温州大学化学专业《物理化学(下)》期末考试试卷A

温州大学期末考试试卷— 学年第 学期一、.选择题(4０分)１、离子淌度(u)的数值大小与下列因素中哪种因素无关（ ）（Ａ）溶剂性质 （Ｂ）电势梯度 （Ｃ）温度 （Ｄ）溶液浓度２、一个化学反应在电池中等温等压可逆地进行，其ΔＳ的计算式中①② ΔＳ＝ＱＲ／Ｔ③④ ΔＳ＝（ΔＨ＋n ＦＥ）／Ｔ其中正确的是：（ ）（Ａ） ① ② （Ｂ）② ③ （Ｃ）② ④ （Ｄ）③ ④ ３、在水溶液中同时存有Ｎa Ｃl （m ）和Ｃa Ｃl 2（m ），则有① m ±（Ｎa Ｃl ）＝ ·m ② m ±（Ca Ｃl2）＝ ·m ③ m ±（Ｎa Ｃl ）＝ m ④ m ±（Ca Ｃl2）＝ ·m其中正确的是( )（Ａ）① ② （Ｂ）① ④ （Ｃ）② ③ （Ｄ）③ ④ ４、用Ｐt 电极电解Ｃu ＳＯ4溶液的ＰＨ值将( )（Ａ）增大 （B ）阴极区减小，阳极区增大 （Ｃ）不变 （Ｄ）减小 ５、以Ｐb 作阴极电解0.1mol ·dm -3的ＨＣl 溶液。

以甘汞电极为参比电T TET E nF S p /])([∂∂--=∆∆S nFT ETp =()∂∂312913413学院-------------------------------------- 班级---------------------------------- 姓名------------------------------------- 学号-------------------------------------极（ф＝0.2800Ｖ）与Ｐb阴极组成电池，由电位差计测定该电池的电动势为1.107Ｖ，则氢在Ｐb上的超电势为( )（Ａ）0.886 （Ｂ）0.827 （Ｃ）0.768 （Ｄ）0.413 ６、一定温度下，活性炭吸附氨时符合Ｌangmuir等温吸附方程式，设Ｖ是在压力Ｐ下被吸附的气体体积。

若求单分子层饱和吸附量Ｖm，则( )（Ａ）1/V ~ Ｐ作图，由其斜率求；（Ｂ）P/V ~ Ｐ作图，由其斜率求；（Ｃ）P/V ~ Ｐ作图，由其截距求；（Ｄ）1/V ~ 1/P作图，由其斜率求；７、0.01mol·dm-3KI和0.008mol·dm-3ＡgＮＯ3,两溶液等体积混和，所得溶胶若加入下列电解质，聚沉能力最强的是( )（Ａ）ＫＮＯ３（Ｂ）Ｋ２ＳＯ４（Ｄ）Ｋ３ＰＯ４（Ｄ）Ｍg（ＮＯ３）2８、大分子的质均相对分子质量可以通过( )（Ａ）渗透压法测得；（Ｂ）凝固点降低法测得；（Ｃ）测大分子溶液的特性粘度，利用[η]＝ＫＭα求得;（Ｄ）以上三种方法均不能求得９、对液体中的气泡而言，设Ｐ为气泡内液体的饱和蒸气压，Ｒ为气泡的曲率半径，则( )（Ａ）Ｒ值减小，Ｐ不变；（Ｂ）Ｒ值减小，Ｐ减小；（Ｃ）Ｒ值增加，Ｐ增加；（Ｄ）Ｒ值增加，Ｐ减小１０、能产生明显的光散射现象的体系是：( )（Ａ）ＳiＯ２溶胶；（Ｂ）烧碱水溶液；（Ｃ）明胶；（Ｄ）牛奶１１、298K时，在无限稀释的水溶液中，离子摩尔电导率最大的是( ) （Ａ）Ｌi+（Ｂ）Ｎa+（Ｃ）Ｋ+（Ｄ）ＯＨ－１２、已知Ｔi++e→Ｔi, φ１＝－0.34Ｖ，Ｔi３＋＋３e→Ｔi,φ2＝0.72Ｖ，则Ｔi ３＋＋２e →Ｔi ＋对应的φ３为( )（Ａ）2.5 V （Ｂ）1.25V （Ｃ） 1.06Ｖ （Ｄ）0.91V１３、 对于（１）电解池的阴极，（２）原电池的正极，（３）电解池的阳极，（４）原电池的负极，由于极化而使电极电势负移的电极是其中的( )（Ａ）（１）和（２） （Ｂ）（１）和（４） （Ｃ）（２）和（３） （Ｄ）（３）和（４） １４、 减小浓差极化的主要措施是( )（Ａ）降低温度 （Ｂ）强烈搅拌（Ｃ）增大电流密谋 （Ｄ）增大溶液的离子强度１５、 已知φ(O 2/OH -)=0.401(V), φ(Cl 2/Cl -)=1.358(V), φ (Pb 2+/Pb)=-0.216(V), φ(PbCl 2/Cl -)=-0.262(V),当用两个Ｐb 电极电解0.1mol ·dm -3NaCl 水溶液时，若不考虑超电势的影响，则阳极反应为( )（Ａ）Ｐb →Ｐb 2++2e （Ｂ）Ｐb+2Cl -→PbCl 2+2e （Ｃ）2Cl ―－２e →Cl ２ （Ｄ）40H －→O 2+2H 2O(1)+4e １６、 表面活性物质最本质的特征是( )(Ａ)表面张力很小 （Ｂ）容易被汲附(Ｃ)Ｇibbs 超量为很大的负值 （Ｄ）Ｇibbs 超量为很大的正值 １７、 乳状液是一种细小液滴分散到( ) （Ａ）另一种液体中所形成的均相分散体系 （Ｂ）另一种细小液滴中所形成的多相分散体系 （Ｃ）另一种互不相溶的液体中所形成的多相分散体系 （Ｄ）另一种细小液滴中所形成的体系 １８、 沉降平衡时( )（Ａ）不同高度处粒子浓度相等 （Ｂ）不同高度处粒子的化学势相等 （Ｃ）沉降重力与扩散力相等 （Ｄ）沉降重力与摩擦阻力相等１９、 多数液体其表面张力随温度的变化率d γ/dT 是( )o o o o（Ａ）大于０ （Ｂ）小于０ （Ｃ）等于０ （Ｄ）不一定 ２０、 证实胶团具有双电层结构的方法是( )（Ａ）用超显徽镜观察 （Ｂ）用电子显微镜 （Ｃ）用电泳、电渗等实验 （Ｄ）从结构上研究 二、计算题（６０分）１、在２９２Ｋ时，丁酸水溶液的表面张力可表示为：γ＝γ。

