华理本科物化试题

华东理工大学2001年物理化学（下）期终考试题(A)

学号姓名.

一.一.选择题（30×2=60分，单项）

1. 1.已知20℃时水的表面张力为7.28X10-2N·m-1,在此温度和p0压力下将水的表面积

可逆地增大10cm2时，体系的ΔG等于

A．7.28 X10-5J B.-7.28 X10-5J C．7.28 X10-1J D．-7.28 X10-1J

2. 2.用同一滴管在同一条件下分别滴下同体积的三种液体：水、硫酸水溶液、丁醇水

溶液，则它们的滴数为

A．一样多B．水的最多，丁醇水溶液最少

C．硫酸水溶液最多，丁醇水溶液最少D．丁醇水溶液最多，硫酸水溶液最少

3. 3.将装有润湿性液体的毛细管水平放置，在其右端加热，则管内液体将

A．向右移动B．向左移动C．不动D．左右来回移动

4. 4.298K、p0下，将直径lμm的毛细管插入水中，需多大压力才能防止水面上升?已

知此时水的表面张力为72×10-3N·m-1。

A．288 kPa B．144 kPa C．576 kPa D．316 kPa

5. 5.设反应CaCO3(s) = CaO(s)+CO2(g)已达平衡，在其他条件不变的情况下将CaCO3

进一步粉碎，则平衡

A．向左移动B．向右移动C．不移动D．不能确定

6. 6.Freundlich吸附等温式

n

kp

m

x

适用于

A．低压B．中压C．高压D．任何压力

7.7.对临界胶束浓度(CMC)说法不正确的是

A．CMC是形成胶束的最低浓度B．在CMC前后溶液的表面张力都有显著变化C．在CMC前后溶液的电导值变化显著

D. 达到CMC以后溶液的表面张力不再有明显变化

8.8.已知293K时水一辛醇的界面张力为0.009N·m-1，水一汞的界面张力为

0.375N·m-1，汞一辛醇的界面张力为0.348 N·m-1。由以上数据可以断定

A．水可以在汞一辛醇的界面上铺展 B.辛醇可以在汞一水界面上铺展

C．水不能在汞的表面铺展D．辛醇不能在汞的表面铺展

9.9.明矾净水的主要原理是 ( )

