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(一)电化学 一、选择题

1

1、正离子的迁移数与负离子的迁移数之和是( )。 A. 大于1; B. 等于1; C. 小于1; D.无法判断。 2、离子电迁移率为一定条件下的离子运动速率,即( )。

A.在温度为298K时的离子运动速率; B.在浓度为1mol·dm3时的离子运动速率; C.在单位电势梯度时的离子运动速率; D.在浓度为无限稀释时的离子运动速率。

3、无限稀释的KCl溶液中,Cl离子的迁移数为0.505,该溶液中K+离子的迁移数为( )。 A. 0.505 ; B. 0.495; C. 67.5; D. 64.3 。 4、电解质溶液活度aB与其离子平均活度之间的关系为( )。

1/

A. aB= a±?; B.aB= a±?; C.aB=( 1/?)a±; D.aB?? a± 。

2-1-+

5 25℃无限稀释的KCl摩尔电导率为130 S﹒m﹒mol,已知Cl的迁移数为0.505,在K

2-1

离子的摩尔电导率为(单位:S﹒m﹒mol)( )。 A. 130; B. 0.479; C. 65.7; D. 64.35。 6、电解质溶液的离子强度与其浓度的关系为( )。 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。

7 25 ℃时,电池反应Ag(s)+ (1/2)Hg2Cl2 (s) = AgCl (s) + Hg (l)的电池电动势为0.0193 V,

-1-1

反应时所对应的△rSm为32.9 J·K·mol,则电池电动势的温度系数(?E/?T)p为( )。 A.1.70×10 V·K; B. 1.10×10 V·K ;

-1-1 -4-1

C.1.01×10 V·K; D. 3.40×10 V·K。

8、在Hittorff法测迁移数的实验中,用Ag电极电解AgNO3溶液,测出在阳极部AgNO3的浓度增加了x mol,而串联在电路中的Ag库仑计上有y mol的Ag析出,则Ag+离子迁移数为 ( )。

A. x/y; B. y/x ; C.(x-y)/x ; D. (y-x)/y。

-1

9、0.1 mol·kg氯化钡水溶液的离子强度为( )。

-1-1-1-1

A.0.1 mol·kg ; B.0.15 mol·kg ; C.0.2 mol·kg ; D.0.3 mol·kg

- -- -10、已知298 K时,Hg2Cl2 + 2e=== 2Hg + 2Cl,E1= 0.2676 V;AgCl + e=== Ag + Cl,E2=

0.2224 V。则当电池反应为Hg2Cl2 +2Ag === 2AgCl + 2Hg时,其电池的标准电动势为( )A.-0.0886 V; B.0.0452 V; C.-0.1772 V; D.0.0276 V。

11 在25℃时,离子强度为0.015 mol·kg1的ZnCl2水溶液中离子平均活度因子是( )。 A.0.7504; B.1.133; C.0.7993; D.1.283。

--

12、0.001 mol·kg1K3[Fe(CN)6]水溶液的离子强度为(单位:mol·kg1)( )。

----

A.6.0×103; B.5.0×103; C.4.5×103; D.3.0×103。 13、离子氛半径与浓度关系的正确论述是( )。 A.与浓度无关; B.随浓度增加而减小;

C.随浓度增加而增大; D.随浓度的变化可减小也可增大。

-4

-1

-6

-1

14、科尔劳许离子独立运动定律适合于( )。 A.任意浓度的强电解质溶液; B.任意浓度的弱电解质溶液; C.无限稀释的强或弱电解质溶液; D.任意条件下均适用。

15、在等温等压的电池反应中,当反应达到平衡时,电池的电动势等于( )。

A.零; B.E ; C.不一定; D.随温度、压力的数值而变。 16、在论述电解质稀溶液的γ±数值大小时,下述讲法中错误的是( )。 A.γ±的大小与温度有关; B.γ±的大小与溶剂性质有关; C.γ±的大小与离子的价数无关; D.γ±的大小与浓度有关。

1

2

17、在298.15 K时,质量摩尔浓度为0.1 mol﹒kg-1和0.01 mol·kg-1HCl溶液的液接电势为EJ(1);质量摩尔浓度为0.1 mol﹒kg-1 和0.01 mol﹒kg-1 KCl溶液的液接电势为EJ(2),则( )。 A.EJ(1)=EJ(2); B.EJ(1)>EJ(2); C.EJ(1)<EJ(2); D.EJ(1)<<EJ(2)。

18、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( )。 A.Zn︱ZnCl2(aq)︱Cl2(p)︱Pt;

B.Zn︱ZnCl2(aq)︱KCl(aq)︱AgCl︱Ag; C.Pt︱H2(p1)︱HCl(aq)︱Cl2(p2)︱Pt; D.Ag︱AgCl(s)︱KCl(aq)︱Cl2(p)︱Pt。

19、原电池在等温等压可逆的条件下放电时,其在过程中与环境交换的热量为( )。 A.△H; B.零; C.T△S; D.△G 20、电池Hg | Zn(a1) | ZnSO4(a2) | Zn(a3) | Hg的电动势( )。 A.仅与a1,a3有关,与a2无关; B.仅与a1,a2有关,与a3无关; C.仅与a2,a3有关,与a1无关; D.与a1,a2,a3均无关。

21、求得某电池的电动势为负值,则表示此电池得电池反应是( )。 A.正向进行; B.逆向进行; C. 正向、逆向均可能发生; D.不可能发生。

22、标准氢电极是指( )。 A.Pt | H2(p(H2)=100 kPa) | OH -1 (a=1); B.Pt | H2(p(H2)=100 kPa) | H+(a=10-7); C.Pt | H2(p(H2)=100 kPa) | H+(a=1); D. Pt | H2(p(H2)=101.325 kPa) | H+(a=10-7) 23、在温度T时,若电池反应1/2Cu+1/2Cl2===1/2Cu2++Cl-1的标准电池电动势为E1,

Cu + Cl2=== Cu2+ +2Cl-1 的标准电池电动势为E2,则E1和E2的关系为( )。 A.E1/ E2= 2; B.E1/ E2= 1/2; C.E1/ E2= 4; D.E1/ E2= 1。 24、298K时,电池反应H2(g) +1/2O2(g) ===H2O(l) 所对应的电池标准电动势E1,反应 2 H2O(l) === 2 H2(g) + O2(g) 所对应的电池标准电动势E2,E1和E2的关系为( )。 A.E2-2 E1; B.E2=2 E1; C.E2- E1; D.E2= E1。

25、质量摩尔浓度为b的Na2SO4溶液,其离子平均活度 a±与离子平均活度因子(系数)及b的关系为( )。 A. a±=γ± b / b; B. a±= 4γ±3 (b / b)3; C. a±= 41/3γ± b / b; D. a±= 271/4γ± b / b 。 26、已知25℃时,E(Fe3+| Fe2+) = 0.77 V,E(Sn4+| Sn2+) =0.15 V。今有一电池,其电池反

应为2 Fe3++ Sn2+=== Sn4++2 Fe2+,则该电池的标准电动势E(298 K) 为( )。 A.1.39 V; B.0.62 V; C.0.92 V; D.1.07 V 27、在25℃时,1/2 Hg22++e-→Hg,E1= 0.798 V; Hg2++2e-→Hg,E2= 0.854 V。则

25℃时,Hg2++e-→1/2Hg22+的E3为( )。 A.0.910 V; B.0.056 V; C.-0.056 V; D.-0.910 V。

28、已知298K时, Fe3++e-→Fe2+,E1=0.771 V; Fe2++2e-→Fe,E2-0.440 V。

则298K时,Fe3++3e-→Fe的E3是( )。

A.-0.0363 V; B.-0.331 V; C.0.550 V; D.0.0363 V。

2+2+2+2+

29、通电于含有活度相同的Fe,Ca,Zn,Cu的电解质溶液中,已知它们的标准电极

2+2+2+

电势如下:E(Fe|Fe)=-0.4402 V,E(Ca|Ca)=-2.866 V,E(Zn|Zn)=-0.7628,

2+

E(Cu|Cu) =0.337 V。在惰性电极上,金属析出的顺序为( )。 A.Cu?Fe?Zn?Ca; B.Ca?Zn?Fe?Cu; C.Ca?Fe?Zn?Cu; D.Ca?Cu?Zn?Fe

30、实际电解时,在阳极上首先发生氧化作用而放电的是( )。

2

A.标准还原电极电势最大者; B.标准还原电极电势最小者;

C.考虑极化后实际上的不可逆还原电极电势最大者; D.考虑极化后实际上的不可逆还原电极电势最小者。

3

31、通过电动势的测定,可以求难溶盐的活度积,今欲求AgCl的活度积,则应设计的原电池为( )。

A.Ag | AgCl(s) | HCl(aq) | Cl2( p)| Pt; B.Pt | Cl2( p) | HCl(aq) | AgCl(s) | Ag; C.Ag | AgNO3(aq) || HCl(aq) | AgCl(s) | Ag; D.Ag | AgCl(s)| HCl(aq) || AgNO3(aq) | Ag。

32、在Hittorff法测定迁移数实验中,用Pt电极电解AgNO3溶液,在100 g阳极部的溶

+

液中含Ag的物质的量在反应前后分别为a和b mol,在串联的铜库仑计中有c g铜析出,

+-1

则Ag的迁移数计算式为[Mr (Cu) = 63.6 g·mol]( )。 A. [ (a﹣b)/c ]×63.6; B.[ c﹣(a﹣b) ]/31.8 ; C.31.8 (a﹣b)/c ; D.31.8(b﹣a)/c 33 25℃时,某溶液中含Ag+(a=0.1),H+(a=0.01)等离子,已知H2在Ag,Ni上的超

电势分别为0.20 V,0.24 V。E(Ag+|Ag)=0.779 V,E(Ni2+|Ni)=0.250 V,当电解时外加

电压从零开始逐渐增加,则在阴极上析出物质的顺序是( )。 A.Ag?Ni?Ag上逸出H2; B.Ni?Ag?Ni上逸出H2; C.Ag?Ni?Ni上逸出H2; D.无法判断。

