgCl］m nAg+·(n-x)NO3-﹜x+·xNO3-

答：（C）胶团中，胶体粒子指的是滑动面以内的部分。

7.一定量以KI为稳定剂的AgI溶胶，分别加入浓度c相同的下列电解质溶液，在一定的时间范围内，能使溶胶发生聚沉所需电解质量最少的是（）

(a)La(NO

；（b）NaNO

; (c)KNO

; (d)Mg(NO

)

答：（a）

KI为稳定剂的AgI溶胶带负电荷，起聚沉作用的是电解质中的正离子，根据价数规则，La3+聚沉作用最强。

8.使用明矾KAl(SO4)2·12H2O来净水，主要是利用（）

（a）胶粒的特性吸附（b）电解质的聚沉作用

（c）溶胶之间的相互作用（d）高分子的絮凝作用

答：（c）

混浊的水中主要含有SiO2溶胶和一些固体杂质，SiO2溶胶一般带负电荷。明矾在水中可以水解形成带正电荷的Al(OH)3溶胶。这样，两种带电不同的胶粒相互作用，发生聚沉，产生的絮状聚沉物可以将固体杂质裹住一起下沉。

物化概念题

第七章电化学一、填空题 1．无限稀释的HCl ,KCl 和NaCl 三种溶液，在相同温度、相同浓度、相同电场强度下，溶液中-Cl 的迁移速率（），迁移数（）。答：相同；不同无限稀释溶液中离子独立运动，互不影响，所以三种溶液中Cl -的迁移速率相同。而电解质溶液中离子的迁移数不仅与该离子的迁移速率有关，还与溶液中其它离子的迁移速率有关。正离子H +，Na +和K + 的迁移速率是不相同的所以三种溶液中Cl -的迁移数不同。 2．25℃时，在一电导池中盛以电导率141.0=κS ·m -1的KCl 溶液，测得其电阻为525Ω。换成浓度为0.002mol ·dm -3的O H NH 23?溶液，测得电阻为2035Ω，则O H NH 23?的摩尔电导率 )(23O H NH m ?Λ=( )12-??mol m S 。答：0.0182 电解质的摩尔电导率/m c κΛ=，求m Λ需要先求电导率κ。采用电导池测定溶液的电导率时，c l l a s K l G A R κ==，故3232()()() ()N H H O R N H H O K C l R K C l κκ=,求得 O H NH 23?的电导率30.0364,S m κ-=而330.00210c mol m -=?，进而求得2132()0.01825m NH H O S m mol -Λ= 3．25℃时，b(NaOH)=0.01 mol ·kg -1的水溶液,±γ=0.899，则NaOH 的整体活度 )(NaOH α=（）;阴、阳离子的平均活度±α=（）。答：8.082×10-5；8.99×10-3 基本关系式有：1/,/()B a a a a a b b b b b νννννθνγ+-+-±+-±±±±+-====以及对于NaOH 111/232 5()0.8990.018.9910,8.80210b b b b a a --±+ -±±===?=?==?于是，a 4．某LaCl 3 溶液的离子平均质量摩尔浓度1228.0-±?=kg mol b ，此溶液的离子强度I=（）。答：0.6mol.kg -1 离子强度2 12 B B I b z =∑,对于LaCl 3溶液：

