物化2期末复习

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物化2期末复习

电化学

选择题

1.离子独立运动定律适用于

(A) 强电解质溶液 (B) 弱电解质溶液

(C) 无限稀电解质溶液 (D) 理想稀溶液

答案C

2. 电解质水溶液属离子导体。其离子来源于

(A) 电流通过溶液, 引起电解质电离

(B) 偶极水分子的作用, 引起电解质离解

(C) 溶液中粒子的热运动, 引起电解质分子的分裂

(D) 电解质分子之间的静电作用引起分子电离

答案:B

3. 在电导测量实验中, 应该采用的电源是

(A) 直流电源

(B) 交流电源

(C) 直流电源或交流电源

(D) 测固体电导用直流电源, 测溶液电导用交流电源

答案:D

4. 德拜-休克尔为了推导出"极限定律",作了一些基本假定。下列假定不在他们的假定之列的是

(A) 溶液中导电的是离子而不是分子

(B) 任何浓度的强电解质都是完全电离的

(C) 离子之间以静电力相互作用, 其间的吸引能大于它们的热运动能

(D) 在稀溶液中离子是刚性的圆球形点电荷, 不极化

答案:A

5. 电解质水溶液的离子平均活度系数受多种因素的影响, 当温度一定时, 其主要的影响因素是

(A) 离子的本性 (B) 电解质的强弱

(C) 共存的它种离子的性质 (D) 离子浓度及离子电荷数

答案:D

6. 采用电导法测定HAc的电离平衡常数时, 应用了惠斯登电桥。作为电桥平衡点的示零仪器,不能选用

(A)通用示波器 (B)耳机 (C)交流毫伏表 (D)直流检流计

答案:D

7. 电位滴定法是广泛使用的一种电分析方法。在下列方法中能够用来确定电位滴定终点的是

(A) 测量溶液电阻的变化 (B) 测量电极电位的突跃变化

(C) 选用合适的指示电极 (D) 测定溶液pH值的突跃变化

答案:B

8. 离子的迁移数是指正负两种离子在作电迁移运动时各自的导电份额或导电的百分数,

因此, 离子的运动速度直接影响离子的迁移数。它们的关系是

(A) 无论什么离子,它们的运动速度愈大,? 迁移的电量就愈多,迁移数也愈大 (B) 同一种离子的运动速度是一定的, 故它在不同的电解质溶液中, 迁移数相同 (C) 在只含某种电解质的溶液中, 离子运动的速度愈大, 迁移数就愈大 (D) 在任何电解质溶液中, 离子运动的速度愈大, 迁移数就愈大 答案:C

9. 采用对消法(或称补偿法)测定电池电动势时, 需要选用一个标准电池。这种标准电池所具备的最基本条件是

(A) 电极反应的交换电流密度很大, 可逆性大 (B) 高度可逆, 电动势温度系数小, 稳定 (C) 电池可逆, 电势具有热力学意义 (D) 电动势精确已知, 与测量温度无关 答案:B

10. 双液电池包含两种不同的电解质溶液或同一电解质但浓度不同的溶液。在电解液相接触的界面处能产生一定的电势差,称为液接电势,对于液接电势的认识,下面说法中正确的是

(A) 可以采用盐桥完全消除

(B) 迄今为止, 既难于用实验测定又不能准确地计算 (C) 可用对消法(或补偿法)测量其大小

(D) 其值可以通过电极电势的能斯特公式和离子迁移数进行准确计算 答案:B 11. “电”可以说是一种适用性非常广泛的氧化剂或还原剂, 许多本来不能自发进行的反应能在电极上进行。这是因为

(A) 物质对电子的亲合势很大 (B) 电极反应是复相反应

(C) 电极-溶液界面的双电层能导致一个巨大的电场 (D) 电化学中的能量转换不受热力学第二定律的限制 答案:C

12. 法拉弟于1834年根据大量实验事实总结出了著名的法拉弟电解定律。它说明的问题是

(A) 通过电解池的电流与电势之间的关系 (B) 通过电解池的电流与超电势之间的关系

(C) 通过电解池的电量与发生电极反应的物质的量之间的关系 (D) 电解时电极上析出物质的量与电极面积的关系 答案:C

13. 将两个铂电极插入0.1升浓度为3mol 的氯化钾水溶液中,在两极之间放置隔膜, 并于两电极附近分别滴入几滴酚酞溶液, 通以直流电。片刻,观察到溶液中的显色情况是

(A) 在阴极区显红色 (B) 在阳极区显红色 (C) 阴极区和阳极区只有气泡冒出, 均不显色 (D) 阴极区和阳极区同时显红色

答案:A 。酚酞在碱性液中显红色,阴极区发生还原反应+

22H 2H e +→消耗掉氢离子使溶液呈碱性。

14. 将金属插入含该金属离子的溶液中, 由于金属的溶解或溶液中金属离子在金属表

面上沉积, 可能使金属表面带上某种电荷, 产生界面电势。若已知Zn│ZnSO4电极的标准电极电势=-0.763伏, 则金属锌表面上所带的电荷一定是

(A) 正电荷 (B) 负电荷

(C) 不带电荷, 因为溶液始终是电中性的

(D) 无法判断, 可能是正电荷也可能是负电荷

答案:D。因标准电极电势是相对氢电极的电势,因此无法据此判断其电极表面是否带电荷或带何种电荷。

15. 当有电流通过电极时, 电极发生极化。电极极化遵循的规律是

(A) 电流密度增加时, 阴极极化电势增加, 阳极极化电势减少

(B) 电流密度增加时, 在原电池中, 正极电势减少, 负极电势增加, 在电解池中, 阳极电势增加, 阴极电势减少

(C) 电流密度增加时, 在原电池中, 正极电势增加, 负极电势减少, 在电解池中, 阳极电势增加, 阴极电势减少

(D) 电流密度增加时, 在原电池中, 正极电势减少而负极电势增大, 在电解池中, 阳极电势减少而阴极电势增大

答案:B。极化遵循的规律是无论在原电池或电解池中总是阳极极化电极电势向正方向移动,阴极极化电极电势向负方向移动。

16. 电极电势的改变可以改变电极反应的速率, 其直接的原因是改变了

(A) 反应的活化能 (B) 电极过程的超电势

(C) 活性粒子的化学势 (D) 电极-溶液界面的双电层厚度

答案:A

。它说明氢超

17. 由研究氢超电势的大量实验事实中总结了一个经验式=a+blg(j/[j])

电势(η)与电流密度(j)之间的定量关系(式中a,b均为常数)。这个经验式公适用于

(A) 氢的电极过程 (B) 气体的电极过程

(C) 浓差极化过程是整个电极反应的控制步骤

(D) 电化学步骤是整个电极反应的控制步骤

答案:D

18. 一般认为, 在锌-锰干电池生产时配制的原料中常加入适量的HgCl2, 其目的是

(A) 增加电解质的导电性

(B) 增加电极活性物质, 有利于电极反应的进行

(C) 充作缓蚀剂 (D) 充作乳化剂

答案:C

19. 为了提高测量电池电动势的精度, 在测量回路上, 下列仪器中不宜使用的是

(A) 多量程伏特计 (B)pH计 (C)电位差计 (D)直流数字电压表

答案:A

20. 某可逆性电池在以下三种情况下放电: (1)电流趋近于零;(2)有一定大小的工作电流; (3)短路。这三种情况下,会导致

(A)电池电动势的改变 (B)电池的工作电压不变

(C)所能输出的电能相同 (D)所能输出的电功率不同

答案:D

21. 为了测量双液电池的电动势, 在两电极之间需要用盐桥来联接, 在下列各种溶液中可作盐桥溶液的是

(A) 可溶性惰性强电解质溶液

(B) 正负离子的扩散速度几乎相同的稀溶液

(C) 正负离子的扩散速度几乎相同的浓溶液

(D) 正负离子的扩散速度接近, 浓度较大的惰性盐溶液

答案:D

22. 为了测定电极的电极电势, 需将待测电极与标准氢电极组成电池, 这个电池的电动势就是待测电极电势的数值。按照目前惯用的电池符号书写方式和IUPAC对电极电势符号的规定, 待测电池符号应是

(A) (+)标准氢电极‖待测电极(-)

(B) (-)待测电极‖标准氢电极(+)

(C) (-)标准氢电极‖待测电极(+)

(D) (+)待测电极‖标准氢电极(-)