34、一储水铁箱上被腐蚀了一个洞,今用一金属片焊接在洞外以堵漏,为了延长铁箱的使

用寿命,选用哪种金属为好( ) A.铜片; B.铁片; C.镀锡铁片; D.锌片。 二、填空题

1、0.01 mol·kg1K3Fe(CN)6水溶液的离子平均活度因子??=0.571,则其a±=?????????。

2、H2SO4溶液中正负离子的平均活度因子??,平均活度a±与溶液质量摩尔浓度b的关系是?????????。

3、计算质量摩尔浓度为b的(1)Al2(SO4)3,(2)Na2SO4,水溶液的离子强度分别为:(1)???? ?,(2)????????。 4、电解池为能转变为能的装置;原电池为能转变为能的装置。

-3-1-

5、质量摩尔浓度为2.000×10mol·kg的Na2SO4水溶液,其b±= mol·kg1。 6 在化学电源中,阳极发生反应,也叫极,阴极发生反应,也叫

极。

7、K2SO4水溶液其离子平均活度a±与离子平均活度因子γ±及溶液质量摩尔浓度b的关系式

为a±=?????????,若溶液浓度b=0.01 mol·kg1,γ±=0.71,则a±=????????。

8、KCl水溶液中K+的迁移数t+与Cl-的迁移数t-两者的关系是:????????。

--

9、等量的0.05 mol·kg1的LaCl3水溶液及0.05 mol·kg1的NaCl水溶液混合后,溶液的离子强度I=??????????。

10、测量电导用的电解池,其比值称为电导池常数。

-1 -1-

11、含有0.1 mol·kgNa2HPO4和0.1 mol·kgNaH2PO4的溶液的离子强度是 mol·kg1。 12、摩尔电导率与电导率的换算关系式为。

--

13、电解质的离子强度定义为I=?????,1 mol·kg1的CaCl2水溶液的 I =???? mol·kg1。 14、电解质及其离子的极限摩尔电导率分别为Λ,Λ,+,Λ,-,电离反应的计量数分别

3

4

为v?,v? ,则它们之间的关系式为

15、中心离子的电荷数????????离子氛的电荷数。 16、公式Λm=Λ-Ac的应用条件是

17、电解质溶液中离子强度的大小与????????????和??????????有关。 18、电池 Pt︱H2(g, p1)︱HCl(aq)︱Cl2(g, p2)︱Pt的反应可以写成: H2(g, p1)+ Cl2(g, p2) 2HCl(aq), E1,△rGm, 1 或 1/2 H2(g, p1)+ 1/2 Cl2(g, p2) HCl(aq),E2,△rGm, 2 试表示出 E1与E2的关系;△rGm,1与△rGm,2 的关系19、若已知某电池反应电动势的温度系数(。

?E)p?0,则该电池可逆放电时的反应热?TQr;△rSm。(选择填入>0,<0,或=0) 20、公式△rGm=-zFE中,E称为,其实验测定,要求在电流I的条件下完成。 21、电解池的阳极发生???????反应;化学电池的阴极发生????????反应。 22、在电解电池中,阳极发生反应,阴极发生反应。

23双液电池中不同电解质溶液间或不同浓度的同种电解质溶液的接界处存在???????电势 ,通常采用加???????的方法来消除。

24、电池Cu∣Cu+‖Cu+, Cu2+∣Pt 与电池Cu∣Cu2+‖Cu+, Cu2+∣Pt的电池反应均可写成Cu +Cu==== 2Cu 则相同温度下这两个电池的△rG,E。(选填相同,不同)

已知:E( Cu2+/ Cu) = 0.3402 V, E( Cu+/ Cu) = 0.522 V, E( Cu2+/ Cu+) = 0.158 V。 25 用能斯特公式算得电池的电动势为负值,表示此电池反应的方向是朝??????进行。(选填正向,逆向)。

26、某电池反应在25℃下,E>0,电动势温度系数(?E)p?0,则当温度升高时,电池反?T应的标准平衡常数K将。

--+

27 已知298 K时,Tl+e?Tl,E1-0.34 V;Tl3++3e?Tl,E2= 0.72 V。则298K

时,Tl3++2e?Tl+的E3=V。

28、25℃时,E(SO4|Ag2SO4|Ag) = 0.627 V,E(Ag+|Ag) = 0.799 V,则Ag2SO4的溶度积

?=Ksp。

29、若已知 E(Cu+|Cu)=0.522V,E(Cu2+|Cu) =0.344V,则E(Cu2+|Cu+) =30、原电池 Pt | H2(p)|HCl‖Cl2(p) | Pt 相应电池反应为: 。

???1HgCl(s)?2e?2Hg(l)?2Cl(0.1mol?kg) 2231 正极:

?1H(100kPa)?HgCl(s)?2Hg(l)?2HCl(0.1mol?kg) 222 电池反应:

电池Pt|H2(100kPa)|HCl(0.1mol·kg-1)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)在25℃时的电动势E=0.393V,

E=0.268V。写出电极反应及电池反应:负极,正极,电池反应

32、在阴极,不同阳离子析出的顺序是电极电势?????的首先析出,几种阳离子同时析出的条件是??????????;在阳极,不同金属溶解的顺序是电极电势???????的最先溶解。 33、 一个放热的可逆电池反应,其电池电动势E随温度升高而

;电动势的温度 4

5

(?E/?T)系数p。(第二个填空,选择填入>0,=0,<0=

34、原电池反应为Ag+ + Cl=== AgCl(s) ,相应的原电池图式为。 35、原电池 Ag |AgI(s) | KI || KCl | AgCl(s)|Ag相应的电池反应为。 36、电极的极化有两种,即?????????????极化和???????????极化。 37、电池Pt | H2(p(H2)) | NaOH | O2(p(O2)) | Pt,负极反应是 ,正极反应是 ,电池反应是。

38、在碱性溶液中,电解H2O?H2+ 1/2 O2的阳极反应是???????,阴极反应是?????????。

-2

39、已知18 ℃时,Ba(OH)2、BaCl2、NH4Cl溶液的极限摩尔电导率分别为2.88×10、1.203

-2-2 2-1

×10、1.298×10S·m·mol,那么18℃时NH3·H2O的极限摩尔电导率=_______。

3+2+4+2+

40、298 K时,已知?(Fe,Fe) = 0.77 V,?(Sn,Sn) = 0.15 V,将这两个电极组成自发电池时的表示式为____________,E=___________。

2+2+

41 将反应Zn + Cu = Cu + Zn设计成可逆电池为____________。 42 当电流通过化学电源或电解电池时,电极将因偏离平衡而发生极化,如图所示。请指出图中四条曲线,哪一条表示化学电源的阳极 ,哪一条表示电解池的阴极 。 43电池

-1

Pt|H2(100kPa)|HCl(0.1mol·kg)|Hg2Cl2(s)|Hg

(l)在25℃时的电动势E=0.393V,E=0.268V。上述电池反应的△

-1

kJ·mol 。 rGm(298K)

44、25℃时,电池Pt|H2(100kPa)|HCl(0.1mol·kg-1)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)在25℃时的电动势E=0.393V,

E=0.268V。上述电池反应的K=; 45、25℃时,0.1mol/kg的HCl水溶液的a(HCl)= 三、判断题 1、已知25℃时0.2mol·kg

-1

,a?=

, ??=

的HCl水溶液离子平均活度因子γ±=0.768,则a±=0.154。

2、设ZnCl2水溶液的质量摩尔浓度为b,离子平均活度因子(系数)为γ±,则其离子平活度

3a±=4γ± b /b 。

3、298 K时,相同浓度(均为0.01 mol·kg1)的KCl,CaCl2和LaCl3三种电解质水溶液,离子平均活度因子最大的是LaCl3。 4、氢电极的电极电势等于零。

--

5、0.005 mol·kg1的BaCl2水溶液,其离子强度I = 0.03 mol·kg1。 6、AlCl3水溶液的质量摩尔浓度若为b,则其离子强度I等于6b。

7、只要电池反应本身是可逆的,则无论该电池在什么条件下工作都必为可逆电池。

8、用Λm对c作图外推的方法,可以求得HAc的无限稀释摩尔电导率。

9、盐桥的作用是导通电流和减小液体接界电势。

10、原电池正极的电极电势为正值,负极的电极电势为负值。 11、一个化学反应进行时,?rGm=-220.0 kJ·mol-1。如将该化学反应安排在电池中进行,则需要环境对系统作功。

12、在等温等压下进行的一般化学反应,?G?0,电化学反应的?G可小于零,也可大于零。 13、电解池中阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。

5

6

14、原电池的正极即为阳极,负极即为阴极。

15、25℃时,摩尔甘汞电极Hg | Hg2Cl2(s) | KCl(1 mol·dm-1) 的电极电势为0.2800 V,此数值就是甘汞电极的标准电极电势。

16、E(H+|H2|Pt) = 0,表示氢的标准电极电势的绝对值为0。

17、H2-O2燃料电池在酸性介质和碱性介质中,电极反应是一样的。 18、氢电极的标准电极电势在任何温度下都等于零。

19、在一定电流密度下,氢在镀Pt黑的Pt电极上比在光亮的Pt电极上较易析出。 20、当一根Fe棒插入含氧浓度不同的区域时,其在含氧浓度低的部位发生腐蚀。 四、计算题 1、(本题8分)7

用银电极电解AgNO3溶液。通电一定时间后,测知在阴极上析出1.15 g的Ag,并知阴极

-区溶液中Ag+的总量减少了0.605 g,求AgNO3溶液中的t (Ag+)和t (NO3)。 2、(本题10分)7

用银电极电解KCl水溶液。电解前每100 g溶液中含KCl 0.7422 g。阳极溶解下来的银与

---

溶液中的Cl反应生成AgCl(s),其反应可表示为Ag == Ag+ + e,Ag+ + Cl== AgCl(s),

- -总反应为Ag + Cl== AgCl(s)+ e。通电一定时间后,测得银电量计中沉积了0.6136 g Ag,

-并测知阳极区溶液重117.51 g,其中含KCl 0.6659 g。试计算KCl溶液中的t (K+)和t (Cl )。 3、(本题10分) 7

用铜电极电解CuSO4水溶液。电解前每100 g溶液中含10.06 g CuSO4。通电一定时间后,测得银电量计中析出0.5008 g Ag,并测知阳极区溶液重54.565 g,其中含CuSO4 5.726 g。