初中物理化学基本概念概要

初中物理基本概念概要一、测量 ⒈长度L：主单位:米；测量工具:刻度尺；测量时要估读到最小刻度的下一位；光年的单位是长度单位。 ⒉时间t：主单位:秒；测量工具:钟表；实验室中用停表。1时＝3600秒，1秒＝1000毫秒。 ⒊质量m：物体中所含物质的多少叫质量。主单位：千克；测量工具：秤；实验室用托盘天平。二、机械运动 ⒈机械运动：物体位置发生变化的运动。参照物：判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准，这个被选作标准的物体叫参照物。 ⒉匀速直线运动： ①比较运动快慢的两种方法：a 比较在相等时间里通过的路程。b 比较通过相等路程所需的时间。 ②公式：1米／秒＝3.6千米／时。三、力 ⒈力F：力是物体对物体的作用。物体间力的作用总是相互的。力的单位：牛顿（N）。测量力的仪器：测力器；实验室使用弹簧秤。力的作用效果：使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。 ⒉力的三要素：力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。力的图示，要作标度；力的示意图，不作标度。 ⒊重力G：由于地球吸引而使物体受到的力。方向：竖直向下。重力和质量关系：G=mg m=G/g g=9.8牛／千克。读法：9.8牛每千克，表示质量为1千克物体所受重力为9.8牛。重心：重力的作用点叫做物体的重心。规则物体的重心在物体的几何中心。 ⒋二力平衡条件：作用在同一物体；两力大小相等，方向相反；作用在一直线上。物体在二力平衡下，可以静止，也可以作匀速直线运动。物体的平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。处于平衡状态的物体所受外力的合力为零。 ⒌同一直线二力合成：方向相同：合力F=F1+F2 ;合力方向与F1、F2方向相同；方向相反：合力F=F1-F2，合力方向与大的力方向相同。 ⒍相同条件下，滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。滑动摩擦力与正压力，接触面材料性质和粗糙程度有关。【滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦】 7．牛顿第一定律也称为惯性定律其内容是：一切物体在不受外力作用时，总保持静止或匀速直线运动状态。惯性：物体具有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。四、密度 ⒈密度ρ：某种物质单位体积的质量，密度是物质的一种特性。公式：m=ρV 国际单位：千克／米3 ，常用单位：克／厘米3，关系：1克／厘米3＝1×103千克／米3；ρ水＝1×103千克／米3；读法：103千克每立方米，表示1立方米水的质量为103千克。 ⒉密度测定：用托盘天平测质量，量筒测固体或液体的体积。面积单位换算： 1厘米2=1×10-4米2， 1毫米2=1×10-6米2。五、压强 ⒈压强P：物体单位面积上受到的压力叫做压强。压力F：垂直作用在物体表面上的力，单位：牛（N）。压力产生的效果用压强大小表示，跟压力大小、受力面积大小有关。