答案:C

23. 在用对消法测定电池的电动势时, 需要选用一个标准电池作为电动势的量度标准。下列电池中可作为标准电池的是

(A) 丹聂尔电池 (B) 伏打电池

(C) 韦斯登电池 (D) 伽法尼电池

答案:C

24. 用铂作电极电解一些可溶性碱的水溶液, 在阴、阳两电极上可分别获得氢气和氧气。所得各种产物的量主要决定于

(A) 电解液的本性 (B) 电解温度和压力

(C) 电解液浓度 (D) 通过电极的电量

答案:D

25. 电量计是根据电解过程中电极上析出产物的量(重量或体积)来计量电路中所通过的电量的仪器。它的制作和测量原理是根据

(A) 部分电路的欧姆定律 (B) 德拜-休格尔理论

(C) 法拉弟电解定律 (D) 塔费尔理论

答案:C

26. 塔费尔经验式η=a+blni,用以描述超电势(η)与电流密度(i)的关系(式中a、b为常数),其适应的范围是

(A) 任何电流密度下的气体电极过程

(B) 任何电流密度下的浓差极化

(C) 大电流密度下的浓差极化

(D) 大电流密度下的电化学极化

答案:D

27. 当电流通过原电池或电解池时,电极电势将偏离平衡电极电势而发生极化。当电流密度增大时,通常将发生

(A) 原电池的正极电势增高 (B) 原电池的负极电势增高

(C) 电解池的阳极电势减小 (D) 无法判断

答案:B

28.在KOH水溶液中,使用二个铂电极进行水的电解,当析出1mol氢气和0.5mol氧气时,需要通过的电量是(法拉第):

A. 1;

B. 1.5;

C. 2;

D. 4

答案:C

29.若向摩尔电导率为1.4×10-2s?m2?mol-1的CuSO4溶液中,加入1m3的纯水,这时CuSO4

摩尔电导率为:

A. 降低;

B. 增高;

C. 不变;

D. 不能确定 答案:B 。

30.下列电解质溶液的浓度都为0.01mol ?kg -1

。离子平均活度系数最小的是: A. ZnSO 4; B. CaCl 2; C. KCl ; D. LaCl 2

答案:A 。由lg ||

Az z γ±+-=- 31.电解质溶液中离子迁移数(t i )与离子电迁移率(U i )成正比,当温度与溶液浓度一定时,离子电迁移率是一定的,则25℃时,0.1mol ?dm -3NaOH 中Na +的迁移数(t 1)与0.1mol ?dm -3

NaCl

溶液中Na +

的迁移数(t 2),两者之间的关系为:

A. 相等;

B. t 1 > t 2 ;

C. t 1 < t 2 ;

D. 无法比较

答案:C 。因OH -比Cl -

迁移速率大。

32.一定温度和浓度的水溶液中,Li +、Na +、K +、Rb +

的摩尔电导率依次增大的原因是: A. 离子浓度依次减弱; B. 离子的水化作用依次减弱; C. 离子的迁移数依次减小; D. 电场强度的作用依次减弱 答案:B

33.水溶液中H +和OH -的电迁移率特别大,其原因是

A. 发生电子传导;

B. 发生质子传导;

C. 离子荷质比大;

D. 离子水化半径小 答案:D 34.醌氢醌是醌与氢醌的等分子复合物,用它测定溶液的pH 时,醌+2e = 氢醌,随着电池反应的进行,醌的浓度

A. 上升;

B. 下降;

C. 不变;

D. 不定 答案:C 。因为在测pH 值时几乎没有电流流过电极。

35.某电池反应可写成(1)H 2(p 1)+Cl 2(p 2)=2HCl 或 (2)1/2H 2(p 1)+1/2Cl 2(p 2)=HCl ,这两种不同的表示式算出的E 、E ?、?r G m 和K ? 的关系是:

A. E 1=E 2, E 1?=E 2?, ?r G m,1=?r G m,2, K 1?=K 2?;

B. E 1=E 2, E 1?=E 2?, ?r G m,1=2?r G m,2, K 1?=(K 2?)2

; C. E 1=2E 2, E 1?=2E 2?,?r G m,1=2?r G m,2, K 1?=2K 2?;

D. E 1=E 2, E 1?=E 2?, ?r G m,1=(?r G m,2)2,K 1?=(K 2?)2

答案:B

36.用补偿法测定可逆电池的电动势时,主要为了: A. 简便易行; B. 减少标准电池的损耗; C. 消除电极上的副反应;D. 在可逆情况下测定电池电动势 答案:D

37.某一电池反应,若算得其电池电动势为负值时,表示此电池反应是: A. 正向进行; B. 逆向进行;

C. 不可能进行;

D. 反应方向不确定 答案:B

38.下列电池中,那一个的电池反应为H ++OH -

=H 2O

A. (Pt)H 2|H +(aq)||OH -

|O 2(Pt); B. (Pt)H 2|NaOH(aq)|O 2(Pt);

C. (Pt)H 2|NaOH(aq)||HCl(aq)|H 2(Pt);

D. (Pt)H2(p1)|H2O(l)|H2(p2)(Pt)

答案:C。

39.当反应物和产物的活度都等于1时,要使该反应能在电池内自发进行,则:

A. E为负值;

B. E?为负值;

C. E为零;

D. 上述都不

答案:D(电池自发进行的条件是E>0)

40.常用甘汞电极的电极反应为 Hg2Cl2(s)+2e=2Hg(l)+2Cl-(a q)若饱和甘汞电极,摩尔甘汞电极和0.1mol?dm-3甘汞电极的电极电势相对地为 ?1、?2、?3,则298 K时,三者的相对大小为:

A. ?1 > ?2 > ?3;

B. ?1 < ?2 < ?3;

C. ?2 > ?1 > ?3;

D. ?3 > ?1 = ?2;

答案:B

41.298K时,浓度为0.1mol?kg-1和0.01mol?kg-1HCl溶液的液接电势为E j(1),浓度为

0.1mol?kg-1和0.01mol?kg-1KCl溶液的液接电势为E j(2),则

A. E j(1)=E j(2);

B. E j(1)>E j(2);

C. E j(1)

D. E j(1)<

42.为求AgCl的活度积,应设计电池为

A. Ag,AgCl|HCl(aq)|Cl2(p)(Pt);

B. (Pt)Cl2(p)|HCl(aq)||AgNO3(aq)|Ag;

C. Ag|AgNO3(aq)||HCl(aq)|AgCl,Ag;

D. Ag,AgCl|HCl(aq)|AgCl,Ag

答案:C

43.当电池的电压小于它的开路电动势时,则表示电池在:

A.放电;

B. 充电;

C. 没有工作;

D. 交替地充放电

答案:A

44.电解金属盐的水溶液时,在阴极上

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

答案:B

45.一贮水铁箱上被腐蚀了一个洞,今用一金属片焊接在洞外面以堵漏,为了延长铁箱的寿命,选用哪种金属片为好?

A.铜片;

B. 铁片;

C. 镀锡铁片;

D. 锌片

答案:C

问答题

设计了如下两个电池:

1.有人为反应1

Na + H O = NaOH(aq) + H

22

2

Na|NaOH(aq)|H2 ,Pt

Na(Hg)|NaOH(aq)|H2 ,Pt

你认为错在哪里?应如何设计?

答:根据电池反应分别写出阴阳极的电极反应如下:

阴极:1-

H O + e H OH

→+

22

2

阳极.:Na → Na++ e

上面所设计的电池(1)是金属Na在NaOH水溶液中,这样金属钠会与水立刻反应放出

氢气,化学能不能转变为电能,故电池(1)的设计是错误的。在电池(2)的设计中阳极反

应为Na(Hg)→ Na++ e,电池总反应为:1

与要求不符,故

Na(Hg) + H O = NaOH(aq) + H

22

2

设计(2)亦为错误的。正确的设计可如下形式:

Na|NaI(EtNH2)|Na(Hg)|NaOH(aq)|H2,pt

其中,EtNH2为乙基胺。这样的设计即把下面两个电池串联起来。

左边一只为:Na|NaI(EtNH2)|Na(Hg)。

右边一只为:Na(Hg)|NaOH(aq)|H2,pt

这样的设计符合要求。因为

左电池:阳极:Na → Na+ + e

阴极:Na+ + e → Na(Hg)

电池反应:Na → Na(Hg)

右电池:阳极:Na(Hg) → Na+ + e

阴极:1

H O + e H2 + OH

→-

2

2

电池反应:1

Na(Hg) + H O = NaOH(aq) + H

22

2

串联电池的电池反应=左电池+右电池,即

1

Na + H O = NaOH(aq) + H

22

2

2.电解浓度为0.5mol的硫酸水溶液和电解浓度为1mol的氢氧化钠水溶液,都使用铂

作电极,在相同温度下的理论分解电压是否总是相同?为什么?

答:是的。因为其理论分解电压与相应的原电池的电动势相等。分别计算两个不同溶液

的原电池的电动势,结果都为1.23伏。说明电解水产生氢和氧的理论分解电压与溶液的pH

值无关。

填空题

1.双液电池中不同电解质溶液间或不同浓度的同一种电解质溶液的接界处存在液界电势,可采用加盐桥的方法减少或消除。

2.电池Zn(s)\Zn2+(a1)\Zn2+(a2)\Zn(s),若a1>a2,则电池电动势E〈0。若a1=a2,则电池电动势E=0。

3在电池Pt\H2(p)\HCL(a1)\\NaOH(a2)\H2(p)\Pt中阳极反应是0.5H2(g)---H+(a1)+e 阴极反应是H2O(l)+e---0.5H2(g)+OH-(a2)电池反应是H2O(l)—H+(a1)+OH-(a2)

4.在298。15K时,已知Cu2+加2e—Cu 标准电池电动势为0。3402V Cu+加e—Cu标准

电池电动势为0。522,则Cu2+加e—Cu+ 标准电池电动势:0.1582V

5.在一个铜板中有一个锌制铆钉,在潮湿空气中放置,锌制铆钉先腐蚀。

6.Ag\AgCL(s)\\KCL(aq)\CL2(g)\Pt电池电动势与氯离子活度无关.

