《物理化学》学习辅导材料之二
《物理化学（下）》复习思考题
《物理化学》备课组
编者的话：为了更好地帮助同学复习巩固所学的基本概念、基本理论和基本知识，我们选编了一些“复习思考题”供同学们选作，请同学们发现问题后及时向我们提出来，对于不够完善之处今后将逐步完善，对于错误之处将予以修正。
电解质溶液
一、判断题
（ ）1. 设ZnCl2水溶液的质量摩尔浓度为b,离子平均活度因子为??，则其离子平均活度 a??34??bb? 。
-1
（ ）2. 298 K时，相同浓度（均为0.01 mol·kg）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。
（ ）3. 0.005 mol·kg的BaCl2水溶液，其离子强度I = 0.03 mol·kg。 （ ）4. AlCl3水溶液的质量摩尔浓度若为b，则其离子强度I等于6b。 （ ）5. 对于一切强电解质溶液－ln???CzzI正负离子。
（ ）7. 电解质溶液可以不偏离理想稀溶液所遵从的热力学规律。 （ ）8. 离子迁移数t+ + t-＜1。
（ ）9. 离子独立运动定律只适用于无限稀薄的强电解质溶液。
（ ）10. 无限稀薄时，HCl、KCl和NaCl三种溶液在相同温度、相同浓度、相同单位电场强度下，三种溶液中的Cl-迁移数相同。
（ ）11. 在一定的温度和较小的浓度情况下，增大弱电解溶液的浓度，则该弱电解质的电导率增加，摩尔电导率减小。
（ ）12. 用Λm对c 作图外推的方法，可以求得HAc的无限稀薄摩尔电导率。 （ ）13. 在一定温度下稀释电解质溶液，摩尔电导率增大，而电导率的变化不一定增大。（ ）14. 恒温下，电解质溶液的浓度增大时，其电导率增大，摩尔电导率减小。 （ ）15. 以?m对c作图，用外推法可以求得弱电解质的无限稀释摩尔电导率。 （ ）16. 离子独立运动定律既可应用于无限稀释的强电解质溶液，又可应用于无限稀释的弱电解质溶液。
（ ）17. 电解质溶液中的离子平均活度系数 （ ）18. 离子迁移数t+ + t- ＞1。
1 / 25
??1/2?1?1
均能使用。
（ ）6. 电解质溶液与非电解质溶液的重要区别是电解质溶液中含有由电解质离解成的
＜ 1。
（ ）19. 表示电解质溶液的摩尔电导率可以用两种方法，一是以1mol元电荷为基本单元，另一种是以1mol电解质的量为基本单元，其值是一样的。
（ ）20. 虽然电导率κ = Kcell /R ，但是电导率κ与电导池常数Kcell无关。
?（ ）21. 因为难溶盐的溶解度很小，可以近似认为难溶盐饱和溶液的?m??m。
（ ）22. 某电解质处于离子强度相同的不同溶液中，该电解质在各溶液中的浓度不一样，但是离子的平均活度系数相同。
（ ）23. 因为离子的平均质量摩尔浓度m?与平均活度系数??有相似的定义式，所以我们可以认为mB=m?。
?二、填空题
1. 等体积的0.05 mol·kg?1的LaCl3水溶液及0.05 mol·kg?1的NaCl水溶液混合后，溶液的离子强度I=??????????。
2. 电解质的离子强度定义为I=??????，1 mol·kg?1的CaCl2水溶液的 I =????? mol·kg?1。 3. 中心离子的电荷数 离子氛的电荷数。
4. 相同温度、相同浓度的NaCl，MgCl2，MgSO4的稀水溶液，其离子平均活度因子的大小是：?±（NaCl）??????±（MgCl2）??????±（MgSO4）（选填“＜”，“＝”，“＞”）。
5. 25℃时，1 mol·kg?1的BaCl2水溶液的?±=0.399，则a± =????。
6. K2SO4水溶液质量摩尔浓度b=0.01 mol·kg?1，?±=0.71，则a±=????????????。 7. 在稀溶液范围内，由于质点间的作用力性质不同，同浓度的非电解质溶液的活度_____ 电解质溶液中溶质的活度（选填“大于” ，“小于”，“等于”）。
8. 25℃时，AgCl饱和水溶液的电导率为3?41?10?4S·m?1，所用水的电导率为1?60?10?4 S·m?1。则AgCl的电导率为 。
9. 当等体积的0.4mol·kg-1的NaCl水溶液与0.3 mol·kg-1的BaCl2水溶液混合，混合溶液的离子强度I= 。
10. 浓度为m的Al2(SO4)3溶液中正、负离子的活度系数分别为 ??和 ??，则：离子平均活度系数 ??= ，离子平均质量摩尔浓度 m?= ，离子平均活度 a?= 。
11. 已知?m（H+）=349.82×10-4S · m2· mol-1，?m（Ac-） = 40.9×10 -4 S · m2· mol-1，而
??实验测得某醋酸溶液的 ?m（HAc）=5.85×10-4 S · m2· mol-1，此溶液中醋酸的电离度α = 。
12. 0.1 mol · kg-1的LaCl3溶液的离子强度I = 。
13. 在温度一定和浓度比较小时，增大弱电解质溶液的浓度，则该弱电解质的电导率κ ，摩尔电导率 ?m 。（增大、减小、不变）