(完整版)物化试题

1、在恒定温度下，向一容积为2dm3的抽空的容器中，依次充入始态为100kPa，2dm3的N2和200kPa，1dm3的Ar。若两种气体均可视为理想气体，那么容器中混合气体的压力为：（答案：B） A、250KPa B、200kPa C、150KPa D、100kPa 2、气体被液化的必要条件是（答案：B） A、气体温度低于沸点 B、气体温度不高于临界温度 C、气体压力大于临界压力 D、气体温度小于泊义耳温度 3、在0℃，101.325kPa下，若CCl4(M=154g/mol)的蒸汽可近似作为理想气体，则密度为：（答案：B） A、1.52g/l B、6.87g/l C、3.70g/l D、3.44g/l 二、热力学第一定律 2、体系的下列各组物理量中都是状态函数的是：（答案：C） A、T，p，V，Q B、m，Vm，Cp，?V C、T，p，V，n D、T，p，U，W 3、x为状态函数，下列表述中不正确的是：（答案：C） A、dx 为全微分 B、当状态确定，x的值确定 C、?x = ∫dx 的积分与路经无关，只与始终态有关 D、当体系状态变化，x值一定变化 4、理想气体向真空膨胀，当一部分气体进入真空容器后，余下的气体继续膨胀所做的体积功（答案：B） A、W > 0 B、W = 0 C、W < 0 D、无法计算 5、在一个绝热刚瓶中，发生一个放热的分子数增加的化学反应，那么（答案：C） A、Q > 0，W > 0，?U > 0 B、Q = 0，W = 0，?U < 0 C、Q = 0，W = 0，?U = 0 D、Q < 0，W > 0，?U < 0 6、某高压容器中盛有的气体可能是O2、Ar、CO2、NH3中一种，在298K时由5dm3绝热可逆膨胀到6dm3，温度降低21K，则容器中的气体是：（答案：B） A、O2 B、CO2 C、NH3 D、Ar 7、一种实际气体，μJ-T>0 则该气体经节流膨胀后（答案：D） A、温度升高 B、温度下降 C、温度不变 D、不能确定温度如何变化 8、反应C(金钢石) + ?O2(g)→CO(g) 的热效应为，问此值为（答案：D） A、CO(g) 的生成热 B、C(金钢石)的燃烧热 C、碳的燃烧热 D、全不是 1、系统温度升高则一定从环境吸热，系统温度不变就不与环境换热。（×） 2、当系统的状态一定时，所有的状态函数都有一定的数值。当系统的状态发生变化时，所有的状态函数的数值也随之发生变化。（×） 3、封闭系统在压力恒定的过程中吸收的热等于该系统的焓。（×） 4、对于一定量的理想气体，当温度一定时热力学能与焓的值一定，其差值也一定。（√） 5、因焓是温度、压力的函数，即H = f(T,p)，所以在恒温、恒压下发生相变时，由于d T = 0， d p = 0，故可得ΔH = 0 （×） 6、当系统向环境传热(Q < 0)时，系统的热力学能一定减少（×）三、热力学第二定律 1、可逆热机的效率最高，因此由可逆热机带动的火车（答案：B） A、跑的最快 B、跑的最慢 C、夏天跑的快 D、冬天跑的快 2、1mol双原子理想气体的c p是（答案：B） A、1.5R B、2.5R C、3.5R D、2R 3、理想气体在绝热条件下，在恒外压下被压缩到终态，则体系与环境的熵变（答案：C） A、?S(体) > 0，?S(环) > 0 B、?S(体) < 0，?S(环) < 0 C、?S(体) > 0，?S(环) = 0 D、?S(体) > 0，?S(环) < 0 5、下列过程中?S为负值的是哪一个（答案：B）

物理化学公式集合

物理化学公式集合 kent 第一章热力学第一定律一、基本概念系统与环境，状态与状态函数，广度性质与强度性质，过程与途径，热与功，内能与焓。二、基本定律热力学第一定律：ΔU =Q +W 。焦耳实验：ΔU =f (T ) ; ΔH =f (T ) 三、基本关系式 1、体积功的计算 δW = －p e d V 恒外压过程：W = －p e ΔV 可逆过程： W =nRT { EMBED Equation.3 |1221ln ln p p nRT V V 2、热效应、焓等容热：Q V =ΔU （封闭系统不作其他功）等压热：Q p =ΔH （封闭系统不作其他功）焓的定义：H =U +pV ;

d H=d U+d(pV) 焓与温度的关系：ΔH= 3、等压热容与等容热容热容定义：；定压热容与定容热容的关系：热容与温度的关系：C p=a+bT+c’T2 四、第一定律的应用 1、理想气体状态变化等温过程：ΔU=0 ; ΔH=0 ; W=－Q=p e d V 等容过程：W=0 ; Q=ΔU= ; ΔH= 等压过程：W=－p eΔV ; Q=ΔH= ; ΔU= 可逆绝热过程： Q=0 ; 利用p1V1γ=p2V2γ求出T2, W=ΔU=;ΔH= 不可逆绝热过程：Q=0 ; 利用C V(T2-T1)=－p e(V2-V1)求出T2, W=ΔU=;ΔH= 2、相变化可逆相变化：ΔH=Q=nΔ＿H；Ｗ＝－p(V2-V1)=－pV g=－nRT; ΔU=Q+W 3、热化学

物质的标准态；热化学方程式；盖斯定律；标准摩尔生成焓。摩尔反应热的求算：反应热与温度的关系—基尔霍夫定律：。第二章热力学第二定律一、基本概念自发过程与非自发过程二、热力学第二定律 1、热力学第二定律的经典表述克劳修斯，开尔文，奥斯瓦尔德。实质：热功转换的不可逆性。 2、热力学第二定律的数学表达式（克劳修斯不等式） “=”可逆；“＞”不可逆三、熵 1、熵的导出：卡若循环与卡诺定理 2、熵的定义： 3、熵的物理意义：系统混乱度的量度。 4、绝对熵：热力学第三定律 5、熵变的计算