化学动力学

选择题

1. 涉及化学动力学的以下说法中不正确的是

(A) 一个反应的反应趋势大,其速率却不一定快

(B) 一个实际进行的反应, 它一定同时满足热力学条件和动力学条件

(C) 化学动力学不研究能量的传递或变化问题

(D)快速进行的化学反应, 其反应趋势不一定大

答案:C

2. 关于化学反应速率的各种表述中不正确的是

(A) 反应速率与系统的大小无关而与浓度的大小有关

(B) 反应速率与系统中各物质浓度标度的选择有关

(C) 反应速率可为正值也可为负值

(D) 反应速率与反应方程式写法无关

答案:C

3. 用化学方法测定反应速率的主要困难是

(A) 很难同时测定各物质浓度

(B) 不能使反应在指定的时刻完全停止

(C) 不易控制温度

(D) 混合物很难分离

答案:B

4. 关于反应级数的各种说法中正确的是

(A) 只有基元反应的级数是正整数

(B) 反应级数不会小于零

(C) 反应总级数一定大于对任一反应物级数

(D) 反应级数都可通过实验来确定

答案:D

5. 关于反应分子数的不正确说法是

(A) 反应分子数是个理论数值

(B) 反应分子数一定是正整数

(C) 反应分子数等于反应式中的化学计量数之和

(D) 现在只发现单分子反应、双分子反应、三分子反应

答案:C

6. 关于对行反应的描述不正确的是

(A) 一切化学变化都是可逆反应, 不能进行到底

(B) 对行反应中正逆反应的级数一定相同

(C) 对行反应无论是否达到平衡, 其正逆反应的速率常数之比为定值

(D) 对行反应达到平衡时, 正逆反应速率相同

答案:B

7. 下述结论对平行反应不适合的是

(A) 总反应速率等于同时进行的各个反应速率之和

(B) 总反应速率常数等于同时进行的各个反应速率常数之和

(C) 各产物的浓度之积等于相应反应的速率常数之积

(D) 各反应产物的生成速率之比等于相应产物的浓度之比

答案:C

8. 利用活化能和温度对反应速率的影响关系能控制某些复杂反应的速率, 即所谓活化控制。下面的反应中都可进行活化控制的是

(A) 平行反应和连串反应

(B) 可逆反应和链反应

(C) 可逆反应和连串反应

(D) 连串反应和链反应

答案:A

10. 和阿累尼乌斯理论相比, 碰撞理论有较大的进步, 但以下的叙述中有一点是不正确的, 即

(A) 能说明质量作用定律只适用于基元反应

(B) 引入几率因子, 说明有效碰撞数小于计算值的原因

(C) 可从理论上计算速率常数和活化能

(D) 证明活化能与温度有关

答案:C

11. 绝对反应速率理论的假设不包括

(A) 反应物分子在碰撞时相互作用的势能是分子间相对位置的函数

(B) 反应物分子与活化络合物分子之间存在着化学平衡

(C) 活化络合物的分解是快速步骤

(D) 反应物分子的相对碰撞动能达到或超过某个值时才发生反应

答案:D

12. 按照绝对反应速度理论,实际的反应过程非常复杂,涉及的问题很多,与其有关的下列说法中正确的是

(A) 反应分子组实际经历的途径中每个状态的能量都是最低的

(B) 势能垒就是活化络合物分子在马鞍点的能量与反应物分子的平均能量之差

(C) 反应分子组到达马鞍点之后也可能返回始态

(D) 活化络合物分子在马鞍点的能量最高

答案:C

13. 光化反应与黑暗反应的相同之处在于

(A) 反应都需要活化能

(B) 温度系数小

(C) 反应都向ΔG(恒温恒压,W'=0时)减小的方向进行

(D) 平衡常数可用通常的热力学函数计算

答案:A

14. 与光化学基本定律有关的说法中正确的是

(A) 凡是被物质吸收了的光都能引起光化反应

(B) 光化反应所得到的产物数量与被吸收的光能的量成正比

(C) 在光化反应中, 吸收的光子数等于被活化的反应物微粒数

(D) 在其它条件不变时, 吸收系数越大, 透过溶夷光强度也越大

答案:C

15. 化学动力学是物理化学的重要分支, 它主要研究反应的速率和机理。下面有关化学

动力学与热力学关系的陈述中不正确的是

(A) 动力学研究的反应系统不是热力学平衡系统

(B) 原则上, 平衡态问题也能用化学动力学方法处理

(C) 反应速率问题不能用热力学方法处理

(D) 化学动力学中不涉及状态函数的问题

答案:D

16. 用物理方法测定化学反应速率的主要优点在于

(A) 不要控制反应温度

(B) 不要准确记录时间

(C) 不需要很多玻璃仪器和药品

(D) 可连续操作、迅速、准确

答案:D

17. 对于复杂反应, 以下说法中不正确的是

(A) 复杂反应无反应分子数可言

(B) 复杂反应至少包括两个基元步骤

(C) 复杂反应的级数不会是正整数

(D) 反应级数为分数的反应一定是复杂反应

答案:C

18. 关于连串反应的各种说法中正确的是

(A) 连串反应进行时, 中间产物的浓度定会出现极大值

(B) 连串反应的中间产物的净生成速率等于零

(C) 所有连串反应都可用稳态近似法处理

(D) 在不考虑可逆反应时, 达稳定态的连串反应受最慢的基元步骤控制

答案:D

19. 关于链反应的特点, 以下说法错误的是

(A) 链反应的几率因子都远大于1

(B) 链反应开始时的速率都很大

(C) 很多链反应对痕迹量物质敏感

(D) 链反应一般都有自由基或自由原子参加

答案:B

20. 一个复杂化学反应可用平衡态近似法处理的条件是

(A) 反应速率快, 迅速达到化学平衡态

(B) 包含可逆反应且很快达到平衡, 其后的基元步骤速率慢

(C) 中间产物浓度小, 第二步反应慢

(D) 第一步反应快, 第二步反应慢

答案:B

21. 某反应, 无论反应物初始浓度为多少, 在相同时间和温度时, 反应物消耗的浓度为定值, 此反应是

(A) 负级数反应 (B) 一级反应

(C) 零级反应 (D) 二级反应

答案:C

22. 温度对反应速率的影响很大, 温度变化主要改变

(A) 活化能 (B) 指前因子

(C) 物质浓度或分压 (D) 速率常数

答案:D

23. 关于活化控制, 下面的说法中正确的是 (A) 在低温区, 活化能大的反应为主 (B) 在高温区, 活化能小的反应为主

(C) 升高温度, 活化能小的反应的速率常数增加大 (D) 升高温度, 活化能大的反应的速率常数增加大 答案:D 。因为

2ln a E d k

dT RT

。 24. 对于一般化学反应, 当温度升高时应该是

(A) 活化能明显降低 (B) 平衡常数一定变大

(C) 正逆反应的速度常数成比例变化 (D) 反应达到平衡的时间缩短 答案:D

25. 按照光化当量定律

(A) 在整个光化过程中,1个光子只能活化1个原子或分子 (B) 在光化反应的初级过程,1个光子活化1mol 原子或分子 (C) 在光化反应初级过程,1个光子活化1个原子或分子