(a) 电解质对溶胶的稳定作用 (b) 溶胶的相互聚沉作用

(c) 对电解质的敏化作用(d) 电解质的对抗作用

10.10.对电动电势(ζ )描述错误的是

A．它是指胶粒的相对运动边界与液体内部的电位差B．其值随外加电解质而变化C．其值一般高于热力学电势D．有可能因外加电解质而改变符号

11.11.在pH<7的Al(OH)3溶胶中，使用下列电解质使其聚沉：①MgCl2②NaCl③Na2S04

④K3Fe(CN)6。在其他条件相同的情况下，聚沉能力的大小次序为：

A．①>②>④>③B．①<②<④<③C．④>⑧>②>① D. ④<③<②<①12.12.表述温度对反应速率影响的Arrhenius公式适用于

A．一切复杂反应B．一切气相中的复杂反应

C. 基元反应D．具有明确反应级数和速率常数的所有反应

13.13.法拉第定律限用于

A．液态电解质B．无机液态或固态电解质

C．所有液态或固态电解质D．所有液态、固态导电物质

14.14.在一般情况下，电位梯度只影响

A．离子的电迁移率B．离子迁移速率C．电导率D．离子的电流分数15.15.浓度为m的Al2(SO4)3溶液中，正、负离子的活度系数分别为γ+ 和γ-，则平均活

度系数γ±等于

A．(108)1/5m B．(γ+ 2γ-3)1/5m C．(γ+ 2γ-3)1/5D．(γ+ 3γ-2)1/5

16. 16. 科尔劳许定律Λm =)1(c B m -Λ∞适用于

A ．弱电解质

B ．强电解质

C ．无限稀溶液

D ．强电解质的稀溶液

17. 17. 001mol ·kg -1K 3[Fe(CN)6]水溶液的离子强度为

A ．6.0×10-3

B ．5.0X10-3

C ．4.5X10-3

D ．3.0×10-3

18. 18. H 2S 208可由电解法制取，阳极反应为 2H 2S04 H 2S 208+2H + + 2e 阳极

副反应为02的析出；阴极出氢效率为100%。已知电解产生H 2、O 2的气体体积分别为

9.0L 和2.24L(标准条件下)，则生成H 2S 208的摩尔数为

A ．0.1

B ．0.2

C ．0.3

D ．0.4

19. 19. 往电池Pt ，H 2(101.325kPa)|HCl(1mo1·kg -1)|| CuS04 (0.01mol ·kg -1)|Cu 的右边分别

加入下面四种溶液，其中能使电动势增大的是：

A ． 0.1 mo1·kg -1CuS04

B ． 0.1 mo1·kg -1Na 2S04

C ． 0.1 mo1·kg -1Na 2S

D ． 0.1 mo1·kg -1NH 3·H 20

20. 20. 下列电池中液接电势不能被忽略的是

A ．Pt ，H 2(p 1)|HCl(m)|H 2(p 2)，Pt

B ．Pt ，H 2(p)|HCl(m 1) ||HCl(m 2)|H 2(p)，Pt

C ．Pt ，H 2(p)|HCl(m 1) ┆HCl(m 2)|H 2(p)，Pt

D ．Pt ，H 2(p)|HCl(m 1)|AgCl ，Ag-Ag ，AgCl|HCl(m 2)|H 2 (p)，Pt

21. 21. 铅蓄电池负极反应的交换电流密度比正极反应的交换电流密度约小两个数量级，

这表明

A ．负极反应的可逆性大，容易出现极化

B ．正极反应的可逆性大，容易出现极化

C. 负极反应的可逆性小，容易出现极化 D ．正极反应的可逆性小，容易出现极化

22. 22. 反应203=302的速率方程可表示为=-dt dc O 3k 23O c ·12-O c 或 dt dc O 2＝κ'·23O c ·12-O c ，

则速率常数k 和κ'的关系是

A ．k=κ'

B .3k=2κ'

C ．2k=3κ'

D ．-1/2k=1/3κ'

23. 23. 某反应的反应物消耗掉．3／4的时间是其半衰期的2倍，则该反应的级数为

A ．一级

B ．二级

C ．三级

D ．零级

24. 24. 基元反应的反应级数

A ．总是小于反应分子数

B ．总是大于反应分子数

C ．总是等于反应分子数

D ．也可能与反应分子数不一致

25. 25. 反应NO+1/2O 2=N02的速率在温度升高时反而下降，这是因为

A ．该反应是一个光化学反应

B ．该反应催化剂的活性随温度升高而下降

C ．速控步前的快速平衡步骤放热显著

D ．这是一个放热的复杂反应

1

26. 26. 利用反应A B C 生产物质B ，提高温度对产品产率有利。这表明活化

能

2

A ．E 1>E 2，E 3

B ．E 2>E 1，E 3

C ．E 1

D ．

E 3>E 1，E 2

27. 27. 反应2I - +H 202 ??→?+H 2I 2+2H 2O 的速率方程为2222O H I O H c kc dt

dc ?=--.又知其

反应历程为：

I -+H 202 IO -+H 20 I - +IO - ??

→?+H 2 I 2+H 20 则对反应

2I -+H 2O 2 ??

→?+H 2I 2 + 2H 2O 来说， A 、反应级数为2，反应分子数为3 B ．反应级数为2，反应分子数为2

C ．反应级数为2，不存在反应分子数

D ．反应级数与反应分子数均不存在

28. 28. 某反应速率常数的量纲是(浓度)-1·(时间)-1，则该反应为

A ．一级反应

B ．二级反应

C ．三级反应

D ．零级反应

29. 29. H 202分解成H 20和02反应的活化能为75.3kJ ·mol -1；用酶作催化剂则活化能降为

25.1kJ ·mol -1。因此250C 时由于酶的作用使反应速率大致改变了

A ．5×104倍

B ．5×1010倍

C ．6×10l0倍

D ．6×108倍

30. 30. BET 公式

A ．只能用于多层的物理吸附

B ．只能用于单层的化学吸附

C ．能用于单层的化学、物理吸附

D ．能用于多层的化学、物理吸附

二、填空题、简答、计算(40分)

31. 31. 化学吸附与物理吸附的本质差别是 不同，前者

是 ，后者是 ；前者的吸附层

为 ；(4分)

32. 32. 已知反应A

2+B 2 2AB 的反应机理为A 2+B 2 ?→?1k

A 2

B 2(慢)，A 2B 2 ?→?2k 2AB(快)，则反应的速率方程为υAB = ，所采用的

动力学近似方法为 . (2分) 33.

33. 在KI 稀溶液中，滴加少量的AgNO 3稀溶液，形成的胶团结构为 ，电泳时胶粒朝 极方向移动。(3分)。 34.

34. 简述胶体系统的三种动力性质现象。(3分) 35.

35. 两个等体积的0.200mo1·dm -3NaCl 水溶液被一半透膜隔开，将M ＝55.0kg ·mol -1的大分子电解质Na 6P 置于膜的左边，其浓度为0.050kg ·dm -3。试求膜平衡时两边的Na +和C1-浓度(5分) 36.

36. 在298K 时，水的饱和蒸气压为2.33kPa ，密度为0.9982kg ·dm -3，表面张力为0.07275N ·m -1。试分别计算半径为10-7m 的水滴和水气泡上的饱和蒸气压。(6分) 37.