物理化学重要概念公式总结

第一章热力学第一定律一、基本概念系统与环境,状态与状态函数,广度性质与强度性质,过程与途径,热与功,内能与焓。二、基本定律热力学第一定律:ΔU =Q +W 。焦耳实验:ΔU =f (T ) ; ΔH =f (T ) 三、基本关系式 1、体积功的计算 δW = －p e d V 恒外压过程:W = －p e ΔV 可逆过程: W =nRT 1221ln ln p p nRT V V = 2、热效应、焓等容热:Q V =ΔU (封闭系统不作其她功) 等压热:Q p =ΔH (封闭系统不作其她功) 焓的定义:H =U +pV ; d H =d U +d(pV ) 焓与温度的关系:ΔH =?2 1d p T T T C 3、等压热容与等容热容

热容定义:V V )(T U C ??=;p p )(T H C ??= 定压热容与定容热容的关系: nR C C =-V p 热容与温度的关系:C p =a +bT +c’T 2 四、第一定律的应用 1、理想气体状态变化等温过程:ΔU =0 ; ΔH =0 ; W =－Q =?-p e d V 等容过程:W =0 ; Q =ΔU =?T C d V ; ΔH =?T C d p 等压过程:W =－p e ΔV ; Q =ΔH =?T C d p ; ΔU =?T C d V 可逆绝热过程: Q =0 ; 利用p 1V 1γ=p 2V 2γ求出T 2, W =ΔU =?T C d V ;ΔH =?T C d p 不可逆绝热过程:Q =0 ; 利用C V (T 2-T 1)=－p e (V 2-V 1)求出T 2, W =ΔU =?T C d V ;ΔH =?T C d p 2、相变化可逆相变化:ΔH =Q =n Δ＿H ; Ｗ＝－p (V 2-V 1)=－pV g =－nRT ; ΔU =Q +W 3、热化学

物理化学知识点(全)

第二章热力学第一定律内容摘要 ?热力学第一定律表述 ?热力学第一定律在简单变化中的应用 ?热力学第一定律在相变化中的应用 ?热力学第一定律在化学变化中的应用一、热力学第一定律表述 U Q W ?=+ d U Q W δδ=+ 适用条件：封闭系统的任何热力学过程说明：1、amb W p dV W '=-+? 2、U 是状态函数，是广度量 W 、Q 是途径函数二、热力学第一定律在简单变化中的应用----常用公式及基础公式 2、基础公式热容 C p .m =a+bT+cT 2 (附录八) ● 液固系统----Cp.m=Cv.m ● 理想气体----Cp.m-Cv.m=R ● 单原子: Cp.m=5R/2 ● 双原子: Cp.m=7R/2 ● Cp.m / Cv.m=γ 理想气体 ? 状态方程 pV=nRT