(D) 在光化反应初级过程,1个爱因斯坦的能量活化1个原子或分子 答案:C

26. 温度对光化反应速度的影响 (A) 与热反应大致相同

(B) 与热反应大不相同,温度增高,光化反应速度下降 (C) 与热反应大不相同,温度增高,光化反应速度不变

(D) 与热反应大不相同,温度的变化对光化反应速度的影响较小 答案:D

27. 酸碱催化的主要特征是

(A) 反应中有酸的存在 (B) 反应中有碱的存在 (C ) 反应中有质子的转移 (D) 反应中有电解质存在 答案:C

28. 温度对光化反应速度的影响 (A) 与热反应大致相同

(B) 与热反应大不相同,温度增高,光化反应速度下降 (C) 与热反应大不相同,温度增高,光化反应速度不变

(D) 与热反应大不相同,温度的变化对光化反应速度的影响较小 答案:D

29. 下列哪种说法不正确

(A) 催化剂不改变反应热 (B) 催化剂不改变化学平衡 (C) 催化剂具有选择性 (D) 催化剂不参与化学反应 答案:D

30. 络合催化

(A) 是单相催化 (B) 是多相催化 (C) 一般多指在溶液中进行的液相催化

(D) 都不对

答案:C

31. 质量作用定律适用于

(A) 对峙反应 (B) 平行反应

(C) 连串反应(D) 基元反应

答案:D

32. 气体反应的碰撞理论的要点是

(A) 气体分子可看成钢球,一经碰撞就能引起反应。

(B) 反应分子必须互相碰撞且限于一定方向才能引起反应。

(C) 反应物分子只要互相迎面碰撞就能引起反应。

(D) 一对反应分子具有足够的能量的迎面碰撞才能引起反应。

答案:D

33. 化学反应的过渡状态理论的要点是

(A) 反应物通过简单碰撞就变成产物。

(B) 反应物首先要形成活化络合物,反应速度取决于活化络合物分解为产物的分解速度。

(C) 在气体分子运动论的基础上提出来的。

(D) 引入方位因子的概念,并认为它与熵变化有关。

答案:B

34. 质量数为 210的钚同位素进行β放射,经14天后,同位素活性降低6.85%。此同位素的半衰期为

(A) 3.6 天 (B) 270.8 天 (C) 7.2 天 (D) 135.9 天

答案:D。此反应为一级反应,先求速率常数,进而可求出半衰期。

大学物理化学2-热力学第二定律课后习题及答案

热力学第二定律课后习题答案 习题1 在300 K ,100 kPa 压力下,2 mol A 和2 mol B 的理想气体定温、定压混合后,再定容加热到600 K 。求整个过程的?S 为若干?已知C V ,m ,A = 1.5 R ,C V ,m ,B = 2.5 R [题解] ?? ? ??B(g)2mol A(g)2mol ,,纯态 3001001K kPa ,() ?→???? 混合态 ,,2mol A 2mol B 100kPa 300K 1 +==?? ? ????p T 定容() ?→??2 混合态 ,,2mol A 2mol B 600K 2 +=??? ??T ?S = ?S 1 + ?S 2,n = 2 mol ?S 1 = 2nR ln ( 2V / V ) = 2nR ln2 ?S 2 = ( 1.5nR + 2.5nR ) ln (T 2 / T 1)= 4nR ln2 所以?S = 6nR ln2= ( 6 ? 2 mol ? 8.314 J ·K -1·mol -1 ) ln2 = 69.15 J ·K -1 [导引]本题第一步为理想气体定温定压下的混合熵,相当于发生混合的气体分别在定温条件下的降压过程,第二步可视为两种理想气体分别进行定容降温过程,计算本题的关键是掌握理想气体各种变化过程熵变的计算公式。 习题2 2 mol 某理想气体,其定容摩尔热容C v ,m =1.5R ,由500 K ,405.2 kPa 的始态,依次经历下列过程: (1)恒外压202.6 kPa 下,绝热膨胀至平衡态; (2)再可逆绝热膨胀至101.3 kPa ; (3)最后定容加热至500 K 的终态。 试求整个过程的Q ,W ,?U ,?H 及?S 。 [题解] (1)Q 1 = 0,?U 1 = W 1, nC V ,m (T 2-T 1))( 1 1 22su p nRT p nRT p --=, K 4005 4 6.2022.405)(5.1122121 1 212====-= -T T kPa p kPa p T p T p T T ,得,代入,

最新傅献彩《物理化学》_(下册)_期末总复习

物理化学(下册)期末考试大纲 第八章: 电化学、原电池、电解池、正负极、阴阳极等基本概念和电解定理;电导、电导率、摩尔电导率的意义及其与溶液浓度的关系;离子独立移动定律及电导测定的应用;电解质的离子平均活度、平均活度因子及其计算方法;离子强度的计算,德拜-休克尔极限公式. 第九章: 可逆电池,电池的书面写法,电极反应和电池反应,可逆电池的热力学(桥梁公式、Eθ与Kθa的关系),用Nernst公式计算电极电势和电池电动势,电动势测定的应用(计算平均活度因子、解离平衡常数和pH值). 第十章: 极化现象,超电势,极化对电解电压和原电池电动势的影响,电解过程中电极电势的计算及反应顺序的判断,金属的电化学腐蚀与防护,化学电源的类型. 第十一章: 反应速率表示法,基元反应,反应机理,反应级数,反应分子数,简单级数反应的速率方程(推导和计算)及特点(反应速率常数的量纲、半衰期),典型复杂反应(对峙、平行、连续)的特点,对峙、平行反应速率方程的推导,温度对反应速率的影响,阿仑尼乌斯公式的含义及由它求活化能,链反应的特点,用稳态近似、平衡假设、速控步等近似方法推导速率方程. 第十二章: 碰撞理论、过渡状态理论的要点,离子强度对反应速率的影响,光化学反应的基本定律,光化学反应与热反应的差别,量子产率,催化作用原理,催化剂,酶催化. 第十三章: 表面吉布斯自由能和表面张力的含义,表面张力与温度的关系,弯曲液面上的附加压力,杨-拉普拉斯公式,开尔文公式,液-固界面现象(铺展、润湿、接触角、毛细管液面高度),表面活性剂的作用,表面活性物质在溶液中的分布,物理吸附、化学吸附的特点,朗格缪尔等温吸附模型. 第十四章: 分散系统,胶体,胶体的结构表示式,胶体的丁铎尔效应,电动现象(电泳、电渗),电动电位,胶体的稳定性及一些因素对它的影响,大分子溶液与胶体的异同,大分子物质平均摩尔质量的种类,唐南平衡.

物理化学下册期中试卷及答案

一、单项选择题:(2分×15=30分) 1、·kg-1的CaCl 2水溶液的离子平均活度因子γ ± =,则其离子平均活度a ± 是: (B)。 (A)×10-4;(B)×10-2;(C)×10-2;(D)×10-4。 2、在下列电池中,其电池的电动势与氯离子的活度a(Cl-)无关的是:(D)。 (A)Zn|ZnCl 2(aq)| Cl 2 (p)|Pt; (B)Zn|ZnCl 2 (aq)|KCl(aq)|AgCl|Ag; (C)Pt|H 2(p 1 )|HCl(aq)|Cl 2 (p 2 )|Pt; (D)Ag|AgCl(s)|KCl(aq)|Cl 2 (p)|Pt。 3、电解质溶液的导电能力:(B)。 (A)随温度升高而减小;(B)随温度升高而增大; (C)与温度无关; (D)因电解质溶液种类不同,有的随温度升高而减小,有的随温度升高而增大。 4、蓄电池在充电和放电时的反应正好相反,则其充电时正极和负极、阴极和阳极的关系为:(C)。 (A)正负极不变,阴阳极不变;(B)正负极改变,阴阳极不变;(C)正负极不变,阴阳极正好相反;(D)正负极改变,阴阳极正好相反。 5、电解质溶液的离子强度与其浓度的关系为:(A)。 (A)浓度增大,离子强度增强;(B)浓度增大,离子强度变弱; (C)浓度不影响离子强度;(D)随浓度变化,离子强度变化无规律。 6、无限稀释的KCl 溶液中,Cl-离子的迁移数为,该溶液中K+离子的迁移数为:( C )。 (A) ; (B) ; (C); (D) 7、恒温下某电解质溶液浓度由mol·dm-3变为mol·dm-3,其摩尔电导率:( A )。 (A)减小;(B)增大;(C)不变;(D)不能确定。 8、在温度T时,若电池反应?Cu+?Cl2===?Cu2++Cl?的标准电池电动势为E1, Cu + Cl 2 === Cu2++2Cl?的标准电池电动势为E2,则E1和E2的关系为:( D )。(A)E1/ E2= 2;(B)E1/ E2= 1/2;(C)E1/ E2= 4;(D)E1/ E2= 1。

物理化学期末复习题

一、就是非题 1.体系从状态I变化到状态Ⅱ,若ΔT=0,则Q=0,无热量交换。 2.当一定量理想气体的热力学能与温度确定后,体系的所有状态函数也随之确定。 3.组成不变的封闭体系在等温、等压条件下,自发变化总就是朝着吉布斯自由能减少的方向进行。 4.若体系经历一无限小的变化过程,则此过程一定就是可逆过程。 5.偏摩尔量就是强度性质,它不仅与体系的温度、压力有关,还与体系中各组分的物质的量有关。 6.一切熵增加的过程都就是不可逆过程,而熵减少的过程不可能发生。 7.理想气体在焦耳实验中的Q=0,由于dS=δQ/T,所以dS=0。 8.不可能将热从低温热源传到高温热源,而不引起其她变化。 9.溶液的化学势就是溶液中各组分化学势之与。 10.由拉乌尔定律可知,稀溶液中溶剂蒸气压的下降值与溶质的摩尔分数呈正比。 11.有固定沸点的液体,可能就是纯净物或混合物。 12.凡就是吉布斯自由能增加的过程一定不能发生,而吉布斯自由能减少的过程一定就是不可逆过程。 13.表面自由能与表面张力虽然符号相同,但具有不同的物理意义。 14.弯曲液面的附加压力方向总就是指向曲面的切线方向。 15.一切可逆过程,体系总就是对环境做最大功,而环境总就是对体系做最小功。 16.热力学能的绝对值无法测定,只能测定其变化值,其变化值仅与始态与终态有关。 17.在一切等容过程中,体系的热力学能的变化值都等于等容热。 18.自发过程的共同特征就是热力学不可逆性,它的逆过程不可能自动发生。 19.加入非挥发性溶质将导致稀溶液的沸点降低、凝固点升高与产生渗透压等一系列依数性质。 20.水在正常相变点下的相变过程就是可逆过程,所以熵变为0。 21.凡就是温度升高的过程,体系一定吸热;而恒温过程,体系不吸热也不放热。 22.一切可逆过程中,体系总就是对环境做功最大,而环境总就是对体系做功最小(同A卷疑问)。 23.一定量理想气体的热力学能就是温度的函数,因而对于恒温过程,体系的ΔU为0。 24.若体系经历一无限小的变化过程并能恢复原状,则此过程一定就是可逆过程。 25.焓就是状态函数,就是体系的广度性质,其绝对值无法直接测定。 26.在等压过程中,体系的焓变等于等压热。 27.由于dS≥δQ/T,因此绝热体系不可能发生熵减小的过程。 28.组成不变的封闭体系在等温、等压条件下,自发变化总就是朝着吉布斯自由能减少的方向进行。 29.等温等压下,化学反应总就是自发地朝着化学势降低的方向进行,直至达到两侧化学势相等的平衡态为 止。 30.理想稀溶液中溶剂A服从拉乌尔定律,则溶质B必服从亨利定律。 31.在压力一定时,凡就是纯净的化合物,必定有一固定的沸点。 32.空调、冰箱可以将热从低温热源吸出并放给高温热源,这与热力学第二定律相违背。

