湖南大学环境科学、环境工程专业第三次物理化学小考答案

湖南大学环境科学、环境工程专业第三次物理化学小考答

案

一、选择题

1、氯化镁可以采用基本单元MgCl 2或21

MgCl 2。在一定温度和无限稀释的水溶液中，两者的极限摩尔电导率存在下列关系：2∞Λm (2

1

MgCl 2)（ b ）∞Λm (MgCl 2)

选择填入：(a) >； (b) =; (c)<; (d) 二者之间无一定的关系

2、在一定条件下，强电解质AB 的水溶液中只存在A +和B -两种离子（H +、OH -与它们相比较完全可忽略不计）。已知A +与B -运动的速率存在下列关系：υ+ = 1.5υ- 。则B -的迁移数t -=（ a ）。

选择填入：(a) 0.40; (b) 0.50; (c) 0.60; (d) 0.70 3、在300K ，无限稀释的水溶液中，极限摩尔电导率∞Λm 最大的正离子是

（ d ）。 选择填入：(a) Na +; (b) 21Mg 2+; (c) 3

1La 3+; (d) H

+

4、在25℃时，若要使电池 Pt|H 2(g, p 1)| HCl 水溶液| H 2(g, p 2) Pt 的电动势E 为正值，则必须使（ b ）。

选择填入：(a) p 1=p 2; (b) p 1>p 2; (c) p 1

5、25℃时的水溶液中，当b (NaOH) = 0.10mol·kg -1时，其正、负离子的平均活度系数±γ=0.766，则正、负离子的平均活度±a =( b )。

选择填入：(a) 0.766; (b) 7.66⨯10-2; (c) 7.66; (d) 15.32⨯10-2

6、在电解池的阴极上，首先发生还原作用而放电的是（ c ）。

选择填入：(a) 标准还原电极电势最大的反应；(b) 标准还原电极电势最小的反应； (c) 极化电极电势最大的反应； (d) 极化电极电势最小的反应

7、已知25℃时电极反应 (1) Fe 2+ + 2e -Fe(s)的标准电极电势O 1E =-0.439V

(2) Fe 3+ + e -Fe 2+的标准电极电势O

2E = 0.770V

(3) Fe 3+

+ 3e -

Fe(s)所对应电极的标准电极电势

=+O

)}Fe(s |Fe {33E ( b )。

选择填入：(a) 0.331 V ；(b) -0.036V ; (c) -0.331V ; (d) 0.036V

8、25℃时电池反应：H 2(g, 100kPa) + 0.5O 2(g, 100kPa) H 2O{1，p (环)=100kPa}

所对应的电池的电动势E 1=1.229V 。

25℃时电池反应：2H 2O{1，p (环)=100kPa }2H 2(g,100kPa) + O 2(g,100kPa) 所对应电池的电动势E 2=( c )。

选择填入：(a) -2.458V ; (b) 2.458V ; (c) -1.229V ; (d) 1.229V

9、对弯曲液面所产生的附加压力∆p 一定是（ d ）。 选择填入：(a) 大于零；(b) 等于零；(c) 小于零；(d) 不等于零

10、在一定温度和压力下，将表面活性物质加入溶剂中后，所产生的结果必然是

（ a ）。

选择填入：(a) T c )/(∂∂σ <0，正吸附； (b) T c )/(∂∂σ>0，负吸附；

(c) T c )/(∂∂σ >0，正吸附； (d) T c )/(∂∂σ<0，负吸附

二、填空题

1、在A 和B 两个串连的电解池中，分别放有物质的量浓度为1mol·dm -3

的AgNO 3水

溶液和1mol·dm -3

的CuSO 4水溶液。两电解池的阴极皆为铂电极，阳极分别为Ag(s)和Cu(s)电极。通电一定时间后，实验测出在A 电解池的铂电极上有0.02mol 的Ag(s)析出，B 电解池的铂电极上必有（ 0.01 ）mol 的Cu(s)析出。

2、在温度、溶剂一定时，当某强电解的物质的量浓度c ( c 无限趋近于零 )时，该强电解质的∞Λm 趋于定值。

3、一个原电池必有两个电极。相对而言，电势高的电极称为（ 正极 ）；电势低的电极称其为（负极）。

4、25℃时，E O [Cl -{a(Cl -

)=1}|AgCl(s)|Ag] = 0.2221V ， E O {Cl -{a (Cl -)=1}|Cl 2(g,p =100kPa)|Pt = 1.358V 由上述两电极在25℃组成电池时，该电池的阳极为( AgCl 电极 )，电池的表示式为（ Ag|AgCl(s)|Cl{a (Cl -)=1}|Cl 2(g, p =100kPa)|Pt ），电池的电动势E =（ 1.1359 ）V 。

5、在一定温度下，液体分子间的作用力越大，其表面张力（ 越大 ）。

6、不论是分散在大气中的小液滴和小气泡，或者是分散在液体中的小气泡，以及在毛细管中的凹液面和凸液面，它们所承受附加压力∆p 的方向，皆是指向（ 弯曲液面曲率半径的中心 ）。

7、在一定T 、p 下，一个小液滴滴在光滑的固体表面上，可以迅速地平铺在固体表面上，此过程可以视为气-液界面和固-液界面取代固-气界面的过程。若已知固体和液体的表面张力分别为σs -g 和σl -g ，固-液界面张力为σs -l ，铺展的面积为A ，则此铺展过程的表面吉布斯函数变

∆G （表面）= （ A （σg -l + σg -l -σs -g ）

三、简答题

1、 在两支水平放置的毛细管中间皆放有一段液体，如附图所示。a 管中的液体对管的

内壁完全润湿；b 管中的液体对管的内壁完全不润湿。若皆在两管的右端加热时，管内的液体各向哪一端流动。为什么？

当在毛细管的右端加热时，右端的毛细管膨胀而使液面的曲率半径r 变大；液体的温度升高而使其表面张力σ变小。由∆p =2σ/r 可知，上述两因素皆使加热端弯曲液面的附加压力∆p 在数值上变小，因而破坏了原来的平衡。由于a 管内两端的∆p 皆指向气体，