?试计算CuSO4溶液中的t (Cu2+)和t (SO2)。 4 4、(本题6分)5

已知25 ℃时0.02 mol·dm的KCl溶液的电导率为0.2768 S·m。一电导池中充以此溶液,在25 ℃时测知其电阻为453 Ω。在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555

-3

g·dm的CaCl2溶液,测得电阻为1050 Ω。计算:(1)电导池系数;(2)CaCl2溶液的电导率;(3)CaCl2溶液的摩尔电导率。 5、(本题10分) 7

6

-3

-1

-3

-2

-1

7

已知25 ℃时0.05 mol·dmCH3COOH溶液的电导率为3.68×10 S·m。计算CH3COOH

?+的解离度?及解离常数K。已知?m(H?)34?9?.48221-0,Sm??m(CH3COO?)?40.9?10?4Sm2mol-1。

mol

-1

6、(本题10分)7 25 ℃时将电导率为0.141 S·m的KCl溶液装入一电导池中,测得其电阻

-3

为525Ω。在同一电导池中装入0.1 mol·dm的NH4OH溶液,测得电阻为2030Ω。计算NH4OH

??42-1的解离度?及解离常数K。已知?m,(NH+4)?37.4?10Smmol??m(OH-)?198.0?10?4Sm2mol-1

7、(本题10分)7

-13

已知25 ℃时AgBr(s)的溶度积Ksp = 6.3×10。计算25 ℃时用绝对纯的水配制的AgBr饱

?和水溶液的电导率,计算时要考虑水的电导率。已知?m(Ag+)?61.92?10?4Sm2mol-1,

??m(Br-)?78.4?10?4Sm2mol-1 8、(本题10分)7

电池Pb∣PbSO4(s)∣Na2SO4·10H2O饱和溶液∣Hg2SO4(s)∣Hg在25 ℃时电动势为

-4-1

0.9647 V,电动势的温度系数为1.74×10 V·K。(1)写出电池反应;(2)计算25 ℃时该反应的ΔrGm、ΔrSm、ΔrHm,以及电池恒温可逆放电时该反应过程的Qr, m。

9、(本题10分)7

电池Ag∣AgCl(s)∣KCl溶液∣Hg2Cl2(s)∣Hg的电池反应为

Ag + 1/2Hg2Cl2(s)= AgCl(s)+ Hg

-1-1-1

已知25 ℃时,此电池反应的Δ r Hm = 5435 J·mol,各物质的规定熵Sm / J·mol·K分别为:Ag(s),42.55;AgCl(s),96.2;Hg(l),77.4;Hg2Cl2(s),195.8。试计算25 ℃时电池的电动势及电动势的温度系数。

7

10、(本题10分)5

在电池Pt∣H2 (g,100 kPa)∣HI溶液{a (HI) = 1}∣I2 (s)∣Pt中,进行如下电池反应: 11H2(g, 100kPa)?I2(s)?HI{a(HI)?1},计算该电池反应的E、ΔrGm和K。 22已知:E-?0.535V

II2Pt8

11、(本题10分)7

写出下述电池的电池反应。计算25 ℃时电池的电动势及各电池反应的摩尔吉布斯函数变,并指明该电池反应能否自发进行。已知E[Cl-Cl2(g)Pt]?1.3580V。

Pt∣H2(g,100 kPa)∣HCl{ a (HCl) = 1}∣Cl2(g,100 kPa)∣Pt 12、(本题10分)9

写出下述电池的电池反应。计算25 ℃时电池的电动势、电池反应的摩尔吉布斯函数变及标准平衡常数,并指明┊┊ 该 电池反应能否自发进行。已知E[Cl-Cl2(g)Pt]?1.3580V,E(Cd2?Cd)??0.4028V

Cd∣Cd2+{ a (Cd2+) = 0.01} Cl{ a (Cl) = 0.5}∣Cl2(g,100 kPa)∣Pt 13、(本题10分)5

+

将反应2Ag+ + H2 (g) == 2Ag + 2H设计成原电池,并计算25 ℃时该电池反应的ΔrGm及

--

K。已知:E(Ag+Ag)?0.7994V。 14、(本题10分)5

将反应Cd + Cu2+ == Cd2+ + Cu设计成原电池,并计算25 ℃时该电池反应的ΔrGm及K。

已知:E(Cu2+ Cu)?0.3400V,E(Cd2+ Cd)??0.4028V。 15、(本题10分)7

将反应Sn2+ + Pb2+ == Sn4+ + Pb设计成原电池,并计算25 ℃时该电池反应的ΔrGm及K。

8

已知:E(Pb2+ Pb)??0.1265V,E(Sn4+ Sn2+)=?0.1500)V 。

9

16、(本题8分)5

2? 已知25 ℃时E(Fe3+ Fe)??0.036V,试计算25 ℃时电极E(Fe3+ Fe)?0.770V。Fe2+∣Fe的标准电极电势E(Fe2+ Fe)。 17、(本题15分) 9

已知25 ℃时AgBr的溶度积,Ksp?4.88?10?13,E(Ag? Ag)?0.7994V,

E{Br2(l) Br?}?1.065V。试计算:

(1)25 ℃时银-溴化银电极的标准电极电势E{AgBr (s) Ag}。 (2)AgBr (s)的标准生成吉布斯函数。

18、(本题10分) 7

用银电极来电解AgNO3水溶液。通电一定时间后,在阴极上有0.078 g的Ag (s)析出,经分析知道阳极部含有水23.14 g,AgNO30.236 g。已知原来所用溶液的浓度为每克水中溶有

?AgNO30.00739 g。试分别计算Ag+和NO3的迁移数。 19、(本题10分)7

在298 K时,以Ag|AgCl为电极,电解KCl的水溶液。通电前溶液中KCl的质量分数为w(KCl)?1.4941?10?3,通电后在质量为120.99 g的阴极部溶液中w(KCl)?1.9404?10?3。串

联在电路中的银库仑计有160.24 mg的Ag (s)沉积出来。试分别求K+和Cl的迁移数。 20、(本题10分)7

在298 K时,用Pb (s)作电极电解Pb (NO3)2溶液,该溶液的浓度为每1000 g水中含有Pb (NO3)216.64 g。当与电解池串联的银库仑计中有0.1658 g银沉积后就停止通电。已知阳极部溶液质量为62.50 g,经分析含有Pb (NO3)21.151 g。试计算Pb2+的迁移数。

9

10

21、(本题10分)9

在298 K时,用铜电极电解铜氨溶液。已知溶液中每1000 g水中含CuSO415.96 g,NH317.0 g。当有0.01 mol电子的电荷量通过以后,在103.66 g的阳极部溶液中含有CuSO4 2.091 g,NH31.571 g。试求:

(1)[Cu (NH3)x]2+离子中的x的值; (2)该络合物离子的迁移数。 22、(本题8分)5

某电导池内装有两个直径为0.04 m并相互平行的圆形银电极,电极之间的距离 为0.12 m。若在电导池内盛满浓度为0.1 mol?dm?3的AgNO3溶液,施以20 V电压,则 所得电流强度为0.1976 A。试计算电导池常数、溶液的电导、电导率和AgNO3的摩尔电导率。 23、(本题6分)5

?291 K时,已知KC1的无限稀释摩尔电导率为?m(KC1)?1.2965?10?2S m2 mol?1, K+的迁移数为tK?= 0.496。计算291 K无限稀释时KC1溶液中K+和C1的离子摩尔电导率。

24、(本题10分)7

298K时测得SrSO4饱和水溶液的电导率为?(SrSO4)?1.482?10?2S m?1,该温度时水的电导率为?(H2O)?1.496?10?4S m?1。试计算在该条件下SrSO4在水中的饱和溶液的浓度。 25、(本题8分)7

298 K时,在某一电导池中充以浓度为0.1mol?dm?3、电导率为0.14114 S m?1的KCl溶液,测得其电阻为525 ?。若在该电导池内充以0.10mol?dm?3的NH3 H2O溶液时,测得电阻为2030 ?,已知此时所用水的电导率为2.0?10?4 S m?1。计算该NH3 H2O溶液的解离度。

10

11

26、(本题10分)7

从饱和Weston电池的电动势与温度的关系式,试求在298.15 K,当电池可逆地产生2 mol电子的电荷量时,电池反应的ΔrGm,ΔrHm和ΔrSm。

已知该关系式为:E/V?1.01845?4.05?10?5(T/K?293.15)?9.5?10?7(T/K?293.15)2 27、(本题10分)9

298 K时,下述电池的电动势为1.228 V:PtH2(p)H2SO4(0.01mol?kg?1)O2(p)Pt

已知H2O(1)的标准摩尔生成焓为?fHm(H2O,1)??285.83kJ?mol?1。试求:该电池的温度系数。

28、(本题8分)5

试设计一个电池,使其中进行下述反应

Fe2?(aFe2+)?Ag?(aAg+)Ag(s)?Fe3+(aFe3+)

(1)写出电池的表示式。

(2)计算上述电池反应在298 K,反应进度1 mol时的标准平衡常数Ka。 29、(本题8分)7

在298 K时,有电池:Ag (s)︱AgCl (s)‖NaCl (aq)︱Hg2Cl2 (s)︱Hg (l),已知化合物的标准生成Gibbs自由能分别为:?fGm(AgCl,s)??109.79kJ mol?1,试写出该电池的电极和电池反应,并计算电池的电?fGm(Hg2Cl2,s)??210.75kJ mol?1。

动势。

30、(本题10分)7

?已知298 K时,电极Hg2的标准还原电极电势为0.789 V,Hg2SO4(s)的2(aHg2?)|Hg (l)2?活度积Kap?8.2?10,试求电极SO2的标准电极电势?。 4 | Hg2SO4(s)|Hg (l)

?7 11

12

31. (本题6分)5

--

试计算反应1/2H2(g)+ AgI(s) = Ag(s)+H++ I 在25℃的标准平衡常数。( 已知 E(I|AgI|Ag)= -0.1524 V 。)

32. (本题6分)5

试计算反应2Hg+ 2Fe3+ = Hg2++2Fe2+ 在25℃的标准平衡常数。E(Fe3+,Fe2+|Pt)=0.771 V, E(Hg22+|Hg) =0.788 V。)

已知 25℃时12

13

(二)化学动力学

一、选择题 kY kA

Y 2B ,1、以下复合反应由若干基元反应所组成: kY, ,用质量作用定律写出反应中A kC C

与各物质浓度关系为( )。

A.C.= 2kAcA +2kYcY -kYc B. D.-

=kAcA +kYcY -kYc= kAcA + kYcY -2kYc-

=2kAcA + 2kYcY -2kYc-

2、某反应的速率常数k=5.0×105 dm3﹒mol1﹒s1,若浓度单位改为mol﹒cm3,时间单位改为min,则k的数值是( )。

---

A. 3 B. 8.33×1010 C. 8.33×104 D. 3×103 3、某气相反应在400K时的kp=10-3(kPa)-1﹒s-1,若用基于浓度的速率常数k表示应等于( )。

A. 3326(mol﹒dm-3)-1﹒s-1 B. 3.326(mol﹒dm-3)-1﹒s-1

--

C. 3.01×104(mol﹒dm-3)-1﹒s-1 D. 3.01×107(mol﹒dm-3)-1﹒s-1 4、基元反应AA.

2Y,kA是与A的消耗速率相对应的速率常数,则有( )。 =kAcA B.