物理化学下册课堂练习(1)

第七章 电化学 选择题 1. 描述通过的电量与电极反应的产物的量之间的关系是( )。 A. 欧姆(ohm )定律 B. 离子独立运动定律 C. 法拉第(Faraday )电解定律 D. 能斯特定律 2. 电解质溶液的摩尔电导率之和,这一规律只适用于( )。 A. 强电解质 B. 弱电解质 C. 无限稀溶液 D. 浓度为1mol ·dm -3的溶液 3. 科尔劳施认为电解质溶液的摩尔电导率与其浓度开方成线性关系,)1(c β-=∞m m ΛΛ,这一规律适用于( )。 A. 弱电解质溶液 B. 强电解质稀溶液 C. 无限稀溶液 D. 浓度的1mol·dm -3的溶液 4. 在HAc 电离常数测定的实验中,直接测定的物理量是不同浓度的HAc 溶液的( )。 A. 电导率 B. 电阻 C. 摩尔 D. 电离度 5. 291K 时纯水的∝m Λ为4.89×10-2 S ·m 2·mol -1,水中C H +=C OH -=7.8×10-8 mol·dm -1,则291k 时纯水的电导率κ为: ( )S ·m -1 。 A. 3.81×10-6 B. 3.81×10-8 C. 3.81×10-7 D. 3.81×10-5 6. 用同一电导池分别测定浓度为0.01mol·dm -3和0.1 mol.dm -3的不同价型电解质溶液,其电阻分别为1000Ω, 500 Ω,则它们的摩尔电导率之比为( )。 A. 1:5 B. 5:1 C. 1:20 D. 20:1 7. 在298K 无限稀释的水溶液中,离子电导率(S ·m 2·mol -1)最大的是( )。 A. 31La 3+ B. 2 1Mg 2+ C. NH 4+ D. H + 8. 在298K 无限稀释的水溶液中,离子电导率(S ·m 2·mol -1)最大的是( )。 A. CH 3COO — B. Br — C. Cl — D. OH — 9. 科尔劳施离子独立运动定律适用于( )。 A. 强电解质溶液 B. 弱电解质溶液 C. 无限稀电解质溶液 D. 理想稀溶液 10. 电解质水溶液的离子平均活度系数受多种因素的影响, 当温度一定时, 其主要的影响因素是 A. 离子的本性 B. 电解质的强弱 C. 共存的它种离子的性质 D. 离子浓度及离子电荷数 11. 离子的迁移数是指正负两种离子在作电迁移运动时各自的导电份额或导电的百分数, 因此, 离子的运动速度直 接影响离子的迁移数。它们的关系是 A. 无论什么离子,它们的运动速度愈大,? 迁移的电量就愈多,迁移数也愈大 B. 同一种离子的运动速度是一定的, 故它在不同的电解质溶液中, 迁移数相同 C. 在只含某种电解质的溶液中, 离子运动的速度愈大, 迁移数就愈大 D. 在任何电解质溶液中, 离子运动的速度愈大, 迁移数就愈大 12. 采用对消法(或称补偿法)测定电池电动势时, 需要选用一个标准电池。这种标准电池所具备的最基本条件是 A. 电极反应的交换电流密度很大, 可逆性大 B. 高度可逆, 电动势温度系数小, 稳定 C. 电池可逆, 电势具有热力学意义 D. 电动势精确已知, 与测量温度无关

物化2 复习

一、选择题 1.下列问题中哪个不能通过电导实验测定得到解决( ) A. 难容盐的溶解度 B. 离子的平均活度系数 C. 弱电解质的电离度 D. 电解质溶液的浓度 解答: B. 2. 298K 时, 1 002.0-?kg mol 的2CuCl 溶液的平均活度系数1±γ与同 浓度的4CuSO 溶液的平均活度系数2±γ 之间的关系为( ) A. 21±±>γγ B. 21±±<γγ C. 21±±=γγ D. 无法比较 解答: B. 3. 设某浓度的4CuSO 溶液的摩尔电导率为121210 4.1---??Ω?mol m ,若在该溶液中加入31m 的纯水,这时4CuSO 溶液的摩尔电导率将( ) A. 降低 B. 升高 C. 不变 D. 无法确定 解答: B. 4.])([63CN Fe K 的水溶液,其质量摩尔浓度为b,离子平均活度系数为±γ,此溶液的平均活度±a 为( ) A. 2 2b ± γ B. 3 3b ± γ C. 3334b ±γ D. b ±γ4 27 解答: D. 5.已知298K时,NaCl NaOH Cl NH ,,4的无限稀溶液摩尔电导率分

别为1222210265.1,10478.2,10499.1----?????mol m S ,则OH NH 4的无限稀溶液摩尔电导率为( ) A. 12210277.0--???mol m S B. 1221053.2--???mol m S C. 12210721.2--???mol m S D. 12210253.0--???mol m S 解答: C. 6.10433.0-?kg mol 的KCl 与10122.0-?kg mol 的64)(CN Fe K 混合液的离子强度为( ) A. 11862.0-?kg mol B. 11653.0-?kg mol C. 11438.0-?kg mol D. 10224.0-?kg mol 解答: C. 7. 298K时浓度为110.0-?kg mol 的2CaCl 水溶液,其正负离子的平均活度系数518.0=±γ,则正负离子的平均活度±a 为( ) A. 0.0518 B. 0.1036 C. 0.0822 D. 0.822 解答: C. 8. 有4个浓度均为1010.0-?kg mol 的电解质溶液,其中活度系数最大的是( ) A. KCl B. 2CaCl C. 42SO Na D. 3AlCl 解答: D. 9.已知42SO Na 溶液的质量摩尔浓度为m,则该溶液的平均质量摩尔浓度±m 为( )

物理化学答案(下册).

第七章电化学 7.1用铂电极电解溶液。通过的电流为20 A,经过15 min后,问:(1)在阴极上能析出多少质量的?(2) 在的27 ?C,100 kPa下的? 解:电极反应为 电极反应的反应进度为 因此: 7.2在电路中串联着两个电量计,一为氢电量计,另一为银电量计。当电路中 通电1 h后,在氢电量计中收集到19 ?C、99.19 kPa的;在银电量 计中沉积。用两个电量计的数据计算电路中通过的电流为多少。 解:两个电量计的阴极反应分别为 电量计中电极反应的反应进度为 对银电量计 对氢电量计

7.3用银电极电解溶液。通电一定时间后,测知在阴极上析出的 ,并知阴极区溶液中的总量减少了。求溶液中的和。 解:解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。显然阴极区溶液中的总量的改变等于阴极析出银的量与从阳极迁移来的银的量 之差: 7.4用银电极电解水溶液。电解前每溶液中含。阳极溶解下来的银与溶液中的反应生成,其反应可表示 为 总反应为 通电一定时间后,测得银电量计中沉积了,并测知阳极区溶液重 ,其中含。试计算溶液中的和。 解:先计算是方便的。注意到电解前后阳极区中水的量不变,量的改变为 该量由两部分组成(1)与阳极溶解的生成,(2)从阴极迁移到阳极

7.5用铜电极电解水溶液。电解前每溶液中含 。通电一定时间后,测得银电量计中析出,并测知阳极区溶 液重,其中含。试计算溶液中的和。 解:同7.4。电解前后量的改变 从铜电极溶解的的量为 从阳极区迁移出去的的量为 因此, 7.6在一个细管中,于的溶液的上面放入 的溶液,使它们之间有一个明显的界面。令的电流直上而下通过该管,界面不断向下移动,并且一直是很清晰的。以后,界面在管内向下移动的距离相当于的溶液在管中所占的长度。计算在实验温度25 ?C下,溶液中的和。 解:此为用界面移动法测量离子迁移数