－aln(1+bC/C ),式中γ。

为纯水的表面张力,a 、b 为常数。

（１） 试求该溶液中丁酸的表面超额Γ２和其浓度Ｃ之间的关系式（设活度系数为Ｉ）（２） 若已知a=0.013N.m -1,b=19.62,计算当Ｃ=0.2mol.dm -3时 Γ２值为多少？（３） 如当浓度增加到bC/C >>1时，再求Γ２的值为多少？设此时表面上丁酸成单分子紧密排列层，计算在液面上丁酸分子的截面积为若干？（１２分）２、某电导池先后充以0.001mol.dm -3 的ＨＣl,0.001mol.dm -3的Ｎa Ｃl和0.001mol.dm -3的Ｎa ＮＯ３ 三种溶液，分别测得电阻为 468、1580和1650Ω，已知Ｎa ＮＯ３的摩尔电导为121× 10-4S.m 2.mol -1，若不考虑摩尔电导率随浓度的变化，求：(1)0.001mol ·dm -3Ｎa ＮＯ３溶液的电导率(2)电导池常为 (3)此电导池中充以0.001mol ·dm -3HNO ３溶液的电阻Ｒ和ＨＮＯ３的摩尔电导率Λm (12分)３、298Ｋ，标准压力下，下列反应的反应热为5.356KJ,Ａg (s)+1/2Hg 2Cl 2(s)=AgCl (s)+ Hg (1)，已知298K, Hg 2Cl 2(s)和AgCl (s)的标准生成自由能分别为－210.66和－109.72KJ.mol -1(1) 设计一电池完成上述反应，并写出电极反应(2) 求电池电动势和温度系数及电池可逆放电时的热效应 (3) 已知Ф（AgCl/Ag ）=0.2224V,求298K 时的Ф(Hg 2Cl 2/Hg)（１４分） ４、已知电池o oκιAooＡg,ＡgＩ(s) ＫＩ(m1,r±=0.65) ＡgＮＯ３（m2, r±=0.9）Ag在298Ｋ时的电动势为0.720Ｖ,并已知（ＭAg=107.9,M I=126.9）m1=1mol·kg-1,m2=0.001mol·kg-1求：（1）ＡgI的Ｋsp(2) ＡgI在纯水中的溶解度（１２分）５、在298Ｋ时，膜两边离子初始浓度分布如下，两边溶液的体积分别为Ｖ１、Ｖ２，问达到膜平衡后，其渗透压为多少？（ＲＣl为高分子电解质，假设完全电离，达到膜平衡前后，两边溶液体积不变）（１０分）V1=1dm3V2=2dm3R＋ Cl- Na＋ Cl-0.1 0.1 0.1 0.1(mol.dm-3) (mol.dm-3)参考答案及评分标准一、选择题（每题２分，共4０分）二.计算题(共60分）1.(12分)解:( 1 ).( 2 ).( 3 ).2.(12分)解:( 1 ).( 2 ). ()∂∂φrCC ab b c C =-+⋅1()Γ21=-⋅⎛⎝⎫⎭⎪⎪=+⋅⎛⎝ ⎫⎭⎪CC RT rC Cab cC RT b c C φφφφ∂∂()()()Γ21110013119620283142921196202=⋅⨯⨯⋅⋅⨯⨯+⨯---......N m J K mol K =⨯--4301062.molm 当时ab b cC aRTmolm 1154010262+⋅〉〉==⨯--φ,.ΓA L P mol molm =⋅=⨯⨯⨯---116021054010223162..=⨯=-308103081922..m A κ=⋅=⨯⋅⨯⋅---ΛmC S m mol mol dm 1211000014213.=⨯⋅---12110211.S m mol κκcelllAR S m mol S ==⋅=⨯⋅⨯----1211016502111.