=2kAcA C.

=kAcA D.

=kAcA2

5、 某化学反应中,其反应物反应掉7/8所需时间是它反应掉3/4所需时间的1.5倍,则其

反应级数为( )。

A. 零级 B. 一级 C. 二级 D. 三级

6、某一反应,无论其起始浓度如何,完成65%反应的时间都相同,则该反应为( )。

A. 零级反应 B. 一级反应 C. 二级反应 D. 不能判断是几级反应 7、某反应进行时,反应物浓度与时间成线性关系,则此反应之半衰期与反应物起始浓度( )。

A. 无关 B. 成正比 C. 成反比 D. 平方成反比

8、反应A→2B在温度T时的速率方程为dcB / dt =kBcA,则此反应的半衰期为( )。

A. ln2/kB B. 2ln2/kB C. kBln2 D. 2kBln2 9、任何化学反应的半衰期都和( )。

A. k,c0有关 B. c0有关 C. k有关 D. c0无关

10、某二级反应,反应物消耗1/3需时间10min,若再消耗1/3还需时间为( )。

A. 10min B. 20min C. 30min D. 40min

11、某具有简单级数的反应,k=0.1(mol﹒dm-3)-1﹒s-1,反应物初始浓度为0.1mol﹒dm-3,当反应速率降至起始速率1/4时,所需时间为( )。

A. 0.1s B. 333s C. 30s D. 100s

12、已知二级反应半衰期t1/2为1/(k2c0),则t1/4应为( )。

A. 2/(k2c0) B. 1/(3k2c0) C. 3/(k2c0) D. 4/(k2c0)

13

14

13、对于任意给定的化学反应A+B→2Y,则在动力学研究中( )。 A. 表明它为二级反应 B. 表明了它是双分子反应

C. 表明了反应物与产物分子间的计量关系 D. 表明它为基元反应

----

14、某反应的速率常数k=2.31×102 dm3·mol1·s1,当反应物初始浓度为1.0 mol﹒dm3时反应的半衰期为( )。

A. 43.29 s B. 15 s C. 30 s D. 21.65 s

15、在温度T时实验测得某化合物在溶液中分解的数据如下: 初始浓度 c0/mol﹒dm3 - 0.50 1.10 2.48 4280 885 174 半衰期 t1/2/s 则该化合物分解反应的级数为( )。

A. 零级 B. 一级 C. 二级 D. 三级

16、反应CO(g) + Cl2(g) COCl2(g) 实验测得其反应速率方程为dc(COCl2) / dt = k c(Cl2)n﹒c(CO)。当温度及CO浓度维持不变而使Cl2浓度增至原来的3倍时,反应速率加快到原来的5.2倍,则Cl2的分级数n为( )。

A. 1 B. 2 C. 3 D. 1.5

17、某放射性同位素的半衰期为5天,则经15天后所剩的同位素的物质的量是原来同位素的物质的量的( )。

A. 1/2 B. 1/3 C. 1/4 D. 1/8

18、某反应A→2B,其反应速率与反应物的浓度无关,则该反应的级数是( )。

A. 零级 B. 一级 C. 二级 D. 三级

19、在300K附近,温度增加10K,一般化学反应的速率( )。

A. 没变化 B. 约增加1倍 C. 减少一半 D. 约增加10倍 20、一物质的分解表明是一级反应,在60℃下,10min分解50%,其速率常数k是( )。

-1-1-1-1

A. 0.0693min B. 0.175min C. 0.0375min D. 0.853min

-121、一个假想反应A→B,其反应速率方程为?dcA/dt?kcA,如果k越大,那么完成反应

一半所需时间( )。

A. 越大 B. 越小 C. 不变 D. 不能判断

22、设反应2A→B为二级反应。如A的起始浓度为1mol﹒dm3,在开始反应1h之后减少了一半,那么在2h内,A的浓度将为( )mol﹒dm-3。

A. 0 B. 0.125 C. 0.333 D. 0.25

23、在一定温度和压力下进行的化学反应A + BY,E+为正反应的活化能,E_为逆反应的活化能,则( )。

A.E??E???rUm B.E??E???rUm C.E??E???rHm D.E??E???rHm 24、已知某复合反应的反应历程为A率dcB/dt是( )。

A. k1cA-k2cDcB B. k1cA-k-1cB-k2cDcB

C. k1cA-k-1cB+k2cDcB D. -k1cA+k-1cB+k2cDcB

25、在300K,鲜牛奶5小时后即变酸,但在275K的冰箱里可保存50小时,牛奶变酸反应的活化能是( )kJ﹒mol-1 。

A. 50.6 B. 63.2 C. 85.7 D. 100.8

14

k1k?1B;B+DZ,则B的浓度随时间的变化

15

26、HI生成反应的?Um(生成)< 0,而HI分解反应的?Um(分解) > 0,则HI分解反应的活化能( )。

A. E < ?Um(分解) B. E < ?Um(生成) C. E > ?Um(分解) D. E = ?Um(分解)

27、反应CH3COCH3(aq) + Br2(aq)→CH3COCH2Br(aq) + HBr(aq)对溴是零级反应,由此可推断出( )。

A. 在指定温度下该反应的速率不随时间而变 B. 最慢的反应步骤包括溴 C. 溴起催化剂的作用 D. 速率决定步骤不包括溴 28、已知某反应的级数为一级,则可确定该反应一定是( )。

A. 简单反应 B. 单分子反应 C. 复杂反应 D. 上述都有可能 29、反应 A ①???B???D②已知E1 > E2以下措施中哪一种不能改变获得B和D的比例 ( )。

A. 提高反应温度 B. 降低反应温度 C. 加入适当催化剂 D. 延长反应时间

30、氢和氧的反应发展为爆炸是因为( )。

A. 大量引发剂的引发 B. 直链传递的速度增加 C. 自由基被消除 D. 生成双自由基形成支链

31、某反应的等容反应的摩尔热力学能变?Um = 100 kJ﹒mol-1,则该反应的活化能( )。 A. 必定等于或小于100 kJ﹒mol-1 B. 必定等于或大于100 kJ﹒mol-1 C. 可以大于或小于100 kJ﹒mol-1 D. 只能小于100 kJ﹒mol-1 32、对行反应Ak1k?1B,当温度一定时由纯A开始,下列说法中哪一点是不对的( )。

A. 开始时A的反应消耗速率最快 B. 反应的净速率是正逆二向反应速率之差

C. k1/ k-1的值是恒定的 D. 达到平衡时正逆二向的反应速率常数相等 33、对连串反应A→B→C,下列说法正确的是( )。

A. B和C的浓度随时间一直上升 B. B和C的浓度随时间一直下降 C. A的浓度随时间上升,C的浓度随时间下降 D. 上述说法都不正确 34、在一个连串反应AYZ中,如果我们需要的是中间产物Y,那么为了得到产品的最高产率,我们应当( )。

A. 控制适当的反应时间 B. 控制适当的反应温度 C. 增加反应物A的浓度 35、某反应速率常数与各基元反应速率常数的关系为k=k2能

E a与各基元反应活化能的关系为( )。 A. Ea=E2+E1-E4 B. Ea=E2+(E1-E4)

,则该反应的表观活化

C. Ea=E2+(E1-2E4)1/2 D. Ea=E2+(E1-2E4)

36、25℃时,某反应由于选用了适当的催化剂使反应的活化能降低了8500J﹒mol-1,则反应速率约增加( )。

A. 30倍 B. 45倍 C. 60倍 D. 90倍

37、某一反应在一定条件下的平衡转化率为25.3%,当加入合适的催化剂后,反应速率提高10倍,其平衡转化率将( )。

A. >25.3% B. <25.3% C. =25.3% D. 不确定 38、催化剂能极大地改变反应速率,以下说法错误的是( )。

15

16

A. 催化剂改变了反应历程 B. 催化剂降低了反应活化能

C. 催化剂改变了反应的平衡,使转化率提高 D. 催化剂同时加快正向与逆向反应 二、填空题 1、化学反应速率作为强度性质,其普遍的定义式是? =??????????;若反应系统的体积恒定,则上式成为? =???????????。

2、有一反应mA→yY,其动力学方程为-dcA/dt =kAc,cA单位为mol﹒dm3,时间单位为

s,则(1)kA的单位为??????__?;(2)以dcY/dt表达的反应速率方程和题中给的反应速率方程关系为??_______??__??。

----

3、某反应速率常数k=1×105 mol﹒dm3﹒s1,反应物的起始浓度为0.1mol﹒dm3,该反应进行完全所需时间为??????????。

4、反应系统体积恒定时,反应速率?与?B的关系是___________。

5、已知反应2A+B=2C在某一瞬间?A=12.72mol﹒dm-3﹒h-1,则?B=_______,?C=________。

1?B在一恒容的容器中进行,p0为A的起始压力,pt为时间t时反6、气相基元反应2A??k应系统的总压,此反应速率方程dpt / dt=____________。