物理化学期末考试大题及答案

三、计算 1、测得300C时某蔗糖水溶液的渗透压为252KPa。求 (1)该溶液中蔗糖的质量摩尔浓度; (2)该溶液的凝固点降低值; (3)在大气压力下,该溶液的沸点升高值已知Kf =1.86K mol–1Kg–1 , Kb =0.513K mol–1Kg–1 ,△vapH0m=40662J mol–1 2、有理想气体反应2H2(g)+O2(g)=H2O(g),在2000K时,已知K0=1.55×107

1、计算H2 和O2分压各为1.00×10 4 Pa, 水蒸气分压为1.00×105 Pa的混合气体中,进行上述反应的△rGm,并判断反应自发进 行的方向。 2、当H2和O2分压仍然分别为1.00×10 4 Pa 时。欲使反应不能正向自发进行,水蒸气分 压最少需多大? △rGm=-1.6﹡105Jmol–1;正向自发;P (H2O)=1.24﹡107Pa。 装 订 线

在真空的容器中放入固态的NH4HS,于250C 下分解为NH3(g)与H2S(g), 平衡时容器内的压力为66.6kPa 。 (1)当放入NH4HS时容器中已有39.99kPa 的 H2S(g),求平衡时容器内的压力;(2)容器中已有6.666kPa的NH3(g),问需加多大压力的H2S(g),才能形成NH4HS 固体。 1)77.7kPa 2)P(H2S)大于166kPa。

4、已知250C时φ0(Fe3+/ Fe) =-0.036V,φ0(Fe3+/ Fe2+) =-0.770V 求250C时电极Fe2+|Fe的标准电极电势φ0(Fe2+/ Fe)。 答案: φ0(Fe2+/ Fe)= -0.439V 5、0.01mol dm-3醋酸水溶液在250C时的摩尔电导率为1.62×10-3S m2 mol–1,无限稀释时的摩尔电导率为39.07×10-3S m2 mol–1 计算(1)醋酸水溶液在250C,0.01mol dm-3

物理化学(下)总结

《物理化学》(下) (南京大学第五版)总结 第八章 电解质溶液 一、基本概念与定义 1. 离子迁移数t 电解质溶液导电时,溶液中的i 离子运载的电流I i 与总电流之比(即i 离子所承担的导电任务的分数)。 1i i i i i i i i Q I u t t Q I u = ===∑∑ 2. 离子电迁移率(离子淌度)u i :单位电位梯度时离子的运动速率。 3. 电导与电导率 电导G(Ω-1 ):电阻R 的倒数。a 电导率κ(Ω-1 ·m -1 ):电阻率ρ的倒数。 电导池常数K cell :K cell = L/A L: 电极之间的距离;A:电极的面积 4. 摩尔电导率Λm (S ·m 2 ·mol -1 ) 含1mol 电解质的溶液置于相距单位距离的2个平行电极之间的电导池所具有的电导。 m c κ Λ= 5.电解质的平均活度和平均活度因子 对于任意价型的强电解质M ν+B ν- 平均活度因子 γ± =[ (γ+)ν+ (γ-)ν-] 1/(ν + + ν- ) a ± = m ±γ± m ± =[ (m +)ν+ (m -)ν-] 1/(ν + + ν- ) m + = ν+m ;m - = ν-m 电解质活度a = (a ±)( ν+ + ν- ) 6. 离子强度I 21 2i i i I m z = ∑ 7. 离子氛 电解质溶液中环绕在某一离子B 周围电荷与B 相反、电荷数量与B 相等的异号离子构成的球体。 8. 基本摩尔单元 发生1mol 电子转移电极反应的物质的量1/zM n+ + e → 1/z M 二、基本公式 1. Faraday 电解定律 往电解池通电,在电极上发生化学反应的物质的量与通入的电量成正比。 Q = It = znF z :电极反应M n+ + ze → M 中电子转移的计量数。

物理化学2

极化作用 复习题及答案 1. 什么是分解电压?它在数值上与理论分解电压(即原电池的可逆电动势E )有何不同)实际操作时用的分解电压要克服哪几种阻力? 答:使某电解质溶液连续不断发生电解时所必须的最小外加电压叫这电解质的分解电压。从理论上讲,E 分应大于E 可逆实际操作时的分解电压,要克服导线和接触点等的电阻阻力、电极表面层阻力、极化阻 力(化学极化、浓差极化)以及离子运动阻力。 2. 原电池和电解池的极化现象有何不同?产生极化作用的原因主要有几种? 答:原电池发生极化时,正极向负偏离,且E 可逆>E 不可逆,电解池发生极化时,阳极(正极)向正偏离,阴极(负极)向负偏离,且E 不可逆> E 可逆。产生极化作用的原因主要有:电化学极化(克服势垒需较高活化能),浓差极化(溶液中存在一定浓度梯度),欧姆极化(接触点及电解质溶液存在一定电阻)。 3. 什么叫超电势?它是怎样产生的?如何降低超电势的数值? 答:把某一电流密度下的电势φ不可逆与φ平衡之间的差值称为电势。在有电流通过电极时,电极电势偏离平衡值,即电极产生了极化现象而产生了超电势。减少电极产生极化即可降低超电势值。 4. 电极的平衡电势与析出电势有何不同?由于超电势的存在使阴,阳极的析出电势如何变化?超电势的存在有何不利和有利之处? 答:平衡电势是指电极处于平衡(可逆)状态时所具有的电极电势。析出电势是指电极处于不平衡(不 可逆)状态时所具有的电极电势,其数值等于可逆电极电势加上(或减去)浓差超电势和电化学超电势(在有些情况下还要加上或减去电极的电阻超电势)称为析出电势。 φ阳,析出=φ阳,可逆+μ阳 φ阴,析出=φ阴,可逆 –μ阴 由于超电势存在使阳极析出电势大于φ阳,可逆,阴极析出电势小于φ阴,可逆。从能量消耗角度来看,无论是电池还是电解池,超电势的存在是不利的,(电解时需要消耗能量,放电时得到的电量减少),但从另一角度看,正因为有超电势的存在,才使得某些本来在H +之后在阴极上还原的反应也

《物理化学(第五版)》下册试题

一. 选 择 题(每小题2分,共40分,请将答案填入下表。) 1. 气体分子的平动能为22/3 94h mV (式中m 为分子的质量,V 为容器的体积,h 是Planck 常数),则其能级的简并度为( )。 (A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 6 2.水溶液中H +和OH -的电迁移率特别大,其原因是( )。 (A) 发生电子传导 (B) 发生质子传导 (C) 离子荷质比大 (D) 离子水化半径小 3.下列电解质溶液的浓度都为0.01mol·kg -1,离子平均活度因子最小的是( )。 (A) ZnSO 4 (B) CaCl 2 (C) KCl (D) LaCl 2 4.下列电池中能测定AgCl 的溶度积K sp 的是( )。 (A) Ag|AgCl(s)|KCl(aq)|I 2 (B) Ag|Ag +||Cl -|AgCl(s)|Ag (C) Ag|Ag +||Cl -|Cl 2|Pt (D) Ag|AgCl|Pt 5.将金属插入含该金属离子的溶液中,由于金属的溶解或溶液中金属离子在金属表面上沉积,可能使金属表面带上某种电荷,产生界面电势。若已知Zn│ZnSO 4电极的标准电极电势为-0.763V ,则金属锌表面上所带的电荷一定是( )。 (A) 正电荷 (B) 负电荷 (C) 不带电荷,因为溶液始终是电中性的 (D) 无法判断,正电荷和负电荷都有可能 6.用对消法测定电池的电动势时,下列电池中可作为标准电池的是( )。 (A)丹尼尔电池 (B)伏打电池 (C)韦斯登电池 (D)伽法尼电池 7.某一电池反应,若算得其电池电动势为负值时,表示此电池反应是 ( )。 (A) 正向进行 (B) 逆向进行 (C) 不可能进行 (D) 反应方向不确定

物理化学2

物理化学试卷 班级姓名分数 一、选择题( 共10题20分) 1. 2 分(0241) 0241 理想气体卡诺循环的图为下列四种情况中的哪一种? ( ) 2. 2 分(1791) 1791 已知373 K 时,液体A的饱和蒸气压为5×104 Pa,液体B 的饱和蒸气压为105 Pa,A和B构成理想液体混合物,当A在溶液中的物质的量分数为0.5 时,气相中B的物质的量分数为:( ) (A) 1/1.5 (B) 1/2 (C) 1/2.5 (D) 1/3 3. 2 分(1743) 1743 在某温度下,当B溶解于A中形成溶液时,若纯B的摩尔体积大于溶液中B的偏摩尔体积时,(设B的偏摩尔体积大于零),若增加压力则B在A中的溶解度将:( ) (A)增大(B)减小 (C)不变(D)不确定 4. 2 分(0393) 0393 反应(1) CaCO3(s)??→CaO (s) + CO2(g);Δr H m=179.5 kJ·mol-1 反应(2) C2H2(g) + H2O (l)??→CH3CHO (g);Δr H m=-107.2 kJ·mol-1

