化学系物理化学期末试卷(下)A

第二学期 

课程名称：    物理化学

班    级：                                            学    号：              

专    业：化学、应用化学                              学生姓名：              

课程性质：专业必修

1．r1和r2分别代表同一物质的两种微晶体的半径，c1和c2分别代表其相应的溶解度，若r1>r2，则必有c1        c2。

2．将反应设计成电池，其电池表达式为：                        

                                                   。

3．胶体分散体系的分散相微粒半径r在          和           之间。

4．空气中有一球形液膜包围的气泡，其直径为1mm，若液体的表面张力为0.08Jm-2，则气泡内所受到的附加压力为                     。

5.电解NaCl水溶液的理论分解电压与电池                                   （写出电池表达式）的电动势相等。

二：选择（102’）（将正确答案的标号填入右边的括号中）

1．某反应速率常数k为0.307min-1，则反应物浓度从1.0 mol·L-1变到0.5 mol·L-1和浓度从0.01 mol·L-1变到0.005 mol·L-1所需时间的比值为                                （  ）

  （A）0.01  （B）1  （C）10   （D）100

2．零级反应A→B的半衰期t1/2与A的起始浓度c0及速率常数k之间的关系是       (  )

  （A）（B）（C）（D）

3．0.5mol·kg-1 Na2SO4水溶液的离子强度是                                     (  )

    (A) 1.0 mol·kg-1     (B)2.0mol·kg-1

    (C) 0.5 mol·kg-1    (D) 1.5 mol·kg-1

4. 德拜－休格尔理论及其导出的关系式是考虑了诸多因素的，下列诸因素中哪点未予考虑？                                                                     （  ）

    （A）强电解质在稀溶液中完全电离

    （B）每一个离子都是溶剂化的

    （C）每一个离子都被电荷符号相反的离子所包围

    （D）溶液与理想行为的偏差主要是由离子间静电引力所致

5. 表面活性剂在结构上的特征是                                               (  )

（A）一定具有亲水基和亲油基；          （B）一定具有脂肪酸基或氨基； 

（C）一定具有磺酸基或高级脂肪烃基；    （D）一定具有羟基和高级脂肪酸基。

6. 在相同的温度及压力，把一定体积的水分散成许多小水滴，经这一变化过程以下性质保持不变的是                                                                   （   ）

(A)总表面能；　 (B)比表面；   (C)液面下的附加压力；　(D)表面张力

7. 下列电池的电动势与氯离子活度无关的是                                   （   ）

(A) Zn| ZnCl2(aq)| Cl2(p),Pt ；       (B) Zn| ZnCl2(aq)| KCl (aq)| AgCl,Ag ；

(C) Ag,AgCl| KCl(aq)| Cl2(p),Pt ；  (D) Pt,H2( p)| HCl (aq)| Cl2(p),Pt 。

8．唐南（Donnan）平衡可以基本上消除，其主要方法是                          (   )

  （A）降低小离子的浓度

  （B）升高温度，降低粘度

  （C）在无大分子的溶剂一侧，加入过量中性盐

  （D）调节pH值使大分子溶液处于等电点状态

9．右下边两图的四条极化曲线中分别代表原电池的阴极极化曲线和电解池的阳极极化曲线的是                                  （   ）

(A)  1、4；    (B)  1、3； 

（C）2、3；    (D)  2、4。

10．已知：φ(OH,H2) = -0.828 V，φ(OH,,O2) = 0.401 V,则碳钢（为阳极）在碳铵溶液中的腐蚀属于                                                              （  ）

(A)析氢腐蚀     (B) 化学腐蚀       (C) 吸氧腐蚀      (D) 浓差腐蚀 。

三：判断题 （52’）（在题后的括号中填入“√”表示正确，“”表示错误）

1．标准电极电势的数据就是每个电极双电层的电势差。                        （   ）

2．复杂反应的速率取决于其中最慢的一步。                                  （   ）

3．电解质对溶胶的聚沉能力常用聚沉值表示，若某电解的聚沉值越大，则其聚沉能力越强(  )

4．极化和过电位是同一个概念。                                            （   ）

5．表面活性剂的HLB值越大，其亲水性越强。                                （   ） 

四：计算和推导题 （50’）

1．某有机化合物A，在酸的催化下发生水解反应，在323K，pH=5的溶液中进行时，其半衰期为693min，在pH=4的溶液中进行时，其半衰期为69.3min，且知在两个pH值的各自条件下，半衰期与A的初始浓度无关，设反应的速率方程为

试计算：（1），的值。

（2）在323K时反应速率常数k。

（3）在323K时，在pH=3的水溶液中，A水解80％需要多少时间？（15分）

2．电池的电池电动势E=1.015-4.9210-4(T-298)（V）。 写出该电池的电极及电池反应式，并计算在298K当电池有1mol电子的电量输出时，电池反应的和此过程的可逆热效应QR。（15分）

3．水蒸气骤冷会发生过饱和现象。在夏天的乌云中，用飞机喷洒干冰微粒，使气温骤降至298K，水蒸气的过饱和度（p/ps）达到4。已知在298K时，水的表面张力为0.72Nm-1，密度为996kgm-3，试计算：（1）在此时开始形成雨滴的半径。（2）每个雨滴中所含水分子的个数。（10分）

4．光气热分解的总反应为COCl2=CO+Cl2，该反应的历程为

其中反应（2）为控速步骤，（1）、（3）是快速对峙反应，试证明反应的速率方程为：

（10分）

五．简答题（25’）

1．如右下图所示，在三通活塞的两端各吹起一个肥皂泡，两泡大小不等。试问当控制活塞使两泡相通后，两泡的大小有何变化？何时达到平衡？平衡时两泡的曲率半径有何关系？

2．亚铁氰化铜溶胶的稳定剂是亚铁，试写出其胶团表示式，胶粒电荷符号如何?