14. 在298K无限稀释的水溶液中， 是阴离子中离子摩尔电导率最大的。 15. 恒温下，某电解质溶液的浓度由0.2 mol · dm减小为0.05 mol · dm，则 ?m 。 16. 电导率κ = Kcell /R ，电导率κ与电导池常数Kcell的关系为 。（正比、反比、无关）
17. 在电解质溶液中独立运动的粒子是 。
18. 电导滴定不需要 ，所以对于颜色较深或有混浊的溶液很有用。
-3
-3
2 / 25
?19. ?m和 ?m数值的大小差别是因为弱电解质部分电离与全部电离产生的 不
同造成的。
三、选择题
1. 电解质分为强电解质和弱电解质，在于（ ），
（A）电解质为离子晶体和非离子晶体 （B）全解离和非全解离 （C）溶剂为水和非水 （D）离子间作用强和弱
2. 若下列电解质溶液溶质B的质量摩尔浓度都为0.01mol·kg，则离子平均活度因子最小的是（ ）。
（A）ZnSO4 （B）CaCl2 （C）KCl （D）MgCl2
3. 质量摩尔浓度为b，离子平均活度因子(系数)为??的MgSO4溶液的活度aB为：（ ）。
（A）???b/b23?-1
?2 （B）2???b/b2???2
-1
（C） 4???b/b??3 （D）8???b/b4?44. 在25℃时，0.002 mol·kg的CaCl2溶液的离子平均活度因子(系数)为（?±）kg1与0.002 mol·的CaSO4溶液的离子平均活度因子为（?±）2的关系是（ ）。
（A）（?±）1>（?±）2 （B）（?±）1 < （?±）2
（C）（?±）11=（?±）2 （D）（?±）1与（?±）2无法比较 5. 0.001 mol·kgK3[Fe(CN)6]水溶液的离子强度为（单位：mol·kg）（ ）。 （A）6.0×10-3 （B）5.0×10-3 （C）4.5×10-3 （D）3.0×10-3 6. 若电解质的离子平均活度因子?? <1 ，主要原因是（ ）。
（A）正负离子间的作用力大 （B）溶质与溶剂间的作用力大 （C）离子的溶剂化作用力大 （D）溶剂分子间的作用力大 7. 若电解质的离子平均活度因子??>1 ，主要原因是（ ）。
（A）正负离子间的作用力大 （B）溶质与溶剂间的作用力大 （C）离子的溶剂化作用力大 （D）溶剂分子间的作用力大 8.下列电解质离子平均活度因子最大的是（ ）。
（A）0.01mol·kg-1KCl （B） 0.01mol·kg-1CaCl2 （C） 0.01mol·kg-1LaCl3 （D） 0.001mol·kg-1KCl
-1
-1
-1
9.电解质B在溶液中的离子平均活度因子为??，对于??大小的下列判断那个正确（ ）。 （A）??≤1 （B）??≥1 （C）（A）、（B）都有可能 （D）??恒小于1 10. 电解质溶液的离子强度与其浓度的关系为（ ）。
（A）浓度增大，离子强度增大 （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 11. 关于离子平均活度因子??与电解质溶液溶质的质量摩尔浓度间的关系，下列讲法中正确的是（ ）。
（A）b增大，?±增大 （B）b增大，?±减小
（C）先b增大，?±增大， 后 b增大，?±减小
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（D）先b增大，?±减小， 后 b增大，?±增大
12. 在稀溶液范围内，离子平均活度因子与电解质溶液的离子强度的关系，正确的论述是（ ）。
（A）离子强度增大，平均活度因子增大 （B）离子强度增大，平均活度因子减小 （C）离子强度不影响平均活度因子的数值 （D）随离子强度变化，平均活度因子变化无规律
13. 无限稀薄的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 14. 通常，应用摩尔电导率这一概念时，就MgCl2溶液而言，正确的表述是（ ）。 （A）Λm?MgCl2??2Λ1m??MgCl? （B）2Λ?12? m?MgCl2??Λm?MgCl??2??22? ?（C）Λ?1m?MgCl2??ΛMgCl? （D）Λ1?1?m??22? ?m?MgCl2??2Λm?2MgCl?2?
?15. 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）无限稀薄的强或弱电解质溶液 （D）无限稀薄的电解质溶液 16.在25℃无限稀薄的水溶液中，离子摩尔电导率最大的是（ ）。 （A）La3+ （B）Mg2+ （C）NH+4 (D) H+
17. CaCl2的无限稀薄摩尔电导率与其离子的无限稀薄摩尔电导率的关系为（ ）。
（A）Λ??m?CaCl2??Λ?m?Ca2? ? Λ??Cl-m?
（B）Λ??2?-m?CaCl12??2Λm?Ca? ? Λ?m?Cl?
（C）Λ??2?m?CaCl2??Λm?Ca? ? 2Λ?m?Cl-?
（D）Λ?Λ??1m?CaCl2??m?a2??Λ?2C? ? ?-m?Cl?