7、某一级反应反应物A在35min内反应掉30%,则其反应速率常数为?????,在5h内此反应反应物A反应掉??????% 。

8、测定反应级数常用的方法有三种:_______、_________和___________。 9、两种反应物浓度之比的对数对时间作图为一直线,则该反应为???级反应。

10、某化合物与水相作用时,该化合物初始浓度为1mol﹒dm3,1h后其浓度为0.8mol﹒dm-3-

,2h后其浓度为0.6mol?dm3,则此反应的反应级数为????,此反应的反应速率常数k=??????。

2

11、某反应A + 3B→2Y,其经验速率方程为-dcA/dt =kAcAcB。当cA,0/cB,0=1/3时,速率方程可简化为-dcA/dt =k’cA3,则k’=?????kA。

12、当温度由27℃升高到37℃时,某反应的反应速率常数增加一倍,则该反应的活化能Ea= 。

A?2Y,则dcY/ d t = ,-dcA/ d t = 。 13、对基元反应A??k14、正反应放热的对行反应的最适宜温度随转化率增大而______。

15、物质A有两种平行反应途径,分别分解为产物Y和Z,其反应速率常数分别为kY/ s-1=1×1015exp(?15 098 K/ T),kZ / s-1=1×1013exp(-10 065 K/ T),则产物A和B的生成速率相等时的温度T = ____ 。

16、在下列反应历程中(P是最终产物,Y是活性中间产物):A + BB; YY;YA + P 。如果k2>>k3,则生成P的反应速率方程dcP/dt = 。

EE12?B???C(产物)17、 反应A??。若活化能E1 > E3,_______温度有利于产物的生 E3

成;若活化能E1 < E3,_______温度有利于产物的生成。(选填升高或降低)

18、H2O2在KI作用下的催化分解按下列步骤进行:KI +H2O2→KIO +H2O (慢);KIO→KI +1/2O2 (快)。按选取控制步骤法处理,以H2O2消耗速率表示的反应速率方程为 。 19、两个活化能不同的化学反应,在相同的升温区间内升温时,具有活化能较高的反应,其反应速率增加的倍数比活化能较低的反应增加的倍数 。(选填大、小、或相等。)

16

17

20、已知反应 RCl+ OH→ROH + Cl,机理可能为:RCl

k1k?1R+Cl;R+OH

+-+- ROH 。则用平衡态近似法推导出 dc(ROH)/dt= ,用稳态近似法推导出dc(ROH)/dt = 。 21、平行反应 A k1???Y???Zk2 中,两个反应有相同的级数,且反应开始时Y、Z的浓度

均为零,则它们的反应速率常数之比k1/k2= 。若反应的活化能E1 > E2,则提高反

应温度对获得产物Y 。(选填有利或不利)

22、若某反应中间产物Y生成很慢,而一旦生成却很容易消耗掉,则可近似认为= 。

23、链反应一般由_______、_________和___________三个步骤组成。

24、在恒温下,加入催化剂能加快反应速率的原因是由于_______________,而升高温度能增加反应速率的原因是由于___________________。

--

25、某反应的速率常数为0.462 min1,反应物的初始浓度为0.1 mol﹒dm3,则其半衰期为??????????min。 26、复合反应ABk2k3Y,其dcB/dt= 。

??27、某分解反应的速率常数与温度的关系为:ln(kA/h)=-应所需的活化能Ea = ____ kJ ·mol。

28、若某反应的速率常数与各基元反应的速率常数的关系为-1

?????20.40,则此分解反T??,则表观活化能与各

基元反应的活化能的关系为 Ea= 。

三、判断题

1、反应级数不可能为负值。( ) 2、反应级数等于反应分子数。( ) 3、具有简单级数的反应是基元反应。( )×

4、不同反应若具有相同级数形式,一定具有相同的反应机理。( ) 5、反应分子数只能是正整数,一般不会大于3。( ) 6、质量作用定律仅适用于基元反应。( )

7、反应物和产物可写出化学反应方程式,但不能由配平的化学反应式直接写出反应级数和反应分子数。( )

8、对于反应2NO + Cl2→2NOCl,只有其速率方程为:υ=k{c(NO)}2 c(Cl2),该反应才有可能为基元反应。其他的任何形式,都表明该反应不是基元反应。( ) 9、反应速率常数kA与反应物A的浓度有关。( ) 10、对所有的化学反应,都可以指出它的反应级数。( ) 11、某反应,若其反应速率方程式为?A=kAccB,则当cB,0>>cA,0时,反应速率方程可约化为假二级反应。( )

12、若一个反应的速率表现为一级动力学反应,则必定是单分子反应。( )

13、对二级反应来说,反应物转化是同一个百分数时,若开始浓度愈低,则所需时间愈短。 14、催化剂能提高反应速率,但不能改变反应的平衡转化率。( )

17

18

15、某些化学反应的反应速率随温度升高而减小。( )

16、对于基元反应,反应速率常数总是随着温度的升高而增大。( ) 17、对同一反应,活化能一定,则反应的起始温度愈低,反应速率常数对温度的变化愈敏感。 18、若反应I的活化能小于反应II的,则相同温度下反应I的反应速率常数一定大于反应II的。( )

19、光的量子效率不可能大于1。( )

20、催化剂只能加快反应速率,而不能改变化学反应的平衡常数。( ) 21、反应级数不一定是简单的正整数。( )

22、若反应A+B→Y+Z的速率方程为υ=kcAcB,则该反应是二级反应,且肯定是双分子反应。( )

23、若反应A+B→Y+Z的速率方程为υ=kcA1.5cB0.5,则该反应为二级反应,且肯定不是双分子反应。( )

24、质量作用定律不能适用于非基元反应。( ) 25、零级反应的半衰期为t1/2 = cA,0 / (2kA)。( )

26、反应速率常数随温度变化的阿伦尼乌斯经验式可适用于所有化学反应。( ) 27、若反应A?Bk?k?( ) C正逆向均为二级反应,则平衡常数Kc一定等于k+ / k- 。

28、反应H2+I2→2HI,实验测定的反应速率方程式表明是二级反应,因此该反应一定是双分子反应。( ) 29、活化能数据在判断反应机理的另一作用是,总反应的表观活化能与各基元反应活化能之间关系是否符合反应机理所限定的关系。( ) 30、设反应2A

Y+Z,其正向反应速率方程为:-=kcA,则其逆向反应速率方程一定

为?= k’cYcZ 。( )

31、催化剂在反应前后其化学性质不变。( )

32、催化剂能提高反应速率,是因为除原来的反应途径外,催化剂的加入,开辟出另外一条活化能较低的反应新途径。( ) 四、计算题

-5 -1

1、反应SO2Cl2 (g)→SO2Cl2 (g) + Cl2 (g)为一级气相反应,320 ℃时k=2.2×10s。问在320 ℃加热90 min SO2Cl2的分解分数为若干?

2、某一级反应A→B的半衰期为10 min。求1 h后剩余A的分数。

3、某一级反应,反应进行10 min后,反应物反应掉30 %。问反应掉50 %需多少时间?

4、偶氮甲烷分解反应CH3NNCH3(g)→C2H6(g) + N2(g)为一级反应。287 ℃时,一密闭恒容容器中CH3NNCH3初始压力为21.332 kPa,1000 s后总压为22.732 kPa,求k及t1/2。

-3 -3-1-3

5、某一级反应A → 产物,初始速率为1×10mol·dm·min,1 h后速率为0.25×10

-3-1

mol·dm·min。求k,t1/2和初始浓度cA , 0。

18

19

238235238-10-1

6、现在的天然铀矿中U:U =139.0:1。已知U的蜕变反应的速率常数为1.520×10a,235-10-19238235

U的蜕变反应的速率常数为9.72×10a。问在20亿年(2×10a)前,U:U等于多少?(a是时间单位年的符号。)

4?3?2??7、溶液反应S2O8 + 2Mo(CN)8→2SO2 + 2Mo(CN)8的速率方程为 44?d[Mo(CN)8]2?4???k[S2O8][Mo(CN)8]

dt-3-3

20 ℃,反应开始时只有两反应物,其初始浓度依次为0.01 mol·dm,0.02 mol·dm,反

-34?应26 h后,测得[Mo(CN)8]=0.01562 mol·dm,求k。

8、某溶液中反应A+B→C,开始时反应物A与B的物质的量相等,没有产物C。1 h后A的转化率为75 %,假设对A为1级,对B为0级,问2 h后A尚有若干未反应?

9、某溶液中反应A+B→C,开始时反应物A与B的物质的量相等,没有产物C。1 h后A的转化率为75 %,假设对A、B皆为1级,问2 h后A尚有若干未反应?

10、反应C2H6 (g)→C2H4(g) + H2 (g)在开始阶段约为3/2级反应。910 K时速率常数为1.13

d[C2H6]3/2-1/2-1

dm·mol·s。若乙烷初始压力为13.332 kPa,求初始速率υ0 =?。

dt 11、双光气分解反应ClCOOCCl3 (g)→2COCl2 (g)为一级反应。将一定量双光气迅速引入一个280℃的容器中,751 s后测得系统压力为2.710 kPa;经很长时间反应完了后系统压力为4.008 kPa。305℃时重复实验,经320 s系统压力为2.838 kPa;反应完了后系统压力为3.554 kPa。求活化能。

12、在气相中,异丙烯基烯丙基醚 (A)异构化为烯丙基丙酮 (B)是一级反应。其速率常数k与热力学温度T的关系为

11 -1 -1

k = 5.4×10sexp(-122500 J·mol/RT )

150 ℃时,由101.325 kPa的A开始,到B的分压达到40.023 kPa,需多长时间?

19

20

-3 0.51.513、反应A + 2B→D的速率方程为?dcA/dt?kcAcB,cA , 0 = 0.1mol·dm,cB , 0 = 0.2mol·dm;300 K下反应20 s后cA = 0.01 mol·dm,问继续反应20 s后cA 等于多少?

14、298 K时,N2O5 (g) ═ N2O4 (g) + 1/2O2 (g),该分解反应的半衰期t1/2 = 5.7 h,此值与N2O5 (g)的起始浓度无关。试求:(1)该反应的速率常数;(2)N2O5 (g)转化掉90 %所需的时间。

15、某物质A分解反应为二级反应,当反应进行到A消耗了1/3时,所需时间为2 min,若继续反应掉同样这些量的A,应需多长时间?