反应 (3) C 2H 4(g) + H 2O (l)??→C 2H 5OH (l); Δr H m =-44.08 kJ·mol -1 反应 (4) CS 2(l) + 3O 2(g)??→CO 2(g) + 2SO 2(g); Δr H m =-897.6 kJ· mol -1 其中热效应 │Q p │>│Q V │ 的反应是: ( ) (A) (1),(4) (B) (1),(2) (C) (1),(3) (D) (4),(3) 5. 2 分 (1914) 1914 在恒温恒压下形成理想液体混合物的混合吉布斯自由能Δmix G ≠ 0,恒温下Δmix G 对温度T 进行微商,则: ( ) (A) (?Δmix G /?T )T < 0 (B) (?Δmix G /?T )T > 0 (C) (?Δmix G /?T )T = 0 (D) (?Δmix G /?T )T ≠ 0 6. 2 分 (1232) 1232 关于偏摩尔量,下面的叙述中不正确的是: (A) 偏摩尔量的数值可以是正数、负数和零 (B) 溶液中每一种广度性质都有偏摩尔量,而且都不等于其摩尔量 (C) 除偏摩尔吉布斯自由能外,其他偏摩尔量都不等于化学势 (D) 溶液中各组分的偏摩尔量之间符合吉布斯-杜亥姆关系式 7. 2 分 (1705) 水的蒸气压为 1705 Pa ,设纯水的活度为 1。试计算: (1) 在溶液中水的活度系数; (2) 水在溶液中的化学势与纯水化学势之差。 8. 2 分 (1231) 1231 试证明化学势也能用下式表示: μB = -T (?S /?n B c ,,)U V n 9. 2 分 (9027) 9027 在263 K 的过冷水凝结成263 K 的冰,则: ( ) (A) ΔS <0 (B) ΔS >0 (C) ΔS =0 (D) 无法确定 *. 2 分 (1132)

物理化学期末考试简答题及答案

1、可逆电池必须具备的条件 1)电池在放电时所进行的反应与充电时的反应必须互为逆反应2)根据热力学可逆过程的概念,只有当电池充电或放电时E 与 E 外只差一个无限小即E 外=E±dE,使电流为无限小,因此不会有电能不可逆的转化为热能现象发生,方符合可逆过程的条件。 2、液体接界电势,如何消除 一是避免使用有液接界面的原电池,但并非任何情况都能实现;二是使用盐桥,使两种溶液不能直接接触。 3、第二类导体的导电机理 考正负离子的移动导电,气导电任务是由正负离子共同承担的 4、科尔劳施离子独立运动定律 在无限稀释的溶液中,离子彼此独立运动,互不影响,无限稀释电解质的摩尔电导率等于无限稀释阴、阳离子的摩尔电导率之和5、离子氛 中心离子好象是被一层异号电荷包围着,这层异号电荷的总电荷在数值上等于中心离

子的电荷,统计的看,这层异号电荷是球形对称的,这层电荷所构成的球体称为离子氛6、基元反应 反应物微粒经碰撞直接生成产物 7、反应速率随温度的变化通常有的五种类型 (a)型r--T之间呈指数上升关系;(b)为爆炸型;(c)为先升后降型(d)型较为复杂,前半段与(c)型相似,继续升高温度,速率又开始增加;(e)为下降型。 8、活化分子;阿仑尼乌斯活化能 每摩尔活化分子的平均能量与每摩尔普通分子的平均能量之差值,称为活化能 9、催化剂的基本特征 参与了反应,缩短达平衡的时间,改变了活化能。不改变反应热,不改变平衡常数,有选择性 10、多相催化反应的一般步骤 1)反应物由气体主体向催化剂的外表面扩散;2)反应物由外表面向内表面扩散;3)反应物吸附在表面上;4)反应物在表面上进行化学反应,生成产物;5)产物从表面

物理化学下册答案化工专用

已知25℃时水的离子积K w =×10-14 ,NaOH 、HCl 和NaCl 的m Λ∞分别等于 S·m 2·mol -1, S·m 2·mol -1和 S·m 2·mol -1。 (1)求25℃时纯水的电导率; (2)利用该纯水配制AgBr 饱和水溶液,测得溶液的电导率κ(溶液)= ×10-5 S·m -1,求AgBr (s )在纯水中的溶解度。 已知:m ∞ (Ag + )= ×10-4 S·m 2 ·mol -1 ,m ∞(Br -)=×10-4S·m 2·mol -1。 解:(1)水的无限稀释摩尔电导率为 纯水的电导率 即有: ( )( ) 2m 23-61H O H O 1100.054777 5.50010S m κΛ∞ -==????= (2)κ(溶液)=κ(AgBr )+κ(H 2O ) 即:κ(AgBr )=κ(溶液)-κ(H 2O ) =×10-5 – ×10-6 = ×10-5 S·m -1 现有25℃时,·kg -1BaCl 2溶液。计算溶液的离子强度I 以及BaCl 2的平均离子活度因子γ±和平均离子活度。 解:离子强度 根据: +lg =-2-1=0.6663 Az z γγ±-±??; 25℃时,电池Zn|ZnCl 2( mol·kg -1)|AgCl (s )|Ag 的电动势E = 。已知E (Zn 2+|Zn )=,E (Cl -|AgCl|Ag )=,电池电动势的温度系数为: (1)写出电池反应; (2)计算反应的标准平衡常数K ; (3)计算电池反应的可逆热Q r,m ; (4)求溶液中ZnCl 2的平均离子活度因子γ±。 解:(1)电池反应为 Zn (s )+ 2AgCl (s )= Zn 2+ + 2Cl - + 2Ag (s ) (2)r m =-ln G RT K zE F ?=- 即: ()20.22220.762096500ln 76.63 8.314298.15zE F K RT ?--?????===?

物理化学期末考试试题库(上下册)

一 化学热力学基础 1-1 判断题 1、可逆的化学反应就是可逆过程。(×) 2、Q 和W 不是体系的性质,与过程有关,所以Q+W 也由过程决 定。(×) 3、焓的定义式H=U+pV 是在定压条件下推导出来的,所以只有定 压过程才有焓变。(×) 4、焓的增加量ΔH 等于该过程中体系从环境吸收的热量。(×) 5、一个绝热过程Q=0,但体系的ΔT 不一定为零。(√) 6、对于一个定量的理想气体,温度一定,热力学能和焓也随之确定。 (√) 7、某理想气体从始态经定温和定容两个过程达终态,这两个过程Q 、 W 、ΔU 及ΔH 是相等的。(×) 8、任何物质的熵值是不可能为负值或零的。(×) 9、功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功。(×) 10、不可逆过程的熵变是不可求的。(×) 11、任意过程中的热效应与温度相除,可以得到该过程的熵变。(×) 12、在孤立体系中,一自发过程由A B,但体系永远回不到原来状 态。(√) 13、绝热过程Q=0,而T Q dS δ=,所以dS=0。(×)

14、可以用一过程的熵变与热温商的大小关系判断其自发性。(√) 15、绝热过程Q=0,而ΔH=Q ,因此ΔH=0。(×) 16、按克劳修斯不等式,热是不可能从低温热源传给高温热源的。 (×) 17、在一绝热体系中,水向真空蒸发为水蒸气(以水和水蒸气为体 系),该过程W>0,ΔU>0。(×) 18、体系经过一不可逆循环过程,其体S ?>0。(×) 19、对于气态物质,C p -C V =nR 。(×) 20、在一绝热体系中有一隔板,两边分别是空气和真空,抽去隔板, 空气向真空膨胀,此时Q=0,所以ΔS=0。(×) 21、高温物体所含的热量比低温物体的多,因此热从高温物体自动流 向低温物体。(×) 22、处于两相平衡的1molH 2O (l )和1molH 2O (g ),由于两相物质 的温度和压力相等,因此在相变过程中ΔU=0,ΔH=0。(×) 23、在标准压力下加热某物质,温度由T 1上升到T 2,则该物质吸收 的热量为?=2 1 T T p dT C Q ,在此条件下应存在ΔH=Q 的关系。(√) 24、带有绝热活塞(无摩擦、无质量)的一个绝热气缸装有理想气体, 壁有电炉丝,将电阻丝通电后,气体慢慢膨胀。因为是一个恒压过程 Q p =ΔH ,又因为是绝热体系Q p =0,所以ΔH=0。(×) 25、体系从状态I 变化到状态Ⅱ,若ΔT=0,则Q=0,无热量交换。 (×) 26、公式Vdp SdT dG +-=只适用于可逆过程。

物理化学练习题下册全解

第八章 电化学 选择题 1.离子独立运动定律适用于 (A) 强电解质溶液 (B) 弱电解质溶液 (C) 无限稀电解质溶液 (D) 理想稀溶液 答案:C 3. 在电导测量实验中, 应该采用的电源是 (A) 直流电源 (B) 交流电源 (C) 直流电源或交流电源 (D) 测固体电导用直流电源, 测溶液电导用交流电源 答案:D 4. CaCl 2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是 (A))()()(22- ∞+∞∞Λ+Λ=ΛCl Ca CaCl m m m (B) ) (2)()(22- ∞+∞∞Λ+Λ=ΛCl Ca CaCl m m m (C))()(21)(22-∞+∞∞Λ+Λ=ΛCl Ca CaCl m m m (D))}()({21)(22-∞+∞∞Λ+Λ=ΛCl Ca CaCl m m m 答案:B 5.电池Cu ∣Cu +‖Cu 2+,Cu +∣Pt 和Cu ∣Cu 2+‖Cu +,Cu 2+∣Pt 的反应 均可简写作Cu+Cu 2+=2Cu +此电池的