?18. 关于电导率，下列讲法中正确的是（ ）。
（A）电解质溶液的电导率是两极板为单位面积，其距离为单位长度时溶液的电导 （B）电解质溶液的电导率是单位浓度的电解质的电导 （C）电解质溶液的电导率相当于摩尔电导率的倒数 （D）电解质溶液的电导率相当于电解质溶液的电阻的倒数 19. 电解质溶液的电导率随浓度变化的规律为（ ）。
（A）随浓度增大而单调地增大 （B）随浓度增大而单调地增大 （C）随浓度增大而先增大后减小 （D）随浓度增大而先减小后增大 20. 298K无限稀的水溶液中，离子的摩尔电导率最大的是（ ）。
4 / 25
（A）Fe3+ （B）Mg2+ （C）NH+ （D）H 421. 描述电极上通过的电量与已发生电极反应的物质的量之间的关系的是（ ）。
（A）Ohm定律 （B）离子独立运动定律 （C）Faraday定律 （D）Nernst定律 22. 质量摩尔浓度为m的CuSO4水溶液，其离子平均活度 a?与离子平均活度系数 ??及m之间的关系为（ ）。
（A）a?????m （B）a??41/4???m （C）a??4???m （D）a??21/4???m （A）弱电解质 （B）强电解质 （C）任意电解质 （D）无限稀的电解质溶液 24. 下列溶液摩尔电导率最小的是（ ）。
（A）1 mol·dmKCl水溶液 （B）0.001 mol·dmHCl水溶液 （C）0.001 mol·dmKOH溶液 （D）0.001 mol·dmKCl水溶液 25. 下列溶液摩尔电导率最大的是（ ）。
（A）1 mol·dm-3KCl水溶液 （B）0.001 mol·dm-3HCl水溶液 （C）0.001 mol·dm-3KOH溶液 （D）0.001 mol·dm-3KCl水溶液 26. 电解质溶液的摩尔电导率随溶液浓度的增加而（ ）。
（A）减小 （B）增大 （C）先减小后增大 （D）先增大后减小 27. 将AgNO3、CuCl2、FeCl3三种溶液用适当装置串联，通一定电量后，各阴极上析出金属的（ ）。
（A）质量相同 （B）物质的量相同 （C）还原的离子个数相同 （D）都不相同 28. 在相距1m、电极面积为1m2的两电极之间和在相距10m、电极面积为0.1m2的两电极之间，分别放入相同浓度的同种电解质溶液，则二者（ ）。
（A）电导率相同，电导相同 （B）电导率不相同，电导相同 （C）电导率相同，电导不相同 （D）电导率不相同，电导也不相同
-3
-3
-3
-3
23. 电解质溶液的摩尔电导率是正、负离子摩尔电导率之和，这一规律只适用于（ ）。
四、计算题
1. 298.15 K时，测出AgCl饱和溶液及配制此溶液的高纯水之к分别为3.41×10-4和1.60×10s·m，求AgCl在298.15 K时溶解度和溶度积。
2. 298.15 K时，用外推法得到下列强电解质溶液的极限摩尔电导分别为Λm?NH4Cl???-4 -1
=1.499×10-2S·m2·mol-1，
Λm?NaOH??Λm∞[NaOH]=2.487×10-2S·m2·mol-1，
-2 2-1Λm?NaCl?=1.265×10S·m·mol，求NH3·H2O溶液的极限摩尔电导率。
3. 298.15 K时，0.02 mol·L-1 KCl的к=0.2393 s·m-1，同温度以某电导池分别充以0.02 mol·L-1
KCl和0.00141 mol·L-1的NaSCN酒精溶液，测得其电阻分别为15.94 Ω和663.4 Ω。求：（1）电导池常数；（2）该NaSCN溶液的Λm。
2-1?4. 298 K时， Λm?KAc?= 0.01144 S·m·mol， Λm???1?2-1
m·mol，K2SO4? =0.01535 S·
?2?????1m2·mol-1，计算该温度下 Λm?HAc4?。 Λm?H2SO4? =0.04298 S·
?2? 5 / 25
5. 已知298K时AgBr的溶度积Ksp = 6.3×10-13，试计算该温度下AgBr饱和溶液的电导率。 Λm?Ag?+?-mm2·mol-1， Λ?Br?= 78.1×10-4S·m2·mol-1。 ? = 61.9×10-4S·
6. 298K时，将20.00 mL浓度为0.1 mol · dm-3的NaOH水溶液盛在一电导池内，测得电导率为2.21 S · m-1。加入20.00 mL浓度为0.1 mol · dm-3的HCl水溶液后，电导率下降了1.65
S · m 。求（1）NaOH溶液的摩尔电导率；（2）NaCl溶液的摩尔电导率。
-2-1
7. 298 K时，SrSO4的饱和水溶液电导率为1.482×10 S · m，同一温度下，纯水的电导
?率为1.5×10-4 S · m-1， Λm??1?2Sr2??-42-1??12?? 59.46×10 S·m·mol，10-4 ΛSO4?= 80.0× m????2?S·m2·mol-1，计算SrSO4在水中的溶解度。
8. 计算混合电解质溶液0.1 mol · kg
度．
9. 试用Debye – Hückel极限公式计算298 K时，0.001 mol·kg-1的K4[Fe (CN )6]溶液的平均活度系数，并与实验值（??= 0.650）相对比，求其相对误差。
Na2HPO4 和0.1 mol · kg
NaH2PO4的离子强
参考答案：
一、判断题
题号 正误 题号 正误 1 √ 13 √ 2 × 14 × 3 √ 15 × 4 √ 16 √ 5 × 17 × 6 √ 18 × 7 × 19 × 8 × 20 √ 9 × 21 √ 10 × 22 √ 11 √ 23 × 12 × 二、填空题
1. 0.175 mol·kg-1 2.
1?b2BBzB ；3 3. 等于 4. >；>
25. 0.633 6. 0.011 27 7.大于 8. 1.81?10-4 S·m-1 9. 0.65 mol·kg-1 10. ??=??+??-23?1/5； m?=108m； a?=?108?+??-1/523?1/5mm?
