物化模拟题2

A．E2= E1
B. E2=－E1
C. E2= 2E1
D. E2= －2E1
6. 某简单级数反应以反应物浓度的倒数对时间作图，可得一直线，该反应为( )级反应：
A. 0
B. 2
C. 1
D. 3
7. 下列不是简单级数反应的反应级数的是( )
A. 1
B. 2
C. 0
D. 2.5
8. 某复杂反应的表观速率常数 k 与构成该反应的各基元反应率常数 ki 之间的关系为
一、填空题（每空 1 分，共 10 分）
物理化学试题 2
1. 已知 NaAc、NaCl、HCl 水溶液无限稀释时的摩尔电导率分别为λ1，λ2，λ3，则 HAc 的无限稀释摩尔电导率为
。
2. 1 mol·kg-1 K4Fe(CN)6 溶液的离子强度
。
3. 可逆电池必须具备的条件：①
、②
。
4. 第二类可逆电极包括①
物理化学试题 2
6. ( ) 质量作用定律适用于基元反应和复合反应。 7. ( ) 反应速率 J 表示化学反应进行的快慢程度，可适用于任意系统。 8. ( ) 存在速控步或者慢步骤的反应的总反应速度与速控步或者慢步骤相等。 9. ( ) 某反应在一定条件下的平衡转化率为 30.1%，当有催化剂存在时，其转化率应为 25.2%。 10. ( ) 升高温度加快反应速度的原因是活化分子数减少。
k=k1k2/k3， 则表观活化能 Ea 与各基元反应的活化能 Ei 之间的关系为( )
A. Ea=E1+E2+E3
B. Ea= E1E2/E3
C. Ea= E1×E2×E3
D. Ea= E1+E2-E3
9. 下列公式不属于阿累尼乌斯经验公式的表述形式的是( )
A. d ln k Ea
dT RT 2
k1 = 0.6k2
2分
解得 k1 = 0.0167 mol-1·dm3·min-1
2分
k2 = 0.0278 mol-1·dm3·min-1
五、 推导题（10 分）
解：
d[C dt
]
k
[
A]
k [C
]
k2[B][C
]
0
2分
[C ]
k[ A] k k2[B]
2分
总反应的速率公式：
r
=
d[P] dt
C．Ag-AgBr(s)|Br(a1) ||Ag+(a2)|Ag (s)
D．(Pt)Br2(l)|Br－(a1) ||Ag+ (a2)|Ag (s)
4. 某一电池反应ΔrSm(298 K)>0 ，则 25℃原电池可逆工作时是吸热还是放热？( )
A. 吸热
B. 没有热量交换
C. 放热
D. 不确定
5. 温度为 T 时电池反应 A+B===C+D 所对应的电池的标准电动势为 E1，则反应 2C+2D===2A+2B 所对应的电池的标准电动势为 E2是( )
同理： ③Cu2+ + 2e = Cu φө③ =0.34V
fGmө(Cu2+) = 2Fφө③ = 65.6 kJ mol-1 2） rGmө= fGmө(Cu+) – fGmө(Cu2+)
= – 15.42 kJ mol-1 = – Fφө (Cu2+/Cu+) φө (Cu2+/Cu+) = 0.16V 或 rGmө= Fφө① –2Fφө③ = –Fφө (Cu2+/Cu+) φө (Cu2+/Cu+) = 2φө③ – φө①= 0.16V
F
d θ (1) dT
d θ (2) dT
物理化学试题 2
2分
= – 96.5 J K-1 mol-1
1分
rHmө = rGmө +T rSmө = –89.6 kJmol-1
3分
Qr= T rSmө= –28.8 kJ
3分
4.(10 分)
解：1） t1/ 2
ln 2 k
所以 k= 3.4610-5
2分
2)
t 1 ln 1 0.12 ln 1 18.9h
k 1 x
1 0.9
2分
3)
根据阿累尼乌斯公式： ln k2 k1
Ea R
1 T1
1 T2
k2=1.8h-1
2分
N2O5(g) ——→2NO2(g) + 1 O2(g)
2
t = 0 p0
0
0
1
3
t = t p0 - p
2p
p
2
p(总) = p0 + p
c(CaF2)=к(CaF2)/ m (CaF2)=3.71×10-3/0.0196=1.89×10-4 mol·dm-3
K ө =[c(Ca2+)/cө]× [c(F-)/ cө]2=2.71×10-11
2.(7 分) 解：1） ①Cu+ + e = Cu
φө ① =0.52V
rGmө① = – fGmө(Cu+) = – Fφө① = – 50.18 kJ mol-1 fGmө(Cu+) = Fφө① = 50.18 kJ mol-1
度积。
2. (7 分) 25℃时有下列数据： ①Cu+ + e = Cu
φө/V
dφө/dT
0.52
0.0020
②Cu(NH3)2+ + e = Cu +2 NH3 -0.11
0.0030
③Cu2+ + 2e = Cu
0.34
0.0035
(1) 求 fGmө(Cu+), fGmө(Cu2+)；
(2) 求 Cu2+ + e = Cu+ 的φө ；
、②
。
5. 有一反应 nA→mB 是一简单反应，其速率方程为：r=kcAn，cA 的单位为 mol·m-3，则 k 的单位为
。
6. 某反应的转化率分别为 50%，75%，87.5%，所须时间分别为 t1/2，2t1/2，3t1/2，则该反应对此物质的级数为
。
7. 根据描述，写出下列化学反应（具有简单级数）的级数：
（1）某反应半衰期与起始浓度无关，该反应为①
级反应；
（2）某反应其速率常数为 0.3 mol·dm-3·s-1，该反应为②
级反应。
二、选择题（每小题 2 分，共 20 分）
1. 电解 CuSO4 溶液时，当通过溶液的电量为 2F 时，则在阴极上将析出 Cu 的量为( )
A. 0.5 mol
B. 1 mol
五、推导题（10 分）
1. 某气相复合反应，其反应机理为： , 其中 C 是非常活泼的中间产物，
1) 试用稳态法导出其总反应速率公式； 2) 证明在高压条件下，总反应表现为一级反应；在低压条件下，总反应表现为二级反应。
物理化学试题 2
物化试题 2 参考答案
一、 填空题（每空 1 分，共 10 分）
B.