(A) θ m r G ?、θ E 相同 (B) θm r G ?相同、θ E 不同 (C)θm r G ?不同、θE 相同 (D)θ m r G ?、θE 均不同 答案:B 6. 恒温、恒压下可逆电池放电过程 (A) ΔH=Q (B)ΔHQ (D)ΔH 、Q 关系不定 答案:B 7.298K 时,当H 2SO 4溶液的浓度从0.01mol/kg 增加到0.1mol/kg 时,其电导率κ和摩尔电导率Λm 将 (A) κ减小,Λm 增加 (B) κ增加,Λm 增加 (C) κ减小,Λm 减小 (D) κ增加,Λm 减小 答案:D 8.下列电解质中,离子平均活度系数最大的是 A. 0.01 mol/kg NaCl B. 0.01 mol/kg CaCl 2 C .0.01 mol/kg LaCl 3 D. 0.01 mol/kg CuSO 4 答案:A 9.用同一电导池分别测定浓度为0.01mol/kg 和0.1mol/kg 的两个电解质溶液,其电阻分别为1000Ω和500Ω,则它们的摩尔电导率之比为 (A) 1:5 (B) 5:1 (C) 10:5 (D) 5:10 答案:B 9.电极Tl 3+,Tl +/Pt 的电势为θ1E =1.250 V ,电极Tl +/Tl 的电势

物理化学期末考试重点(绝对有用)

一、判断题(正确打“√”,错误打“×”) 1、处于临界状态的物质气液不分,这时Vm(g)=Vm(l)。 2、在正常沸点时,液相苯和气相苯的化学势相等。 3、绝热过程都是等熵过程。 4、等温等压下的聚合反应若能自发进行,则一定是放热反应。 5、气体的标准态是在标准压力下具有理想气体性质的纯气体。 6、液体水在等温等压下可逆变为水蒸气,因温度不变,所以U也不变。 7、当△H=Qp时,Qp就是状态函数。 8、P1V1r =P2V2r只适用于理想气体可逆过程。 9、绝热恒容过程,系统的△H=0。 10、拉乌尔定律对理想液态混合物中任一组分都适用。 11、理想气体分子之间无相互作用力,分子本身不占有体积。 12、在正常沸点时,液相苯和气相苯的摩尔自由能相等。 13、绝热过程是等温过程。 14、等温等压下的聚合反应若能自发进行,则一定是放热反应。 15、气体的标准态是在标准压力下具有理想气体性质的纯气体。 16、液体水在等温等压下可逆变为水蒸气,因温度不变,所以U也不变。 17、当△U=Qv时,Qv就是状态函数。 18、P1V1r =P2V2r只适用于理想气体可逆过程。 19、功可全部转化为热,但热不能全部转化功。

20、拉乌尔定律对理想液态混合物中任一组分都适用。 07 21、液体水在等温等压下可逆变为水蒸气,因温度不变,所以U 也不变。 22、凡自发过程都要对外做功。 23、 绝热恒容过程,系统的△H=0。 24、理想液态混合物中各组分的分子间相互作用力完全相等。 25、催化剂能改变一反应的平衡常数 。 26、只有基元反应的级数才是正整数 。 27、阿累尼乌斯活化能与温度有关。 28、体系温度越高,其热能越大 。 29、1mol 液态水在等温等压下可逆变为冰,过程的△G 为零。 30、绝热过程是等温过程。 31、标准氢电极的电极电势为零是人为规定的。 32、r ±值仅取决于离子强度的大小。 33、质量作用定律只适用于基元反应 。 34、测量出来的电池电动势E 有可能是负的。 35、体系某状态函数变化决不会影响其它状态函数。 36、催化剂能缩短化学反应达到平衡的时间。 装 订 线 装 订 线

物理化学下册知识点及公式复习集

第七章 电化学 1.正负、阴阳极规定及离子迁移方向 正负极:电势高的为正极,电势低的为负极 阴阳极:发生氧化反应的为阳极,发生还原反应的为阴极 离子迁移方向:阴离子迁向阳极,阳离子迁向阴极 原电池:正极-阴极 负极-阳极 电解池:正极-阳极 负极-阴极 2. ξzF Q = F -- 法拉第常数; F = Le = 96485.309 C/mol,计算取 96500 C/mol zF Q n B B =?= νξ 3. 1 G R = 单位:Ω-1或 S 1 l R A ρ κρ == 单位: S ?m -1 c m /κΛ= A l K cell = 4. 科尔劳施(Kohlrausch )根据实验结果得出结论:在很稀的溶液中,强电解质的摩尔电导 率与其浓度的平方根成直线关系,即 c ΛΛA m m -=∞ 5. 离子独立运动定律 在无限稀释溶液中,每种离子独立移动,不受其它离子影响,电解质的无限稀释摩尔电导率可认为是两种离子无限稀释摩尔电导率之和。 ⑴ (无限稀释)电解质溶液的 ∧m ∞ 是阳、阴离子对 ∧m ∞ 的贡献之和,即为离子极限摩尔电导率的加和值。若电解质为 Cv+Av- ,在无限稀释溶液中全部电离: - -++-++→z z v v C v C v A C v+,v-分别表示阳、阴离子的化学计量数。 ∞ - -∞++∞Λ+Λ=Λ,,m m m v v (2)稀释溶液中,具有相同离子的不同电解质,该相同离子的 ∧m ∞ 都相同。 (3)在无限对于强电解质,比如 NaCl c A m m -Λ=Λ∞①由∧ m ~ c ? 的直线外推 ② 若已知∧m ∞ (Na+)、∧m ∞ (Cl-),则∧m ∞ (NaCl)=∧m ∞ (Na +)+ ∧m ∞ (Cl-)

华南理工大学物化二12年真题解析

852 华南理工大学 2012年攻读硕士学位研究生入学考试试卷 1.在573.15K时,将1molNe(可视为理想气体)从1000kPa经绝热可逆膨胀到100kPa。求该过程的Q,W,△U,△H,△S,△S隔离,△A,△G。已知在573.15K,1000kPa下Ne的摩尔熵S m=144.2J·K-1·mol-1。(15 分) 【考察重点】:热力学第一、第二定律章节。考察理想气体绝热可逆膨胀过程的Q,W,△U,△H,△S,△S隔离,△A,△G的计算。此类题目已考过多次,考生应很会解答。首先根据绝热可逆方程确定理想气体始末参数,再根据热力学公式一一计算,此题的难点在于△A,△G的计算,分析题目给出了起始状态理想气体的摩尔熵,计算△A,△G时应做相应的变化,解析中已经详细给出。 【答案解析】:理想气体Ne的变化过程如下 绝热可逆膨胀 ? 对于理想气体绝热可逆过程: 隔 由绝热可逆方程()得 其中 2.在一杜瓦瓶(绝热恒压容器)中,将5mol 40℃的水与5mol 0℃的冰混合,求平衡后的温度,以及此过程的ΔH和ΔS。已知冰的摩尔熔化热为6.024kJ·mol-1,水的摩尔定压热容为75.3J·K-1·mol-1。(15分) 【考察重点】:热力学第二定律章节。考察冰、水混合之后温度的确定以及和的计算。解此类题,首先要确定系统始末状态,即判断冰是否全部熔化或者冰全部熔化成水之后水温变为多少,判断过程如下解析,此题即为冰为全部熔化形成冰水混合物。然后明确系统中变化的量,解此题则可以把水和冰分开计算,由此确定整个系统的状态函数,

再抓住题干的关键点:绝热恒压,系统焓变为0,即可计算出熔化的冰的物质的量,系统的的计算也可得到。 【答案解析】: 5mol 40℃的水降温到0℃时放出的热量为: , 放 5mol 0℃的冰全部熔化成0℃的水时吸收的热量为: 吸 因为 放吸 所以冰不能全部熔化,将形成0℃的冰水混合物,整个过程可分解为两步: (1),绝热恒压, (2),绝热恒压,,整个过程绝热恒压, 对于过程(1),, , 对于过程(2), 解得 3.373K,2pθ的水蒸气可以维持一段时间,但这是一种亚稳平衡态,称作过饱和态,它可自发地凝聚,过程是: ( 试求上述过程的△H m,△S m,△G m。已知水的摩尔汽化焓△vap H m为40.60kJ·mol-1,假设水蒸气为理想气体,液态水是不可压缩的。(15分) 【考察重点】:热力学第一、第二定律章节。考察状态函数法的运用,本题的关键在于设计一过程,将整个过程分解为三步进行,其中第一步为气体恒温降压过程,第二步为恒温恒压可逆相变过程,第三步为液体恒温升压过程,分解之后计算出每一步的△H m,△S m,再求和,而则根据热力学基本方程来计算。 【答案解析】: 整个过程可以表示为:

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