16、298 K时,NaOH和CH3COOCH3皂化作用的速率常数k2与CH3COOC2H5皂化作用的

-3

-3

?的关系为k2?2.8k2?。试计算在相同的实验条件下,当有90 %的CH3COOCH3速率常数k2被分解时,CH3COOC2H5的分解分数(设碱与酯的浓度均相等)。

-13

17、碳的放射性同位素14C在自然界树木中的分布基本保持为总碳量的1.10×10%。某考

-14

古队在一山洞中发现一些古代木头燃烧的灰烬,经分析14C的含量为总碳量的9.87×10 %。已知14C的半衰期为5700 a,试计算这灰烬距今约有多少年?

18、某反应在300 K时进行,完成40 %需时24 min。如果保持其他条件不变,在340 K时进行,同样完成40 %,需时6.4 min,求该反应的实验活化能。

19、N2O (g)的热分解反应为2N2O (g) == 2N2 (g)+O2 (g),在一定温度下,反应的半衰期与初始压力成反比。在970 K时,N2O (g)的初始压力为39.2 kPa,测得半衰期为1529 s;在1030 K时,N2O (g)的初始压力为48.0 kPa,测得半衰期为212 s。计算:(1)两个温度下的速率常数;(2)反应的实验活化能。

20、物质A的分解反应为二级,当反应进行了2 min时A消耗了三分之一。若继续反应再消耗这些量的A,共需多长时间?

20

21

21、在673 K时,设反应NO2 (g) ═ NO (g) + 1O2 (g)可以进行完全,并设产物对反应速率

2无影响,经实验证明该反应是二级反应,速率方程可表示为?d[NO2]?k[NO2]2,速率常数k

dtk12886.7与反应温度T之间的关系为ln(1)该反应的指???20.27。试计算:?3?1?1(moldm)sT/K前因子A及实验活化能Ea;(2)若在673 K时,将NO2 (g)通入反应器,使其压力为26.66 kPa,发生上述反应,当反应器中的压力达到32.0 kPa时所需的时间(设气体为理想气体)。

22、某化合物的分解是一级反应,该反应活化能Ea = 14.43×104 J·mol-1,已知557 K时该反应速率常数k1 = 3.3×10-2 s-1,现在要控制此反应在10 min内转化率达到90 %,试问反应温度应控制在多少度?

-3 -3-3

23、某一级反应A→产物,初速率(dcA/dt)为1×10mol·dm,1小时后速率为0.25×10

-3-1

mol·dm·min。求速率常数k。

-1

24、溴乙烷分解反应是一级反应,该反应的活化能为229?3 kJ·mol。已知该反应在650 K时其半衰期为54 min,若要使反应在698 K时完成90 %,问需要多长时间?

25、某一级反应在35 min内反应物A反应了30 %。试计算反应速率常数,并问5 h反应了多少?

26、气相反应A

P + Y + Z反应速率常数kA与温度的关系为:ln(kA / min) = ?12030+

T/K-1

11.800,求:( 1 ) 该反应的活化能E a; ( 2 ) 在504 ℃把A充入等容真空容器内,初始压力为30 kPa,计算容器内总压力达到60 kPa时所需要的时间;(3)求504 ℃的半衰期。 27、反应CH3NNCH(→ C2H(+ N(为一级反应,287 ℃时,一密闭器中CH3NNCH33g)6g)2g)

(偶氮甲烷)原来的压力为21332 Pa,1000 S后总压力为22732 Pa,求k及t1/2。

21

22

28、气相反应4AY + 6Z的反应速率系常数kA与温度的关系为:

22850?1lnk(A/min)???22.00T/K

求:(1)该反应的活化能Ea;(2)在950 K向真空等容容器内充入A,初始压力为100 kPa, 计算反应器内压力达130 kPa需要反应的时间;(3)计算1000 K时Y的反应速率常数kY 。 29、纯BHF2被引入292 K恒容的容器中发生下列反应:6BHF2 (g) ─→ B2H6 (g) + 4BF3 (g),不论起始压力如何,发现1 h后,反应物分解8 %,求:(1) 反应级数; (2) 计算速率常数。

-1-1

30、65 ℃时,在气相中N2O5分解的速率常数为0.292 min,活化能为103.34 kJ·mol,求80 ℃时的k和半衰期t1/2 。

31、乙烯热分解反应C2H4C2H2 + H2为一级反应,在1073 K时反应经过10 h有转化

-1

率为50 %的乙烯分解,已知该反应的活化能为250.8 kJ?mol,若该反应在1573 K进行,分解转化率为50 %的乙烯需要多长时间?

32、已知某总反应的速率常数与组成此反应的基元反应速率常数k1, k2, k3 间的关系为

?k?---

k?k3?1?,又知各基元反应的活化能 E1=120 kJ-mol1,E2=96 kJ-mol1, E3=196 kJ-mol1,

?k2?试求总反应的表观活化能Ea。

33、某人工放射性元素放出?离子是一级反应,半衰期为15 min。试样有80%分解,需时多少?

34、蔗糖在稀硫酸溶液中按照下式进行水解: C12H22O11 + H2OC6H1206(葡萄糖) + C6H12O6(果糖)

当温度与酸的浓度一定时,反应速率与蔗糖的浓度成正比。今有一溶液,1 dm3中0.300 mol C12H22O11及0.1 mol HCl,在48℃时,20 min内有x(C12H22O11)=0.32的C12H22O11水解。 (1)计算反应速率常数;

(2)计算反应开始时(t =0)及20 min时的反应速率;

(3)问40 min后有多少蔗糖水解。

22

2

23

35、二级反应A + BY 在A,B初浓度相等时,经500 s后A有20%反应掉,试问需多长时间才能反应掉60%的A。

五、推导与证明题

1、具有下列机理的某气相反应的速率方程:Ak1B B?C??k2k?D?1B为活泼物质,运用稳态近似法证明此反应在高压下为一级,低压下为二级。

2、气相反应H2+Cl2→2HCl的机理为

Clk12?M???2Cl??M Cl??Hk22???HCl?H? H??Clk32???HCl?Cl?

2Cl??M??k4?Cl2?M

1/2试证: dcHCl?k?dt?2k2?1?k?cc1/24?HCl。 22

3、若反应3HNO+2→H2O + 2NO + H +NO?3的机理如下:

2HNOK12NO?NO2?H2O (快速平衡)

2NOK22N2O4 (快速平衡)

Nk3?2O4?H2O???HNO2?H??NO3 (慢) 试证:d[NO?][HNO432]dt?k[NO]2[H。 2O]

23

4、反应OCl+ I= OI+ Cl的可能机理如下: (1)OCl+ H2O

-- -

-

-

-

24

k1k?1kHOCl + OH 快速平衡(K?k1/k?1)

--

-

2?HOI + Cl 决速步 (2)HOCl + I??3(3)OH + HOI???H2O + OI 快速反应

试推导出反应的速率方程,并求表观活化能与各基元反应活化能之间的关系。

5、推导速率方程:某反应A2 + B2 2AB的反应机理为:

k1 B22AB 。 2B ; A2 +2B-

kk?1若应用平衡近似法,则可导出其速率方程式为:若应用稳定近似法,则导出其速率方程为:

6、反应 C2H6+ H2 C2H6

2CH4的反应机理如下: 2CH3· ;

= = k1?? CH4 + H· ; CH3·+ H2 ??1?? CH4 +CH3· 。 H·+ C2H6 ?k设第一个反应达到平衡,平衡常数为K;设H·处于稳定态,试推导CH4生成速率的动力学方程式。

?2H2O + O2 ; 7、过氧化氢在含有碘离子的中性溶液中分解的反应式为:2H2O2??1?H2O + IO? ; 其反应机理如下: H2O2 + I???I?k2?H2O +O2 + I? 。 IO?+H2O2??k设IO?处于稳定态,试推导H2O2消耗速率的动力学方程式。

?? CH3COCH2Br + H++ Br? 在溶液中进行,8、反应 CH3COCH3 + Br2 ?其反应机理如下:

?? CH3COCH2?+H2O ; CH3COCH3 +OH??k?1??? CH3COCH3 +OH? ; CH3COCH3+HO

k1??

2??CH3COCH2Br +Br? 。 CH3COCH2?+Br2 ?k 24

设CH3COCH2?处于稳定态,试推导出以?

9、反应 2NO(g) + O2(g)== 2NO2(g) 的反应机理为:

1? 2NO??N2O2 ;

k?1k25

dc(CH3COCH2Br)dt表示的总反应动力学方程式。

N2O2????2NO ;

??2NO2 。 O2 +N2O2?k2试分别用平衡态处理法与稳定态处理法建立以

dc(NO2)表示的总反应动力学方程式。 dt

10、反应 2NO + O2?2NO2 的反应机理为及各基元反应的活化能为:

1?N2O2 ; E1=82 kJ-mol 2NO??k-1

?1?2NO ; E-1= 205 kJ-mol N2O2??k-1

2?2NO2 ; E2 =82 kJ-mol1 N2O2 +O2??k-

设前两个基元反应达平衡,试用平衡态处理法建立以式,并求表观活化能。

11、环氧乙烷热分解反应的反应机理如下:

1?C2H3O + H·; C2H4O??dc(NO2)表示的总反应动力学方程dtk

2? CH3·+CO ; C2H3O ??k3? C2H3O+ CH4 ; C2H4O + CH3 ·??k

4? P (稳定产物) 。 C2H3O + CH3· ??k 25

26

设C2H3O和CH3·处于稳定态,试建立以?dc(C2H4O)dt表示的总反应动力学方程式。

12、N2O5气相分解反应 N2O5?2NO2 + 1/2O2 的反应机理如下:

N2O5??k1?NO2 + NO3 ; NO2 + NO3??k?1?N2O5·; NO2 + NO3??k2?NO2 + O2 + NO ; NO + NO3??k3?NO2 。

设NO3和NO处于稳定态,试建立以?dc(N2O5)dt表示的总反应动力学方程式 。 13、反应 A2 + B2???2AB的反应机理为: B2 ??k1?2B ; 2B ??k?1?B2 ; A2 + 2B??k2?2AB 。 试分别用平衡态处理法与稳定态处理法导出以dcABdt表示的总反应动力学方程式。

14、气相反应 A + C???Y 的反应机理如下: A??k1?B; 26

27

?1?A ; B??k2?Y 。 B + C??kB是中间产物,设达到稳定态时

dcB?0,试建立总反应的动力学方程式,并证明该反应在dt高压下是一级反应,在低压下是二级反应。

27

28

(三) 界面现象

一、选择题

1.在等温等压下影响物质的表面吉布斯函数的因素 ( )

A.表面积A. B.表面张力? C.表面积A.和表面张力? D.没有确定的函数关系

2.由两种不互溶的纯液体A和B相互接触形成两液相时,下面说法中最符合实际情况的是( )

A.界面是一个界限分明的几何平面; B.界面层有几个分子层的厚度,在界面层内,A和B两种物质的浓度沿垂直于界面方向连续递变;

C.界面层的厚度可达几个分子层,在界面层中,A和B两种物质的浓度处处都是均匀的。 3.