11. 0.015 12. 0.6 mol·kg-1 13. 增大 减小 14. OH- 15. 增大
16. 无关 17. 离子 18. 指示剂 19. 离子数目
三、选择题
题号 选项 题号 选项 1 B 15 C 2 A 16 D 3 A 17 C 4 A 18 A 5 A 19 C 6 A 20 D 7 A 21 C 8 D 22 A 9 C 23 D 10 A 24 A 11 D 25 B 12 B 26 A 13 B 27 B 14 A 28 C 6 / 25
原电池的电动势
一、判断题
（ ）1. 对于电池Ag（s）| AgNO2（b1）|| AgNO2（b2）| Ag （s），b较小的一端为负极。 （ ）2. 一个化学反应进行时，ΔｒGｍ=-220.0 kJ·mol。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。
（ ）3. 原电池在定温、定压可逆的条件下放电时，ΔG =0。
（ ）4. 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正向进行。 （ ）5. 标准电极电势的数据就是每个电极双电层的电势差。
（ ）6. 电池反应的电动势EMF与指定电池反应计量方程式的书写无关，而电池反应的热力学函数变ΔrGm 等则与指定电池反应计量方程式的书写有关。
（ ）7. 锌、银两金属片同时插入HCl水溶液中，所构成的电池是可逆电池。 （ ）8. 电解池中阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。
（ ）9. 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。 （ ）10. 原电池的正极即为阳极，负极即为阴极。
（ ）11. E?[H+（a=1）? H2（p）?Pt]=0，是确定标准电极电势的国际惯例的规定值。 （ ）12. 原电池电动势的定义为：没有电流通过的条件下，原电池两极的金属引线为同种金属时，电池两端的电势差。
-1
二、填空题
1. 电池Pt（s）|Cl（|HCl（0.1 mol·kg?1）| Cl（|Pt(s)的负极反应?????????????????，2p1）2p2）正极反应????????????????????，电池反应????????????????????，若p1? p2，则此电池电动势????????0（选填＞，＜或＝）。
2. 电池Pb (s)| H2SO4(b) | PbO2(s)作为原电池时，负极是???极，正极是?? 极；作为电解池时，阳极是????极，阴极是????极。
3. 原电池Ag （s）| AgNO3（0.01 mol·kg?1）|| AgNO3（0.1 mol·kg?1）| Ag (s)相应的电池反应为_ _____， 25℃时的电动势为 。
4. Ag（s）|AgNO3（b1=0.01 mol·kg， ??, 1=0.90）|| AgNO3（b2=0.1 mol·kg， ??, 2=0.72）|Ag（s）在25℃时的电动势EMF=???????????。
??EMF?5. 若已知某电池反应电动势的温度系数 ??? 0 , 则该电池可逆放电时的反
??E?p应热Qr????????0， ?rSm????????0（选填＞，＜或＝）。
6. 定温定压下原电池可逆放电时电池反应的焓变?rHm?????????Qp（选填＞，＜或＝）。 7. 已知298K时，Tl + + e? ? Tl ，E1 = -0.34V Tl 3+ + 3e? ? Tl ，E2 = -0.72V。则 298K时，Tl + 2e ? Tl的 E3= V。
8、25℃时，E[SO42-|Ag2SO4 |Ag（s）]=0.627V，E[Ag+ |Ag（s）]=0.799V 。则Ag2SO4
的溶度积Ksp= 。
9. 可逆电池必须具备的三个条件为 。
10. 发生反应： Zn + 2Fe3+ = Zn 2+ + 2Fe2+ 的原电池图式为 。
7 / 25
3+
?
+
?1
?1
11. 在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 的方法来减少或消除。
12. 在标准还原电极电势表上，还原电极电势大者为 极，还原电极电势小者为 极。
13. 如果规定标准氢电极的电势为1 V，则可逆电池的E?值 ，可逆电极的φ?值 。
14. 某电池反应可写成（1）H2 （p1）+ Cl2（p2）＝2HCl（a1） 或 （2） 1/2H2 （p1） + 1/2Cl2 （p2）== HCl （a1），这两种不同的表示式算出的E值 ，E值 ，ΔrGm值 ，K值 。（填相同或不同）
??15. AgCl （s）电极属于 电极，其电极反应为 ，其电极表示式可写为 。
16. 实验室最常用的参比电极为 ，其电极表示式为 。 17. 原电池的电动势常用 进行测定，而不能用 或 直接测定。 18. 测定溶液的pH值，可以用 和一已知电极电势的 组成电池，常用的 是甘汞电极， 是氢离子指示电极，但由于制作和使用不方便，常用 作氢离子指示电极。
19. 根据电动势突变时加入滴定液的体积确定被分析离子的活度的方法称为 ，该方法更适用于 难以监控滴定终点的反应。
20. 原电池在定温、定压可逆条件下放电时，电池反应的ΔrHm ΔrUm（=，＞，＜）。
三、选择题
1. 原电池在定温定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） ΔrHm （B）零 （C）TΔrSm （D）ΔrGm 2. 298 K时，电池反应H2（g）+ 关系为（ ）。
（A）EMF,2= -2 EMF,1 （B）EMF,2=2 EMF,1 （C）EMF,2= -EMF,1 （D）EMF,2= EMF,1 3. 在定温、定压的电池反应中，当反应达到平衡时，电池的电动势等于（ ）。
（A）零 （B） EMF （C）不一定 （D）随温度、压力的数值而变化 4. 已知25℃时，E（Fe，Fe）=0.77V，E（Sn，Sn）=0.15V。今有一电池，其电池反
，
= 2 Fe2+，（298.15K）应为 2 Fe3+（a）+ Sn2+ （a）（a）+ Sn4+（a）则该电池的标准电动势EMF为（ ）。
