物理化学下思考题解答题答案简版 1.docx
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物理化学下思考题解答题答案简版1
物理化学下思考题解答题答案简版
(1)
装订线一、判断题 1、理想气体分子之间无相互作用力,分子本身不占有体积。
(√) 2、催化剂能改变一反应的平衡常数。
(×) 3、只有基元反应的级数才是正整数。
(×) 4、阿累尼乌斯活化能与温度有关。
(×) 5、标准氢电极的电极电势为零是人为规定的。
(√) 6、r±值仅取决于离子强度的大小。
(×) 7、质量作用定律只适用于基元反应。
(√) 8、测量出来的电池电动势E有可能是负的。
(×) 9、催化剂能缩短化学反应达到平衡的时间。
(√) 10、Eθ是所有参加反应的物质的活度都等于1时的电池电动势,称为标准电动势.(√) 11、符合质量作用定律的反应方程均为基元反应.(×) 12、反应级数n可以是简单的级数0,1,2,3级,也可以是分数或负数(√)13、一级反应,半衰期是一个与反应物起始浓度无关的常数(√) 14、E与参加反应的物质的活度、温度、Eθ有关系(√) 15、E是强度量(√) 16、对峙反应的特点:
正、逆速率系数之比等于平衡常数K=k1/k-1(√) 17、几个平行反应的活化能往往不同,温度升高有利于活化能大的反应;温度降低则有利于活化能小的反应。
(√)18、电导测定用高频交流电源(√) 19、D-H公式只适用于强电解质的稀溶液;(√) 20、不同价型电解质,?
?
(低价型)>?
?
(高价型)(√)二、选择填空 1、有关催化剂不正确的概念是A催化剂能缩短化学反应达到平衡的时间; B催化剂参与了化学反应;C催化剂能改变一反应的平衡常数; D催化剂只能使反应速度加快。
2、在一定T、P下,任何气体在固体表面上吸附过程的△H必然是A﹥0,B=0,C<0,D无法确定。
3、H+和OH–的迁移率比其它离子都大的多,其原因是A是电离而产生的;BH+的体积特别小; C以水化离子存在;D氢键作用造成链传递方式。
4、以下是标准氢电极的说法,正确的是A只能作负极; B标准氢电极的电极电势为零是人为规定的;CPt|是标准氢电极; DPt|是标准氢电极;5、以下说法正确的是A反应级数是微观量; B写出反应方程式就可以知道反应总级数; C只有基元反应的级数才是正整数; D总级数为零的零级反应一定不是基元反应。
6、298K时,对dm-3KCl溶液加水稀释,则溶液电导率κ与摩尔电导 率Λm值变化为 Aκ及Λm均增大;Bκ及Λm均降低; Cκ降低Λm增大;Dκ增大Λm降低。
7、反应aA=eE的速率之间的关系是 A(1/a)(dCA/dt)=(1/e)(dCE/dt) B-(dCA/dt)=(dCE/dt) C-e(dCA/dt)=a(dCE/dt) D(a/e)(dCA/dt)=(dCE/dt) 8、定温下,各电极的标准电极电势是电极电势A绝对; B反应各物质活度均为1时与标准氢电极相比的;C与标准氢电极相比的;D以上三种说法皆不正确。
9、气体在固体表面上的吸附如果是物理吸附,其吸附的特点是A有1molH2O生成; B完成了1单位的化学反应;C完成了2单位的化学反应 D指单位时间内生成1mol的H2O 11、对平均活度系数r±,理解正确的是Ar±值仅取决于离子强度的大小; B弱电解质溶液r±小于1; C强电解质溶液r±大于1; D当浓度趋向于0时,r±趋向于1。
12、下列各式可能为基元反应的是A CH23CHO=CH4+COr=kC(CH3CHO); B 2NO+2H2=N2+H2Or=kC2(NO)C(H2);C H22+2I=2HI r=kC(I)C(H2); D CO+NO2=CO2+NOr=KC(NO2)。
13、有关离子迁移数的说法,正确的是Ati是i离子传递电量与总电量的比值;B溶液呈电中性,故t+=t- C浓度一定时,同种离子的迁移数一定相等;D温度一定时,同种离子的迁移数一定相等; ) 14、真实气体在的条件下,其行为与理想气体相近。