ln
k(T2 ) k (T1 )
Ea R
1 T1
1 T2
C. k AeEa / RT
D. ln k Ea B RT
10. 在恒定温度下，加入催化剂能加快反应速率的原因是( )
A. 降低活化能
B. 减少活化分子数
C. 改变反应条件
D. 改变反应温度
三、判断题（每小题 1 分，共 10 分）
1. ( ) 电导率、摩尔电导率的关系跟浓度无关。 2. ( ) 摩尔电导率与浓度的关系是单调上升的。 3. ( ) 盐桥的作用是消除液体接界电势。 4. ( ) 设计电池的环节有二个，分别是确定电解质溶液、确定电极。 5. ( ) 电极极化的原因包括两方面，分别为浓差极化、活化极化(电化学极化)。
3. (15 分) 按照上题所给条件，计算反应 Cu+ +2NH3= Cu(NH3)2+ 在 25℃时的rGmө，rSmө，rHmө，Qr。
4. ( 10 分) N2O5 在 25℃时分解反应的半衰期为 5.70 h，且与 N2O5 的初始压力无关。 (1) 求此反应在 25℃时，速率常数； (2) 完成 90所需时间； (3) 若反应的活化能为 Ea = 1.03105 Jmol-1，求 45℃时速率常数；若初始压力为 50 kPa, 问 10 min 后总压力为多少？
3. (15 分)解：反应 Cu+ +2 NH3= Cu(NH3)2+ = ① – ② rGmө= rGmө① –rGmө②
= – Fφө① + Fφө②= – F(0.52+0.11)
= –60.8 kJ mol-1 rSmө= rSmө① –rSmө②
2分 1分 2分 2分
2分
2分
2分 2分 2分 2分 1分 1分 2分 1分 1分
=
k2[B][C]
=
k2 k+ [A][B] k- + k2[B]
2分
高压下，k-<<k2[B]， r
kk2[ A][B] k2[B]
k[ A]，表现为一级反应；
2分
A
三、 判断题（每小题 1 分，共 10 分）
题号 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案 ×
×
√
×
√
×
√
√
×
×
四、 计算题（50 分） 1. (8 分) 解： m (CaF2)= m (CaCl2) -2 m (NaCl) +2 m (NaF)
=（0.02334-2×0.01089+2×0.00902）=0.0196 S· m2· mol-1
2. λ1+λ3-λ2_ 3. 10 mol·kg-1
4. ① 物质的转变可逆 、②
5. ①
微溶盐电极
、②
6. （mol·m-3）1-n·s-1
7. 1
8. ① 1 ，② 0
能量的转变可逆 微溶氧化物电极
二、 选择题（每小题 2 分，共 20 分）
题号 1
2
3
4
5
6
7
8
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9
10
答案 B
D
A
A
B
B
D
D
D
2
1分
由一级反应动力学方程 ln p0 kt 得： p
ln 50 4.8 104 10 60 = 0.288 解得：p = 12.4 kPa
2分
p0 p
故 10min 钟后总压力为: p(总) = p0 +3p /2 =50 +3/2 ×12.4 = 68.6 kPa
1分
5. (10 分)
解：根据平行反应浓度特征： k1 = y = 0.075 = 0.6 k2 z 0.125
2分
即
k1 = 0.6k2
x=y+z
根据题意：x = y + z = 0.40a
2分
将 t=30min, x=0.40a, 代入其速率积分公式
a
1 -x
-
1 a
=
(k1
+
k2 )t
2分
得 k1 + k2 = 0.044 mol-1·dm3·min-1
5. (10 分) 当有 I2 存在作为催化剂时，二级平行反应
C6H5Cl + Cl2
o-C6H4Cl2 +HCl p-C6H4Cl2 +HCl
设在温度和 I2 浓度一定时，C6H5Cl 及 Cl2 的起始浓度均为 0.5 mol·dm-3。 30 min 后有 15%的 C6H5Cl 转变为 o-C6H4Cl2，有 25%的 C6H5Cl 转变为 p-C6H4Cl2，求 k1 和 k2。
四、计算题（共 50 分）
1. (8 分) 18℃时，测得 CaF2 饱和水溶液及配制该溶液的纯水电导率分别为 3.86×10-3 S·m-1 和 1.5×10-4 S·m-1。在已知 18℃时，无限稀释溶液中下
列物质的摩尔电导率为 m (CaCl2)=0.02334 S·m2·mol-1， m (NaCl)=0.01089 S·m2·mol-1， m (NaF)=0.0092 S· m2· mol-1，求 18℃时 CaF2 的溶
C. 1.5 mol
D. 2 mol
2. 在 298 K 无限稀释的水溶液中，下列离子摩尔电导率最大的是( )
A. La3+
B. Mg2+
C. NH4+
D. H+
3. 欲求 AgBr 的活度积，则应设计的电池为：( )
A．Ag(s)| Ag+|| Br－| AgBr-Ag(s)
B．Ag-AgBr(s)|Br－(a)|Br2(l)，Pt