（A）1.39 V （B）0.62 V （C） 0.92 V （D）1.07 V 5. 电池Hg（l）| Zn（a1）| ZnSO4（a2）| Zn（a3）| Hg（l）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 6. 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（s）| ZnCl2（aq）| Cl2（p）| Pt
8 / 25
3+，
2+
4+
2+
1反应2 H2O（l）== 2 H2（g）+ O2（g）所对应的电池标准电动势EMF,2，则EMF,2和EMF,1的
2O2（g）== H2O（l）所对应的电池标准电动势E MF,1，
（B）Zn（s）| ZnCl2（aq）| KC（aq）|AgCl（s）| Ag（s） （C）Pt | H２（p1）| HCl（aq）| Cl2（p2） | Pt
（D）Ag（s）| AgCl（s）| KCl（aq）| Cl2（p）| Pt
7. 通过电动势的测定，可以求难溶盐的溶度积，今欲求AgCl的溶度积，则应设计的原电池为（ ）。
（A）Ag（s）| AgCl（s）| HCl（aq）|Cl2（p） | Pt （B）Pt | Cl2（p）| HCl（aq）|AgCl（s）| Ag（s）
（C） Ag（s）| AgNO3（aq）| | HCl（aq）| AgCl （s）| Ag（s） （D）Ag（s）| AgCl（s）| HCl（aq）| | AgNO3（aq）| Ag（s） 8. 在25℃时，
12Hg2?e?Hg E1? =0.798V
2?- Hg 则25℃时，Hg2?2??2e?Hg E2? =0.854V。
--?e?12Hg2 的E3为（ ）。
2?（A）0.910 V （B）0.056 V （C）-0.056 V （D）-0.910 V
9. 在25℃时，电池Pb（Hg）（a1）|Pb(NO3)2（aq）|Pb（Hg）（a2）中a1> a2，则其电动势E
（ ）。
（A）>0 （B）<0 （C）=0 （D）无法确定
10. 298K时，质量摩尔浓度为0.1 mol·kg和0.01 mol·kgHCl溶液的液接电势为E（； 质J1）量摩尔浓度为0.1 mol·kg-1 和0.01 mol·kg-1KCl溶液的液接电势为EJ（2），则有（ ）。
（A）EJ（1） =EJ（2） （B）EJ（1） >EJ（2） （C）EJ（1） 11. 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 （ ）。 （A）正负极不变，阴阳极不变 （B）正负极不变，阴阳极正好相反 （C）正负极改变，阴阳极不变 （D）正负极改变，阴阳极正好相反 12.有甲、乙两电池如下，其电动势关系为（ ）。 甲 Pt，H2 （p）│HCl（0.01 M）║HCl（0.1 M）│H2（p），Pt 乙 Pt，H2（p）│HCl（0.01 M）║Cl2（p）?Cl2（p）│HCl（0.1 M）│H2（p），Pt （A）E 12甲 ???-1-1 ???= 0.5E乙 （B）E 甲 = E 乙 （C）E 甲 =2 E乙 （D）E 甲 = 4E乙 13. 某电池可以写成如下两种形式： 甲 H2 （p） + AgI (s)→ Ag (s) + HI（a） ??乙 H2 （p）+ 2AgI (s)→ 2Ag (s) + 2HI（a） 则（ ）。 （A）E（C）E 甲 甲 = E乙，K甲 =K乙 （B）E= E乙，K甲≠ K乙 （D）E 2+ 2+ + + 甲 甲 ≠ E乙，K甲 =K乙 ≠ E乙，K甲 ≠ K乙 2+ 14. 电池 （1）Cu（s）│Cu+（a Cu+）║Cu+（a Cu+），Cu2+（a Cu2+）│Pt（s） （2）Cu（s）│Cu（a Cu）║Cu(a Cu)，Cu（a Cu）│Pt（s） 9 / 25 2+ 的反应均可写成Cu（s）+ Cu2+（a Cu2+）→ 2Cu+（a Cu+），此两电池的标准电池电动势E及电池反应的标准Gibbs自由能变化?rGm的关系为（ ）。 （A）?rGm，E均相同 （B）?rGm相同，E不同 （C）?rGm不同，E相同 （D）?rGm，E均不同 ??????????15. 原电池在定温、定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）ΔrHm （B）零 （C）TΔrSm （D）ΔrGm 16. 在下列电池中液接电势不能被忽略的是（ ）。 （A）Pt，H2 （p）│HCl（a）│H2（p），Pt （B）Pt，H2（p）│HCl（a）║HCl（a）│H2（p）Pt （C）Pt，H2（p）│HCl（a）│HCl（a）│H2（p），Pt （D）Pt，H2（p）│HCl（a）│AgCl（s），Ag?Ag，AgCl（s）│HCl（a）│H2（p）,Pt 17. 298K时电池Pt（s），H2 （p）│HCl （m）│H2（0.1p）的电池电动势为（ ）。 （A）0.118 V （B）?0.059 V （C）0.0295 V （D）?0.0295 V 18．已知298 K时，Hg2Cl2（s）+2e- → 2Hg (l) +2 Cl（a Cl） ?=0.27 V AgCl（s）+ e- → Ag（s）+ Cl-a Cl ） ?=0.22V 当电池反应为Hg2Cl2 （s）+2Ag（s） → 2AgCl（s）+2Hg（l）时，其标准电池电动势为（ ）。 （A）0.050 V （B）?0.170 V （C） ?0.085 V （D）0.025 V 19. 在应用电位差计测定电池电动势的实验中，通常必须用到（ ）。 （A）标准氢电极 （B）标准电池 （C）甘汞电极 （D）活度为1的电解质溶液 20. 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（ ）。 （A）正负极不变，阴阳极不变 （B）正负极不变，阴阳极正好相反 （C）正负极改变，阴阳极不变 （D）正负极改变，阴阳极正好相反 21. 标准氢电极是（ ）。 （A）Pt，H2（p）│OH- （a????OH? （B）Pt，H2（p）│OH （a?1） ?7??- OH? ?10） ??7（C）Pt，H2 （p）│H（a四．