37. 在298K 时，电池Hg(l)|Hg 2Cl 2(s)|HCl(a)|Cl 2(g,p 0)|Pt 的电动势及它的温度系数分别为 1.092V 和9.427×10-4V ·K -1. (1)写出电极反应及电池反应. (2)求电池反应的?r G m 、?r S m 、?r H m 、Q r ,m ; (3)比较该反应在可逆电池中及在通常反应(298K 、p 0下热反应)时的热效应（9分） 38. 38. 某化合物的分解是一级反应，该反应活化能Ea=163.3kJ ·mol -1，已知427K 时该

反应速率常数k=4.3×10-2s -1，现在要控制此反应在20min 内转化率达到80％；试问反应

温度应为多少? (8分)

华东理工大学 2005–2006学年 第一学期

《物理化学》（下）课程期末考试试卷 A 卷 2005.12

开课学院： 化学与制药学院 ，考试形式： 闭卷 ，所需时间： 120 分

钟

考生姓名： 学号： 专业班级

一、填空题 （每小题2分，共20分）

1. 具有简单级数的反应，速率常数k ＝0.1113s )dm (mol ---??，反应的起始浓度

30dm mol 1.0-?=c ，则反应级数n ＝ 2 ，半衰期t 1/2＝ 100 s 。

2. 1-1级可逆反应的平衡常数K = k 1 /k -1，等容热效应

U ?=E a,1-E a,-1 。 3. 电解NaCl 水溶液时，阴极区溶液中：[Na +]=6.75mol ·L -1，[H +]=4×10-5 mol ·L -1，溶液

A B k , E k -1, E a,-1

中迁移电量的正离子主要是__Na +_ ，阴极上放电的正离子是___H +__。

4. 0.1mol·kg -1的MgCl 2溶液的γ±=0.70，则其平均摩尔浓度b ±= ；平均活度a ±= 0.111 。

5. 氢氧电池的电池反应可写成以下两种形式：(1) O(l)2H (g)O (g)2H 222→+，

(2) O(l)H (g)O 2/1(g)H 222→+，则E 1 = E 2，1G ? =22G ?。

6. 反应)HCl(Ag(s)AgCl(s))(H 2H 2a p +=+可设计成电池：-）Pt , H 2(p )∣HCl(a )∣,

AgCl(s) ，Ag(s) (+_。

7. 当有电流通过电极时，电极电势偏离平衡电极电势的现象称为电极的 极化 ；偏离

的大小用 超电势 来量度。

8．肥皂泡内空气的压力比肥皂泡外空气的压力___大___ ，若泡半径为r ， 肥皂液的表面

张力为σ，则泡内外的压力差为r /4σ。

9. 水平放置的毛细管中存有一段润湿性液体，当在液体的右端加热时，液柱将向毛细管的

左 侧移动。若为非润湿性液体，则液柱向 右 侧移动。

10. 水中加入表面活性物质将使溶液表面张力随浓度的变化

dc

d σ ＜ 0；发生 正 吸附。 二、选择题（每小题2分，共10分）

1. 光化学反应的量子效率（ D ）

(A) 大于1 (B) 小于1 (C) 等于1 (D) 以上三种情况都可能

2. 反应2O 3 3O 2具有简单的反应级数，则O 3的速率常数k 1与O 2的速率常数k 2的关

系为（ B ）

（A ）21k 3k 2= （B ）21k 2k 3= （C ）21k k = （D ）21k 3

1k 21=- 3. 在电导测量实验中，需要用交流电而不用直流电。其原因是（ C ）

（A ）增大电流密度； （B ）防止溶液升温；

（C ）防止在电极附近溶液浓度的变化； （D ）准确测定电流的平衡点。

4. 某电池电动势E 与温度T (K)的关系为)298(1049174.15

-?+=-T E （伏），在298K

工作时，则（ C ）

(A) 0=?S (B) 0?S (D) 不能确定

5．相同温度下，同一液体被分散成平面、凸面和凹面液体时，三者饱和蒸气压的关系是

( B )

(A) 平p >凹p >凸p (B) 凸p >平p >凹

p (C) 凹p >平p >凸p (D) 凸p >凹p >平p

三、判断题（每小题2分，共10分）

1. 反应速率分别用物质的量浓度和用压力表示时，速率常数的值相同。( × )

1. 催化剂只能提高反应速率，但不能提高反应转化率。( √ )

2. 电解池通过1F 电量时，则向阴极迁移的阳离子所带电量一定小于1F 。( √ )

3. 在标准电极电势表中，凡θE （电极）为正数的电极一定作原电池的正极，θE （电极）

为负数的电极一定作负极。(× )

5. 若表面张力满足以下关系：l s s g l g ----<σσσ，则液体能在固体表面铺展。(√ )

四、回答问题（每小题5分，共10分）

1. 请设计一电池计算水的离子积w K ，并说明需要哪些电化学数据。 设计电池：—）θθ22H ()H ()OH ()H ()p a a p +-（+

电池反应为：+2H O H OH -→+

-+222θθθw H O/H ,OH H /H ln RT E K F

??=-= -22θH O/H OH w ln F K RT

?=

， 需查表得到-2

2θH O/H OH ?，，即可计算水的离子积常数 2. 苯在水中的溶液度是很小的，为什么在水中加入油酸钠之后苯的溶解度会大幅度增加？

油酸钠是表面活性剂，当其浓度达到临界胶束浓度cmc 之后，能在水溶液中形成胶束，其

内部是表面活性剂的非极性部分，能增溶非极性物质，所以苯是被胶束增溶进入胶束之中的，

表现出溶解度大幅度增加。

五、计算题（10分）

1、某气相反应的反应机理分如下两步进行：

2A 2B + C A B + D(自由基)1