? 过程方程恒温:1122p V p V = ? 恒压: 1122//V T V T = ? 恒容: 1122/ / p T p T = ? 绝热可逆: 1122 p V p V γγ= 111122 T p T p γγγγ--= 1111 22 TV T V γγ--= 三、热力学第一定律在相变化中的应用----可逆相变化与不可逆相变化过程 1、可逆相变化 Q p =n Δ 相变 H m W = -p ΔV 无气体存在: W = 0 有气体相,只需考虑气体,且视为理想气体 ΔU = n Δ 相变 H m － p ΔV 2、相变焓基础数据及相互关系 Δ 冷凝H m (T) = －Δ蒸发H m (T) Δ凝固H m (T) = －Δ熔化H m (T) Δ 凝华 H m (T) = －Δ 升华 H m (T) (有关手册提供的通常为可逆相变焓) 3、不可逆相变化 Δ 相变 H m (T 2) = Δ 相变 H m (T 1) +∫Σ(νB C p.m )dT 解题要点： 1.判断过程是否可逆; 2.过程设计,必须包含能获得摩尔相变焓的可逆相变化步骤; 3.除可逆相变化,其余步骤均为简单变化计算. 4.逐步计算后加和。四、热力学第一定律在化学变化中的应用 1、基础数据标准摩尔生成焓 Δf H θm,B (T) （附录九）标准摩尔燃烧焓 Δc H θ m.B (T)（附录十） 2、基本公式 ?反应进度 ξ=△ξ= △n B /νB = (n B -n B.0) /νB ?由标准摩尔生成焓计算标准摩尔反应焓 Δr H θm.B (T)= ΣνB Δf H θ m.B (T) ?由标准摩尔燃烧焓计算标准摩尔反应焓 Δr H θ m.B (T)=-Σ νB Δc H θ m.B (T) (摩尔焓---- ξ=1时的相应焓值) ?恒容反应热与恒压反应热的关系 Q p =Δr H Q v =Δr U Δr H =Δr U + RT ΣνB (g) ?Kirchhoff 公式微分式 d Δr H θ m (T) / dT=Δr C p.m 积分式 Δr H θm (T 2) = Δr H θ m (T 1)+∫Σ(νB C p.m )dT 本章课后作业：教材p.91-96（3、4、10、11、16、17、38、20、23、24、28、30、33、34）

物化自测概念题全部试题及答案

§1.2概念题 1.2.1填空题 1．温度为400 K ，体积为2m 3的容器中装有2 mol 的理想气体A 和8 mol 的理想气体 B 。该混合气体中B 的分压力： P B ＝(　13.303　)kPa 。 2．在300 K ，100 kPa 下，某理想气体的密度＝80.827 5×10-3 kg ?m -3。则该气体的摩 ρ尔质量：M ＝(　2.016 kg ?mol -1　)。 3. 恒温100℃，在一个带有活塞的气缸中装有3.5 mol 的水蒸气H 2O(g)，在平衡条件下，缓慢的压缩到压力p =(　101.325　)kPa 时，才可能有水滴H 2O(1)出现。 4. 理想气体，在恒温下，摩尔体积随压力的变化率：( )。 (/)m T V p ??=/m V p -5．一定量的范德华气体，在恒容条件下，压力随温度的变化率： ( )。 (/)V p T ??=/()nR V nb -6. 理想气体在微观上的特征是：(　分子见无作用力，分子本身不占体积　)。 7. 在临界状态下，任何真实气体在宏观上的特征是(　气相、液相不分　)。 8. 在n ，T 一定的条件下，任何种类的气体，当压力趋近于零时：0 ()=lim p pV →(　nRT )。 1.2.2 单项选择填空题 1．在温度恒定为25℃，体积恒定为25 dm 3的容器中，含有0.65 mol 的理想气体A ， 0.35 mol 的理想气体B 。若向容器中再加人0.4 mol 的理想气体D ，则B 的分压力B p (　c )，分体积(　b )。 *B V 选择填入：(a)变大；(b)变小；(c)不变；(d)无法确定。 2．由A(g)和B(g)形成的理想气体混合系统，总压p ＝p A ＋p B ，体积V ＝＋，n ＝ *A V *B V n A ＋n B 下列各式中，只有式(　c )是正确的。选择填入：(a) ；(b) ；(c)； *B B B p V n RT =*A pV nRT =B B p V n RT =(d)。 *A A A p V n RT =3．(1)在一定的T ，p 下(假设高于波义耳温度T B )： V m (真实气体)(　a )V m (理想气体) (2)在n ，T ，V 皆为定值的条件下 P (范德华气体)(　c )p (理想气体) (3)在临界状态下，范德华气体的压缩因子 (　c )1 c Z 选择填入：(a)＞；(b)＝；(c)＜；(d)不能确定。 4. 已知A(g)和B(g)的临界温度之间的关系为：；临界压力之间的关系为：c c (A)(B)T T >。则A ，B 气体的范德华常数a 和b 之间的关系必然是： c c (A)(B)p p