微小颗粒物质的熔点Tf'与同组成大块物质的熔点Tf 的关系是 ( )

A.Tf' ? Tf B.Tf' = Tf C.Tf' ? Tf D.不能确定

4.在一般情况下不考虑表面的存在对系统性质的影响是因为 ( )

A.表面状态复杂 B.表面不重要

C.表面分子数比内部分子少的多,表面效应不明显 D.表面分子与内部分子状态一样 5. 在水平放置的玻璃毛细管中注入少许汞(汞不润湿玻璃),在毛细管中水平汞柱的两端呈凸液面,当在右端汞凸面处加热,毛细管中的汞向何端移动 ( )

A.向左移动 B.向右移动 C.不动 D.难以确定 6.某i物质在溶液表面的吸附达到平衡时,则i 物质在表面的化学势?(表)与溶液内部 i 物i

质的化学势 ?i(内) 的关系是 ( ) A.?i(表) ? ?i(内) B.?i(表) ? ?i(内) C.?i(表) = ?i(内) D.难以确定 7.在一支水平放置的洁净的玻璃毛细管中有一可自由移动的水柱,今在水柱右端微微加热,则毛细管内的水柱将 ( ) A.向右移动 B.向左移动 C. 不移动 8.在水平放置的玻璃毛细管中注入少许水(水润湿玻璃),在毛细管中水平水柱的两端呈凹液面,当在右端水凹面处加热,毛细管中的水向何端移动 ( )

A.向左移动 B.向右移动 C.不动 D.难以确定 9.今有一球形肥皂泡,半径为r,肥皂水溶液的表面张力为?,则肥皂泡内附加压力是( )

2??4? B.?p? C.?p? rr2r10.在等温等压下,同一种物质的粗颗粒的溶解度C1 和微细颗粒的溶解度C2间的关系为( )

A.C1 ? C2 B.C1 = C2 C.C1 ? C2 D.不能确定 A.?p?

28

29

11.

温度与表面张力的关系是 ( )

A.温度升高表面张力降低 B.温度升高表面张力增加; C.温度对表面张力没有影响 D.不能确定

12.下列各式中,不属于纯液体表面张力的定义式的是 ( )

??G?????A?T,p??H?????A?T,p??F?????A?T,VA. B. C.

13.附加压力产生的原因是 ( )

A.由于存在表面 B.由于在表面上存在表面张力?

C.由于表面张力? 的存在,在弯曲表面两边压力不同 D.难于确定

14.在等温下,同组成的两个大小不同的液球的饱和蒸气压p1(大球) 和p2(小球)存在( )

A. p1 ? p2 B. p1 = p2 C. p1 < p2 D.不能确定

15.等温等压条件下的润湿过程是( )。

A.表面吉布斯自由能降低的过程 B. 表面吉布斯自由能增加的过程 C.表面吉布斯自由能不变的过程 D.表面积缩小的过程

16. 若某液体能在某固体表面铺展,则铺展系数?一定 ( )

A.(1)? 0 B. ? 0 C.= 0。

17.接触角是指 ( ) A. g/l界面经过液体至l/s界面间的夹角 B. l/g界面经过气相至g/s界面间的夹角 C. g/s界面经过固相至s/l界面间的夹角

D.l/g界面经过气相和固相至s/l界面间的夹角;

18.质量表面Am是指 ( ) A. 一个颗粒的表面积 B.单位质量固体物质的表面积

C.一摩尔固体物质的表面积 D.固体物质所有的表面积与单位面积之比

19.高分散度固体表面吸附气体后,可使固体表面的吉布斯函数 ( )

A. 降低 B. 增加 C.不改变

20.化学吸附的吸附力是 ( )

A. 化学键力 B. 范德华力 C. 库仑力

21.液体表面分子所受合力的方向总是:( ),液体表面张力的方向总是( ) A.沿液体表面的法线方向,指向液体内部 B.沿液体表面的法线方向,指向气相 C. 沿液体的切线方向 D.无确定的方向。 22.常温下非极性有机液体的表面张力? (有)与水的表面张力? (水)的关系存在 ( )

A.?? (有) = ? (水) B.?? (有) ? ? (水) C.?? (有) ?? (水) D.不能确定 23.若某液体在毛细管内呈凹液面,则该液体在该毛细管中将 ( ) A.沿毛细管上升 B.沿毛细管下降 C.不上升也不下降

二.填空题

1.表面活性剂之所以具有表面活性,是由于其具有?????????基团,极易在水的表面产生定向排列,因而明显降低水的???????????。衡量表面活性剂的重要指标是???????????,其值越?????????,活性越高。

-1

2.20 ℃时水的表面张力为72.75×10 -3 N·m ,在该温度下使水的表面积增大4 C.m 2 ,则此过程的 ?G = ?????????????。

29

3.描述任意曲面附加压力的公式是???????????????。

4.发生毛细管凝结时,液体在毛细管壁的接触角必???????90°(选填 ?,=,? )。

30

5.朗缪尔吸附等温式的形式为 。朗缪尔公式的适用条件仅限于?????????????吸附。

6.朗缪尔等温吸附理论的基本假设为:A.??????;B.???????;C.??????;D.?????。 7.吸附等量线的主要用途是求???????????????。 8. 过热液体的存在可用??????????公式解释。

bp9.朗缪尔吸附等温式Γ?Γ?的直线形式是????????????,或??????????????。

1?bp10.一个球形液滴在等温下与蒸气成平衡时,液相的压力???????气相的压力,液相的化学势??????????气相的化学势。(选填 ? ,=,? )

11.由于表面效应的存在,所以新相????????????生成。

12.微小颗粒物质的化学势比大块物质的化学势要??????????。

13.铺展系数? 与? (气/液),? (气/固),? (液/固)的关系是?=???????????????;若液体在固体表面上发生铺展,则?????????0。(选填 ?,=,? )

14.微小晶体的饱和蒸气压?????????同温度下大晶体的饱和蒸气压;微小晶体的熔点????????????大晶体的熔点。

15.过饱和蒸气的存在可用?????????公式解释,毛细管凝结现象可用?????????公式解释。(选填拉普拉斯、开尔文、朗缪尔)

16.微小颗粒物质的蒸气压比大块物质的蒸气压要??????????。 17.过冷液体的存在可用??????????公式解释。

18.微小颗粒物质的溶解度比大块物质的溶解度要???????。微小颗粒物质的熔点比大块物质的熔点要???????。

19. 物理吸附的吸附力是?????????,吸附分子层是??????????????。

20.对于气-液两相平衡系统,设pg为气相承受的压力,p1为液相承受的压力,则对于液体中的气泡,有pg????????p1,而对于蒸气中的液体有pg?????p1(选填 ? ,?,? 号)。 21.在相同环境条件,相同溶剂中,溶解度越????????的溶质,越?????????被吸附剂所吸附。

22.杨(Young)方程的形式为????,它适用于铺展系数????0的情况。(选填 ?,=,? ) 23.溶入水中能显著降低水的表面张力的物质通常称为???????????物质。 24.写出四种亚稳状态:??????、??????、??????????、????????。 25.吸附可分为????????????吸附和????????????吸附。 26.高度分散的小液滴的饱和蒸气压p与温度T的关系如图所示,r 为液滴的半径,将 r 从大到小顺序排列则为???????????。

27.临界状态下,由于???????????,所以液体的表面张力???????????。

28.吉布斯吸附等温式的形式是????????????,当 ?2 ?0时,表明是??????????吸附。

29.微小颗粒物质的化学反应活性???????????。

图 小液滴蒸气压p与温度T的关系

30.吸附曲线可分为吸附等温线、吸附等压线和吸附?????????三类,最常用的是吸附????????线。

31.表面张力随温度升高而??????????。(选填增大、不变、减小),当液体到临界温度时,表面张力等于???????????。

30

31

三.判断题

1.表面张力在数值上等于等温等压条件下系统增加单位表面积时环境对系统所做的可逆非体积功。 ( ) 2.弯曲液面所产生的附加压力方向总是指向曲面的曲心。 ( ) 3.吉布斯提出的模型中,表面相是无厚度、无体积的,但有面积、物质的量及热力学能、熵等。( )

2? 可知,当?p = 0 时,则 ? = 0 。 ( ) r5.弯曲液面的饱和蒸气压总大于同温度下平液面的蒸气压。 ( ) 6. 在吉布斯模型中,选择表面相的位置使溶剂的表面过剩物质的量n1(?),则溶质的表面过剩物质的量ni(?)可以大于零.等于零或小于零。 ( ) 7.垂直插入汞槽中一支干净的玻璃毛细管,当加热使汞的温度升高时,毛细管中汞柱会上升。 8.某水溶液发生正吸附后,在干净的毛细管中的上升高度比纯水在毛细管中的上升高度低。 9.无机盐在水溶液界面上发生的是正吸附。 ( ) 10.垂直插入水槽中一支干净的玻璃毛细管,当在管中上升平衡液面处加热时,水柱会下降。 11.NaCl水溶液的表面张力小于纯水的表面张力。 ( ) 12.表面过剩物质的量为负值,所以吸附达平衡后,必然引起液体表面张力降低。 ( ) 13.C2H5OH水溶液的表面张力大于纯水的表面张力。 ( ) 14.纯水、盐水、皂液相比,其表面张力的排列顺序是:? (盐水)?? (纯水)?? (皂液)。 15.临界胶束浓度(CMC)越大的表面活性剂,其活性越高。 ( ) 16.水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面,因附加压力 ?p ? 0,所以表面张力?? 0 。( ) 17.封闭在容器内的大.小液滴若干个,在等温下达平衡时,其个数不变,大小趋于一致。( ) 18.由两种不互溶的液体A和液体B构成的双液系界面层中,A和B的浓度在垂直于界面方向上是连续递变的。 ( ) 四 计算题