A高温高压;B低温低压; C低温高压; D高温低压;15、气体在固体表面上的吸附如果是物理吸附,其吸附的特点是A吸附力是范德华力; B有选择性反应;C覆盖层是单分子层; D吸附速率较慢。
18、有关离子迁移数的说法,正确的是 Ati是i离子传递电量与总电量的比值; B溶液呈电中性,故t+=t- C浓度一定时,同种离子的迁移数一定相等; D温度一定时,同种离子的迁移数一定相等。
11、科尔劳斯的离子独立运动定律适用于:
A、所有电解质的水溶液 B、强电解质的水溶液 C、弱电解质的水溶液 D、溶液浓度不太大的水溶液12、在基元反应中:
A、反应级数总是大于反应分子数B、反应级数总是小于反应分子数C、反应级数和反应分子数总是一致的 D、反应级数不一定与反应分子数总是一致的 13、测得25℃时饱和AgCL溶液的电导率为×10-4S/m,所用水的电导率为×10-4S/m。
则AgCL溶液的净电导率为:
A、×10-4S/mB、×10-4S/mC、×10-4S/mD、×10-4S/m14、某反应的速度为K=,又初始浓度为/L,则该反应的半衰期t1/2为:
A、2016hB、C、D、E、15、在描述一级反应特征时,哪一点是不正确的:
A、㏑C对时间t作图为一直线 B、半衰期与反应物起始浓度成反比。
C、反应物消耗的原分数相同时所需时间一样D、速度常数的单位为-1E、半衰期t1/2与浓度a无关 16、夏季有时旱无雨,甚至天空有乌云但不下雨,从表面化学的角度来看其原因是:
A、天空温度太高 B、天空中空气稀薄C、形成乌云的水滴半径太小。
D、天空湿度太低17、将水银滴在玻璃板上,平衡时其接触角:
A、00~900之间 B、900~1800之间C、00 D、1800 18、朗格茂等温吸附理论中最基本的假设是:
A、固体表面的不均匀性 B、分子间可以相互利用C、吸附是多分子层的 D、吸附是单分子层的 19、将,溶液和100L-1,溶液 混合成的溶胶,在外电场作用下胶粒将:
A、向正极移动B、向负极移动C、不作定向移动D、静止不动21、8、以下说法不正确的是A水有表面张力; B水的表面张力和温度有关; C固体没有表面张力; D水的表面张力和压力有关。
22、肥皂泡上所受到的附加压力为多少?
Aγ/r; B2γ/r; C3γ/r; D4γ/r。
三、计算 003+03+2+ 1、已知25C时φ(Fe/Fe)=-,φ(Fe/Fe)=-求250C时电极Fe2+|Fe的标准电极电势φ0(Fe2+/Fe)。
解:
上述各电极的电极反应分别为 Fe3++3e-=Fe Fe3++e-=Fe2+ Fe2++2e-=Fe 显然,=-,因此 ?
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rGm?
3?
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23?
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、dm-3醋酸水溶液在250C时的摩尔电导率为×10-3Sm2mol–1,无限稀释时的摩尔电导率为×10-3Sm2mol–1 计算醋酸水溶液在250C,dm-3时的pH值。
0-3 25C,dm醋酸水溶液的摩尔电导率和pH值。
κ?
10-2Λm===?
10-3() ?
1000?
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-4Λ?
=λ+λ=(+)?
10mH+,mAc-,m ?
?
10?
2() Λ?
10-3α=?
==-2Λ?
10pH=-lg(αc)=-lg(?
)= cα?
===?
10-5() 1-α 答案:
pH=;摩尔电导率=×10-3Sm2mol–1pH=参考:
P56习题 12、291K时,已知KCl和NaCl的无限稀释摩 - 22-1?
尔电导率分别为?
?
=×10S.m·mol和?
mm(NaCl) =×10-2S.m2·mol1,K+和Na+的迁移数分别为tK+=, - tNa+=。
试求在291K和无限稀释时:
(1) KCI溶液中K+和Cl-的离子摩尔电导率;
(2)NaCl溶液中Na+和C1-的离子摩尔电导率。
+?