=-201m( 3 ).3.(14分)解: ( 1 ).电池为:电极反应: 负极:正极:( 2 ).( 3 ).4.(12分) 解: ( 1 )负极:正极:()ΛΛΛΛm HNO m NaNO m HCl m NaCl S m mol 3342112110==⨯⋅+----+⨯-⨯≈⨯⋅-------2014682011580675101111221m S m S S m mol .()()()A A g gCl Cl HgCl Hg s s l ---2()()Ag cl e gCl s s +-→-1A ()()12221Hg Cl e Hg Cl s l +→+-()()∆∆∆r m f mAgCl f mHg Cl G G G φφφ=-1222()=-⋅-⨯-⊗⋅--10972122106611..kJ mol kJ mol =-⋅-4391.kJ mol ∴=-=-⨯⋅⋅=--E G F J mol C mol V r m φφ∆439109650000455311..∆∆∆r m r m r m G H T S φφφ=-()∴=-=⨯⋅--⨯⋅--∆∆∆r m r m r m S H G T J mol J mol Kφφφ535610439102983131..=⋅--32711.k J mol ()()∴==⨯=⋅⎛⎝ ⎫⎭⎪==⋅⋅⨯⋅=⨯⋅------电池可逆放电时热效应:....Q T S J mol E T S zF J K mol C mol V K R P r m ∆∆2983279744632719650033910111141∂∂φE VHg Cl HgAgCl Ag Hg Cl Hgφθθθϕϕϕ=--=222202224,,,.=00455.V∴=ϕθHg Cl HgV2202679,.()()()Ag I e AgI s s m +-→-1()()Ag e Ag m s 2++→电池反应:( 2 ).5.(10分) 解:()()()Ag I AgI m m s 21+-+→∴=--++E RTF a a Ag Ag AgI AgAg Iϕϕφφ,,ln 1又因为ϕϕφφAgI Ag Ag Ag RTFKsp ,,ln =++∴=-+-E RT F a a RT F Ksp Ag I ln ln 1()既0720831429896500393101622..ln ,V Kspa a Ksp mol kg Ag I =-⨯+∴=⨯⋅+---Ksp C C C mol kg AgI mol kg kg mol Ag I Ag =⋅∴=⨯⋅⨯⋅⨯+⨯⋅=⨯+-+-------19810198101079126910465108181319..(..).既的溶解度为Cl Xmol -向左边迁移那么[]R mol dm +-=⋅013.[]()[][][]Cl X mol dm Na Xmol dm Na X mol dm Cl X mol dm --+-+---=+⋅=⋅=-⎛⎝ ⎫⎭⎪⋅=-⎛⎝ ⎫⎭⎪⋅左左右右010120123333...根据唐南平衡:[][][][]()既左左右右:..Cl Na Na Cl X X X -++-⋅=⋅+⋅=-⎛⎝ ⎫⎭⎪010122()X mol =0043.(){∴=+⨯+--⎛⎝ ⎫⎭⎪⨯⎫⎬⎭⋅π01004320101004322.....RT()=⨯⨯=022********5674...Pa。