1.纯水和干净的玻璃接触角? =0°,计算20 ℃时水在直径为10 ?m的毛细管中上升的高度。已知20℃纯水的? = 72.75×10 -3 N·m -1,? = 998.2 kg ·m -3,重力加速度g = 9.81 m·s -2。 4.由拉普拉斯公式?p?2.20℃时,汞的表面张力为483×10-3 N·m-1,体积质量(密度)为13.55×103 kg·m -3。把内直径为 10 -3 m的玻璃管垂直插入汞中,管内汞液面会降低多少?已知汞与玻璃的接触角为 180°,重力加速度g = 9.81 m ·s -2。

3.25℃及101.325 kPa下,将内直径为d =1×10- 6 m的毛细管插入水中,请计算刚好抑制住毛细管液面上升的外压力为多大?25℃水的表面张力? = 71.97×10 - 3 N·m -1 。

4.20℃时水的饱和蒸气压为2 338 Pa,试求半径为1×10-8 m的水滴的饱和蒸气压。已知20℃时水的表面张力为72.75×10-3 N·m- 1 ,体积质量(密度)为0.9982 g·cm- 3 ,水的摩尔质量为 18.02 g·mol-1 。

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5.25 ℃半径为1 ?m的水滴与蒸气达到平衡,试求水滴的内外压力差及水滴的饱和蒸气压。已知25 ℃时水的表面张力为71.97×10-3 N·m-1 ,体积质量(密度)为0.9971 g·cm-3 ,蒸气压为 3.168 kPa,摩尔质量为18.02 g·mol-1。

6.25 ℃时乙醇水溶液的表面张力?随乙醇浓度c的变化关系为:

? / 10 -3 N·m -1 = 72 -0.5(c / c)+ 0.2 (c / c)2 (1)

试分别计算乙醇浓度为0.1 mol·dm -3 和0.5 mol·dm -3时,乙醇的表面吸附量(c=1.0 mol·dm -3)

7.已知20 ℃时水的表面张力为0.0728 N·m -1,汞的表面张力为0.483 N·m -1 , 汞与水间的界面张力为0.375 N·m -1,试判断水能否在汞的表面上铺展开来。

8.已知20℃时酒精的表面张力为 0.0220 N·m -1, 汞的表面张力为0.4716 N·m -1 , 汞与酒精间的界面张力为0.3643 N·m -1,试问酒精能否在汞面上铺展。

9.200 ℃时测定O2 在某催化剂上的吸附作用,当平衡压力为 0.1 MPa及1 MPa 时,1 g催化剂吸附O2的量分别为2.5 cm 3及 4.2 cm 3 (STP) 设吸附作用服从朗缪尔公式,计算当O2 的吸附量为饱和吸附量的一半时,平衡压力为多少。

10.用活性炭吸附CHCl3时,0 ℃时的最大吸附量为93.8 dm 3·kg -1 已知该温度下CHCl3 的分压力为1.34 ×10 4 Pa时的平衡吸附量为 82.5 dm 3·kg -1 ,试计算: (1)朗缪尔吸附等温式中的常数b ;

(2)CHCl3分压力为 6.67 ×10 3 Pa 时的平衡吸附量。

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(四)胶体化学

一.选择题

1.溶胶和大分子溶液 ( )

A.都是单相多组分系统 B.都是多相多组分系统

C.大分子溶液是单相多组分系统,溶胶是多相多组分系统 D.大分子溶液是多相多组分系统,溶液是单相多组分系统。

2.胶体系统分散质的粒子尺寸为 ( ) A.? 1?m B.? 1nm C.1 nm~1 ?m

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3.用0.08 mol·dm 的KI和0.1 mol·dm 的AgNO3溶液以等体积混合做成的水溶胶,电解质CaCl2 ,Na2SO4,MgSO4对它的聚沉能力为 ( ) A.Na2SO4 ? CaCl2 ? MgSO4 B.MgSO4 ? Na2SO4 ? CaCl2 C.Na2SO4 ? MgSO4? CaCl2 4.下列分散系统中丁铎尔效应最强的是( ),其次是( )

A.空气 B.蔗糖水溶液 C.大分子溶液 D.硅胶溶胶 5.分散相粒子所受的作用力大致分为两种,一是()作用产生( );另一个是( )作用产生( )。 A重力场 B磁场 C粒子带电 D布朗运动 E丁铎尔现象 F沉降 G扩散 6.电解质使溶胶发生聚沉时,起作用的是与胶体粒子带电符号相( )的离子。离子的价数越高,其聚沉能力越( ),其聚沉值越( );离子价数相同时,对于正离子离子半径越小,其聚沉值越( ),负离子的情形与正离子相( )。

A.同 B.反 C .小 D .大

7.将2滴K2[Fe(CN)4]水溶液滴入过量的CuCl2水溶液中形成亚铁氰化铜正溶胶,下列三种电解质聚沉值最大的是 ( )

A. KBr B.K2SO4 C.K4[Fe(CN)6] 8.通常所说胶体带正电或负电是指(??????????????????)而言。

A.胶核 B.胶粒 C.胶团

9.在等电点上,两性电解质(如蛋白质.血浆.血清等)和溶胶在电场中 ( )

A.不移动 B.移向正极 C.移向负极

10.向碘化银正溶胶中滴加过量的KI溶液,则所生成的新溶胶在外加直流电场中的移动方向为

( )

A.向正极移动 B.向负极移动 C.不移动。

11.将12cm3 0.02mol·dm-3的NaCl溶液和100C.m3 0.005mol·dm-3的AgNO3溶液混合以制备AgCl溶胶,胶粒所带电荷的符号为( )

A.正 B.负 C.不带电 12.(本题4分)

电渗的逆过程是(?????????????????),沉降电势现象的逆过程是(???????????)

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A.电泳 B.电动 C.流动电势 D.动电电势

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二.填空题

1.粒子的质量愈大,沉降平衡的体积粒子数随高度的降低愈????????????。 2.制备憎液胶体一般有两种方法:???????????法和???????????法。 3.溶胶的动力性质包括:????????.????????.?????????。

4.使溶胶完全聚沉所需??????????电解质的量,称为电解质对溶胶的??????????。

5.胶体粒子受到重力而下降,这称为???????????。其速率公式可用??????????????表示。 6.溶液(憎液胶体)的主要特征是:???????;热力学????????;大分子溶液(亲液溶液)的主要特征是????????????;热力学 。

7.溶胶稳定的三个重要原因是?????????;????????????;?????????????。 8.写出由AgNO3和KI作用制得的AgI正溶胶的胶团结构?????????????。

9.胶体粒子在电场中的运动现象称为??????????????。胶体粒子不动,而分散介质在电场中的运动现象称为?????????????????????。

10.在外电场下,胶体粒子的定向移动称为???????????????。

11.溶胶的电学性质有:由于外加电场作用而产生的????????????及???????????;由于在外加压力或自身重力作用下流动或沉降而产生的??????????和?????????????。

12.使溶胶完全聚沉所需??????????电解质的量,称为电解质对溶胶的??????????。 13.胶体分散系统的粒子尺寸为???????之间 , 属于胶体分散系统的有(1)??????????????;(2)??????????????;(3)??????????????。

14.胶体系统丁铎尔效应的实质是??????????????????,产生的条件是??????????????????。 15.氢氧化铁溶胶显红色。由于胶体粒子吸附正电荷,当把直流电源的两极插入该溶胶时,在??????极附近颜色逐渐变深,这是??????现象的结果。

16.影响胶粒电泳速率的主要因素是??????????????、?????????????和______________。 17.写出由FeCl3水解制得的Fe(OH)3溶胶的胶团结构(已知稳定剂为FeCl3):???????????。

三.判断题

1.由瑞利公式可知,入射光的波长愈短,散射愈弱。 ( ) 2.大大过量电解质的存在对溶胶起稳定作用,少量电解质的存在对溶胶起破坏作用。( ) 3.亲液溶胶的丁铎尔效应比憎液溶胶强。 ( ) 4.胶体是热力学上的稳定系统。 ( ) 5.新生成的Fe(OH)3沉淀中加入少量稀FeCl3溶液,沉淀会溶解。再加入一定量的硫酸盐溶

液则又会析出沉淀。 ( ) 6.电解质对溶胶的聚沉值与反离子价数的六次方成正比。 ( ) 7.电解质对溶胶的聚沉值的定义与聚沉能力的定义是等价的。 ( ) 8.胶体粒子的扩散过程和布朗运动本质上都是由粒子的热运动而发生的宏观上的定向迁移现象。 ( ) 9.有无丁铎尔效应是溶胶和分子分散系统的主要区别之一。 ( ) 10.同号离子对溶胶的聚沉起主要作用。 ( )

11.长时间渗析,有利于溶胶的净化与稳定。 ( )胶体粒子的扩散过程和布朗运动本质上都是由粒子的热运动而发生的宏观上的定向迁移现象。 ( ) 12.由瑞利公式可知,分散介质与分散相之间折射率相差愈大,则散射作用愈显著。 ( )

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13.在溶胶中加入电解质对电泳没有影响。 ( ) 14.在外加直流电场中,AgI正溶胶的胶粒向负电极移动,而其扩散层向正电极移动。 ( ) 15.溶胶粒子因带有相同符号的电荷而相互排斥,因而在一定时间内能稳定存在。 ( ) 16.在溶胶中加入高分子化合物,可对溶胶起保护作用,也可能使溶胶发生聚沉。 ( )

17.搅拌一杯水,有气泡浮起,所以纯液体能形成稳定的泡沫。 ( ) 18.溶胶是亲液胶体,而大分子溶液是憎液胶体。 ( )

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