+?
(K)=t(K)Λ解:
Λ?
mm(KCl) ?
?
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10?
2?
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10?
3() -?
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+Λ?
(Cl)=Λ(KCl)-Λ(K)mmm ?
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10?
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Λm(Na)=t(Na)Λm(NaCl) ?
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(Cl)=Λ(NaCl)-Λ(Na)mmm?
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)?
10?
3?
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10?
3() 3、溴乙烷分解反应的活化能为mol–1,650K时的速率常数k= ×10-4S-1, 求:
该反应在679K条件下完成80%所需时间。
该反应在679K时的半衰期。
答案:
k=×10-3S-1;t=×103S,t1/2=529S。
4、环氧乙烷在3800C时的反应是一级反应,其半衰期为363min,反应的活化能为mol–1,欲使该反应在15min內完成75%,问将反应温度应控制在多少度。
解:
k1=ln2/t1/2=/363min-1=×10-3min-1 根据 lnk2/k1=E/RT1T2 =×103/×653×723=min-1 k2= 所以 t=ln1/=15min 答案:
K1=*10–3min–1,K2=*10–2min–1T2=t1/2=min 5、250C时,电池H2|HCl|AgCl-Ag(s),其电池动势E=,求该HCl溶液中的离子平均活度系数r±。
答案:
RT?
?
?
E?
?
?
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lna?
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a?
AgCl(S),Ag(S)H2,HHClF2RTb?
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AgCl(S),Ag(S)?
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a?
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)HClHCl?
b?
r±= 6、250C时氯化银饱和水溶液的电导率为*10-4Sm-1。
已知同温下配制此溶液所用的水的电导率为*10-4Sm-1,银离子的极限摩尔电导率为*10-4Sm2mol–1,氯离子的极限摩尔电导率为*10-4Sm2mol–1。
计算250C时氯化银的溶解度和溶度积。
答案:
c=/m3;Ksp=(mol/m3)2。
评分标准:
Λm=*10-4Sm2mol–1,1分; к=*10-4Sm-11分; c=/m3,4分; Ksp=(mol/m3)2,4分 7、已知醋酸酐的分解反应为一级反应,其速度常数K与温度T(K)具有关系式, 1lgk?
?
?
103 T试问欲使此反应在10分钟内转化率达到90%温度应控制多少度?
-1 求该温度下的速度常数K。
求该温度下的半衰期。
求该反应的活化能。
答案:
(1)T=522KK=×10St1/2=182SEa=mol -3 –1 –1 装订线8、250C时,电池:
Ag|AgCl(s)|HCl(b)|Cl2(g,100KPa)|Pt的电动势E=,电动势温度系数(?
E/?
T)P=-×10-4VK-1。
电池反应为:
Ag+1/2Cl2(g,100KPa)=AgCl(s) 计算250C时该反应的△rHm、△rSm、△rGm,以及电池恒温可逆放电时该反应过程的。
9、某金属钚的同位素进行β放射,14d后,同位素活性下降了%。
试求该同位素的:
(1)蜕变常数,
(2)半衰期,(3)分解掉90%所需时间。
11、一般化学反应的活化能在40~400kJmol-1范围内,多数在50~250kJmol-1 之间
(1)若活化能为100kJmol-1,试估算温度300K上升10K、400K上升10K时,速率常数k各增至多少倍。
设指前因子A相同。
(2)若活化能为150kJmol-1,作同样的计算。
(3)将计算结果加以对比,并说明原因。
、K310K/K300K=;K410K/K400K=; 、K310K/K300K=;K410K/K400K=; 、lnk与T2成反比;活化能高的反应对温度更敏感一些12、250C时有两种溶液
(1):
a(Sn2+)=,a(Pb2+)=;
(2):
a(Sn2+)=, 2+0 a(Pb)=,当将金属Pb放入溶液时,能否从溶液中置换出金属Sn。
已知φ=-,φ0=-。
△rGm>0,不可以;△rGm 12、电池Pt|H2()|HCl(kg-1)|Hg2Cl2(s)|Hg)电动势E与温度 T的关系为