计算题 + H??10） （D）Pt，H2（p）│H （a+ H?1） 1. 已知298.15 K时有如下数据如下：SO4 2? ??1PbSO4(s) Pb2+ SO4 2??fHm(298.15K)/kJ?mol?-918.4 -811.2 1.63 -24.3 -907.5 -742.0 ?fGm(298.15 K)/kJ?mol?1 10 / 25 求298.15 K时电池Pb－PbSO4（s）│SO42-││Pb2+│Pb（s）的E和温度系数?-1 ???E?? ??T?p2. 已知298.15 K时AgCl（s）的标准摩尔生成热为-127.04 kJ·mol，Ag（s）、AgC（s）、Cl2（g）的标准熵分别是42.702，96.11和222.95 J·mol-1。求298.15 K时电池（1）Pt，Cl2（g） （p?）│HCl（0.1mol·L）│AgCl－Ag（s）电池的电动势；（2）电池以可逆方式放电时的热效应；（3）电池电动势的温度系数。 -2 3. 298.15 K时电池Ag－AgCl（s）│HCl（a）│Hg2Cl2－Hg（l），Pt的电动势E = 4.55×10V，温度系数???E?10-4 V·K-1。求298.15 K时电池产生1 F电量时电池反应的ΔG、ΔH、ΔS。 ?=3.38× ?T??p-1 4. （1）写出电池Zn（s）│ZnSO4（m=0.001，Υ=0.734） │PbSO4－Pb的电池反应；（2） 298.15 K时实验测得电池的电动势E=0.589V求电池反应的ΔG。 5 .已知??（Ce4+/Ce2+）=1.61V，??（Fe2+/Fe3+）=0.77V，试将反应Ce4++Fe2+ = Ce2++Fe3+ 设计成电池并求出反应在标准状态下的平衡常数。 Cl?6. 写出下列电池Pb（s）│Pb2+（a Pb2+=0.01）║Cl- （a?0.5）│Cl2（p），Pt (s)的电 ??极反应和电池反应，并计算298 K时电池的电动势E、ΔrGm以及K，并指明电池反应能否自发进行？已知??（Pb2+/ Pb）= ?0.13 V，??（Cl2/ Cl-）= 1.36 V。 7. 将下列反应Sn2+（a Sn2+）+ Pb2+（a Pb2+）→ Sn4+（a Sn4+）+ Pb（s）设计为原电池，计算 2+ 298 K时电池反应的?rGm和平衡常数K。已知?（Sn4+/Sn2+）= 0.15 V，= ?0.13 ?（Pb/ Pb） ????V。 8. 电池Sb（s），Sb2O3（s）│pH=3.98的缓冲溶液║饱和甘汞电极，298 K时测得电池电动势E 1 = 0.230 V；如果将pH = 3.98的缓冲溶液换为待测pH值的溶液，298K时测得电池电动势E 2 = 0.345 V，试计算待测溶液的pH值。 9. 计算298 K时下列电池的电动势 Ag（s），AgCl（s）│HCl（0.1m）│H2（ 0.1p），Pt 已知298K时?（Ag/ Ag）= 0.80 V，AgCl（s）在水中饱和溶液的浓度为1.245×10-5mol · kg-1。设活度系数均为1。 10. 已知电池Zn（s）│ZnCl2 （0.008m）│AgCl（s），Ag（s） 298K时的电池电动势为1.1604 V，计算ZnCl2在该溶液中的平均活度和平均活度系数。298K时?（AgCl，Ag，Cl-）= 0.22 V，?（Zn2+，Zn）= ?0.76 V。 ????+ 11. 有一土壤溶液，用醌氢醌电极和标准AgCl (s)，Ag (s) 电极组成电池，并用盐桥隔开，测得电池电动势为0.18 V，测定时用醌氢醌电极作正极，298K时?（AgCl，Ag，Cl-） ?= 0.22V，?醌氢醌=0.699V。（1）写出电池表示式以及电池放电时的电极反应和电池反应；（2）计算土壤溶液的pH值。 ?参考答案： 一、判断题 题号 正误 11 / 25 1 √ 2 × 3 × 4 × 5 × 6 × 7 √ 8 × 9 √ 10 × 11 × 12 √ 二、填空题 1.（-）：2Cl-（0.1 mol·kg-1）? Cl2（p1）+2e? （+）：Cl2（p2）+2e?2Cl（b=0.1 mol·kg） 电池：Cl2（p2）? Cl2（p1） E ? 0 2. 阳；阴；正；负。 3. Ag（b= 0.1 mol·kg）= Ag（b= 0.01 mol·kg） EMF =0.05916V 4. 0.0535 V 5. >0 ；?0 6. < 7. 1.25 8. 1.53×10。 9. 电池及电极反应本身必须可逆；无液接电势；电池的工作条件可逆。 10. Zn（s）| Zn 2+（a）|| Fe3+[a（Fe3+） ] ，Fe2+ [a（Fe2+）] | Pt（s） 11. 液接；盐桥 12. 正；负 13. 不变； 增加1 V 14. 相同 相同 不同 不同 15. 金属难溶盐 Ag（s）+ Cl-（a Cl ）→ AgCl (s) + e- ，Ag（s），AgCl（s）│Cl (a Cl ) 16. 甘汞电极 Hg（l），Hg2Cl2 （s）│Cl-（a Cl-） 17. 对消法 Volt计 万用电表 18. 氢电极 参比电极 参比电极 氢电极 玻璃电极 19. 电势滴定 指示剂 20. = -6 + ?1 + ?1 ? ? ?1 三、选择题 题号 选项 题号 选项 1 C 12 B 2 C 13 C 3 A 14 B 4 B 15 C 5 A 16 C 6 D 17 C 7 C 18 A 8 A 19 B 9 A 20 B 10 B 21 D 11 B 化学反应动力学 一、判断题（共26题） （ ）1. 反应速率常数kA与反应物A的浓度有关。 （ ）2. 反应级数不可能为负值。 （ ）3. 一级反应肯定是单分子反应。 （ ）4.对二级反应来说，反应物转化同一百分数时，若反应物的初始浓度愈低，则所需时间愈短。 （ ）5. 对同一反应，活化能一定，则反应的起始温度愈低，反应的速率常数对温度的变化愈敏感。 12 / 25 （ ）6. Arrhenius活化能的定义是Ea?RT2dlnkdT。 （ ）7. 对于基元反应，反应速率常数总随温度的升高而增大。 （ ）8. 设对行反应正反应方向是放热的，并假定正、逆反应都是基元反应，则升高温度更利于增大正反应的速率常数。 （ ）9. 连串反应的速率由其中最慢的一步决定，因此速率控制步骤的速率常数就是总反应的速率常数。 （ ）10. 马鞍点是反应的最低能量途径上的最高点，但它不是势能面上的最高点，也不是势能面上的最低点。 （ ）11. 过渡态理论中的活化络合物就是一般反应历程中的活性分子。 （ ）12. 催化剂只能加快反应速率，而不能改变化学反应的标准平衡常数。 （ ）13. 光化学的量子效率不可能大于1。 （ ）14. 质量作用定律仅适用于基元反应。 （ ）15. 复杂反应是由若干个基元反应组成的，所以复杂反应的分子数是基元反应分子数之和。 （ ）16. 当某反应对物质A的反应级数为负值时，该反应的速率随物质A的浓度升高而减小。 （ ）17. 破坏臭氧的反应机理，NO+O3→NO2+O2，NO2+O→NO+O2中，NO是反应的中间体。 （ ）18.对于一个在定温、定压下，不做非膨胀功的化学反应来说，△G越负，反应速率越快。 （ ）19. 某一反应A→B，A的半衰期为30分钟，那么该反应进行完全所需的时间为60分钟。 （ ）20. 已知反应2A→P为零级反应，A的半衰期为30分钟，由此可知，A消耗3/4所需的时间为45分钟。 （ ）21.在任意条件中，任意一基元反应的活化能不会小于零，但对于非基元反应，活化能可以是正值，也可以是负值，甚至为零。 （ ）22. 凡是反应级数为分数的反应都是复杂反应，凡是反应的数为1，2和3的反应都是基元反应。 （ ）23. 催化剂加速反应到达平衡是由于它提高了正反应的速率，同时可降低逆反应的速率。 （ ）24. 某反应在一定的条件下的平衡转化率为48％，但在该条件下反应进行了较长时间，转化率只有8.5％，合适的催化剂可提高转化率，但不会超过48％。 （ ）25. 在常温常压下将氢气和氧气混合，数日后尚未检测有任何变化。所以在该条件下，氢气和氧气的混合物在热力学上是稳定的。 （ ）26.某化学反应是放热的，活化能较高，在没找到合适催化剂的情况下，要提高反应的效率，反应应该在较低的温度下进行。 二、填空题（共17题） 13 / 25 1. 某化学反应经证明是一级反应，它的速率常数在298K时是k=（2.303/3600）s-1，c0=1mol?dm-3。 （1）该反应初始速率?0为 ； （2）该反应的半衰期t1/2= ； （3）设反应进行了1h，在这一时刻反应速率?1为 。 2.只有一种反应物的二级反应的半衰期与反应的初始浓度的关系为 。 3. 若反应A+2B ?Y是基元反应，则其反应的速率方程可以写成 。 4. 链反应的一般步骤是（1） ；（2） ；（3） 。 5. 反应A?Y+Z中，反应物A初始浓度cA,0=1mol?dm，初始速率?A,0=0.01mol?dm?s，假定该反应为二级，则其速度系数kA为 ，半衰期t1/2为 。 6. 某反应的速率常数k= 4.62?10-2min-1，则反应的半衰期为 。 7. 反应活化能Ea =250kJ·mol-1，反应温度从300K升高到310K时，速率常数k增加 倍。 8. 催化剂的共同特征是（1） ；（2） ；（3） ； 9. 固体催化剂一般由（1） ；（2） ；（3） 等部分组成。 10. 某反应A+B ? Y+Z，加催化剂后正反应速率常数k1与不加催化剂时正反应速率常数k1比值 k1k1'/-3-3-1 ?10，则逆反应速率常数比值 4k?1k?1'= 。 11. 某反应的速率常数k = 4.20×10-2S-1，初始浓度为0.10mol·dm-3，则该反应的半衰期t1/2 为 。 12. 对于基元反应A+B→P，当A的浓度远远大于B的浓度时，该反应为 级，速率方程式为 。 13. 某放射性同位素的蜕变为一级反应，已知某半衰期 t1/2=6d（天），经过16d后，该同位素的衰变率为_____________。 14. 2A→B为双分子基元反应，该反应的级数为___ 。 15. 对峙反应A ? B，k+=0.06min-1，k-=0.002min-1，反应的半衰期为________。 k1k2k3?C，C???A+B，C??? P，k2＞＞k3，产物P16. 在下列反应历程中，A+B??生成的速率方程是________。 17. 某化学反应中，反应物消耗7/8所需的时间是它耗掉3/4所需时间的1.5倍，该反应的级数为 级。 三、选择题： 1. 对基元反应A+2B→C，若将其反应速率方程写为下列形式 14 / 25 ?dcAdt?kAcAcB ?dcBdt ?kBcAcBdcCdt ?kCcAcB 则kA、kB、kC间的关系应为（ ）. （A）kA =kB =kC （B） kA =2 kB= kC （C）kA=1/2 kB =kC （D）kA = kB=2 kC 2. 某反应，A→Y，其速率常数kA=6.93min-1，则该反应物A的浓度从1.0mol×dm-3变到0.5 mol×dm所需时间是（ ）。 （A）0.2min （B）0.1min （C）1min （D）1.5min。 3. 某反应，A→Y，如果反应物A的浓度减少一半，它的半衰期也缩短一半，则该反应的级数为（ ）。 （A）零级 （B）一级 （C）二级 （D）三级 4. 基元反应：H+Cl2 → HCl+Cl的反应分子数是（ ）。 （A）单分子反应 （B）双分子反应 （C）四分子反应 （D）三分子反应 5. 下列双分子反应： （I）Br + Br→Br2 （II）CH3CH2OH + CH3COOH → CH3CH2COOCH2CH3 （III）CH4 +Br2→CH3Br + HBr 碰撞理论中的概率因子P的大小顺序为（ ）。 （A）P（I）>（III）>P（II） （B） P（I） 1-3 ?k1?26. 某反应速率常数与各基元反应速率常数的关系为k?k2?则该反应的表观活化能?， ?2k4?与各基元反应活化能的关系是（ ）。 （A）Ea?E2?12E1 - E4 （B）Ea?E2?11212(E1?E4) （C）Ea?E2?(E1 - 2E4)2 （D）Ea?E2?7. 有两个都是一级的平行反应： (E1?2E4) 下列哪个关系式是错误的（ ）。 （A）k总= k1+k2 （B）E总= E1+E2 （C）8. 平行反应如下： 15 / 25 k1k2?cYcZ （D）t1/2?ln2k1?k2 若指前因子A1?A2，且E1>E2，当升高反应温度时，对提高B的产率有利。请指出，下述解释中何者正确（ ）。 （A）升高温度，可使k1>k3 （B）升高温度可使反应（1）加快， 使反应（2）减慢 （C）升高温度，可使 k1/k2 增加 （D）升高温度，可使 k1/k2 减小 9. 光气热分解的总反应为COCl2 → CO + Cl2 ，该反应分为三步完成： （i）COCl2 （iii）Cl3 总反应速率方程?dcCOCl2dt 2Cl+CO 快速可逆 Cl2 +Cl 快速可逆 。 ?kcCOCl2cCl2，则此总反应为（ ） 1/2（ii）Cl+COCl2 →CO + Cl2 慢 （A）1.5级，双分子反应 （B）1.5级，不存在反应分子数 （C）不存在反应级数与分子数 （D）0.5级，不存在反应分子数 10. 光化学反应的初级反应A +hv=产物，其反应速率应当（ ）。 （A）与反应物A浓度无关 （B）与反应物A浓度有关 （C）与反应物A浓度和 hv有关 （D）与反应物A浓度和 hv都无关 11. 催化剂的中毒是指催化剂（ ）。 （A）对生物体有毒 （B）活性减少 （C）选择性消失 （D）活性或选择性减少或消失 12. 某化学反应的速率常数为2.0mol·l-1·s-1，该化学反应的级数为（ ）。 （A）1 （B）2 （C）0 （D）1 （A）1/3g （B）1/4g （C）1/8g （D）0g （A）ΔS越负，反应速度越快 （B）ΔH越负，反应速度越快 （C）活化能越大，反应速度越快 （D）活化能越小，反应速率越快 （A）大于 （B）小于 （C）等于 （D）大于或小于 dcAdt?kcAcB，该反应（ ）。 13. 放射性Pb201的半衰期为8小时，1克放射性Pb201经24小时衰变后还剩（ ）。 14. 对于一个反应，下列说法正确的是（ ）。 15. 某反应在一定条件下的平衡转率为25％，当有催化剂存在时，其平衡转化率应当（ ）25％ 16. 某反应A+B=P，实验确定速率方程为?（A）一定是基元反应 （B）一定不是基元反应 （C）不一定是基元反应 （D）以上说法都不对 17. 任一基元反应，反应分子数与反应级数的关系是（ ）。 （A）反应级数等于反应分子数 （B）反应级数小于反应分子数 16 / 25 （C）反应级数大于反应分子数 （ D）反应级数大于或等于反应分子数 （A）只能是正整数 （B）只能是正数 （C）只能是整数 （D）可以是负分数 （A）无关 （B）成正比 （C）成反比 （D）二次方成正比 dcAdt?kAcAcBB，也可表示为 18. 对于任一反应，反应级数（ ）。 19. 一级反应的半衰期与反应物的初始浓度（ ）。 20. 在一定温度下，反应A+B→2D的反应速率可表示为?dcDdt?kDcAcB，速率常kD和kA的关系为 （A）kD=kA （B）kD=2kA （C）2kD=kA （D）无关 （A）催化剂只能改变反应到达平衡的时间，对已经达到平衡的反应无影响 （B）催化剂在反应前后自身的化学性质和物理性均不变 （C）催化剂不影响平衡常数 （D）催化剂不能实现热力学上不能发生的反应 （A）照射到反应体系上的光 （B）被反应体系吸收的光 （C）通过反应体系的光 （D）被反应体系反射的光 21. 下列对于催化剂特征的描述中，不正确的是（ ）。 22. 只有（ ），才能有效地引发光化学反应。 23. 下列变化中（ ）不是光化学反应。 （A）光合作用 （B）摄影照像 （C） 洛杉矶烟雾 （D）温室效应 24. 在光敏反应中，吸收光量子的物质是（ ）。 （A）光敏物质，反应中的能量给体 （B）光敏物质，反应中的能量受体 （C）非光敏物质，反应中的能量受体 （D）非光敏物质，反应中的能量给体 25、光化学反应的量子效率（ ）。 （A）一定等于1 （B）一定大于1 （C）一定小于1 （D）上述三条都不对 四、计算题 1. 反应CH3NNCH3（g）→ C2H6（g）+N2（g）为一级反应时，560.1K时，一密闭器中CH3NNCH3（g）原来的压力为2332Pa，1000s后总压力为22732Pa，求k和t1/2。 2. 某一级反应进行10min后，反应物消耗了30%，问反应掉50%需多少时间？ 3. 338K时，A2气体的分解反应速率常数为4.866×105Pa-1s-1，反应的活化能是103.3kJmol，该气体的初始压力为p（A2）=50Pa求353K时的速率常数k和半衰期t1/2. -1 4. 环氧乙烷的热分解是一级反应，在615K时，此反应的速率常数为1.89×10-3min-1反应的活化能是219.2kJ/mol求环氧乙烷在723K分解75%所需的时间。 5. 338.15K时，N2O5气相分解的速率常数为0.292min，活化能是103.3kJ/mol求的353.15K时的速率常数k和半衰期t1/2。 6. 乙烯热分解反应CH2CH2（g）→ C2H2（g）+H2（g）为一级反应，在1073K时经10小时有50%乙烯分解，已知该反应的活化能是250.8kJ/mol，求反应在1573K下进行，乙烯分解80%需多少时间？ 17 / 25 -1 7. 已知CO(CH2COOH)2在水溶液中反应的速率常数在333.15K和283.15K时分别为5.484×10-2s-1和1.080×10- 4s-1，求反应的活化能。 8. 某反应的正、逆反应速率常数在298K时分别为0.20s-1和3.9477×10-3MPa-1s-1在343K时二者皆增加1倍。求（1）298K时的平衡常数；（2）正逆反应的活化能；（3）反应热。 9. 硝基氨NH2NO2，当有碱存在时，分解为N2O和水，该反应为一级，当把50毫升硝基氨加到保持75℃的醋酸盐缓冲溶液中时，经70分钟后在同温101.325kPa下有6.19毫升干燥气体放出，试求在15℃时，该溶液中硝基铵的半衰期。 10. 设有物质A与等量物质B混合，反应至1000秒时，A消耗掉一半，问反应至2000秒时，A还剩百分之几？ （1）假定该反应为A的一级反应； （2）假定该反应为一分子A与一分子B的二级反应； （3）假定该反应为零级。 11. 某药物溶液分解30％便失去疗效，实验测得该药物在323K，333K，343K温度下反应的速率常数分别为7.08×10-4h-1、1.70×10-3h-1和3.55×10-3h-1，计算该药物分解反应的活化能及在298K温度下保存该药物的有效期限。 12. 配制每毫升400单位的某种药物溶液，十一个月后，经分析每毫升含有300单位，若此药物溶液的分解服从一级反应，问：（1）配制40天后其含量为多少？（2）药物分解一半，需多少天？ 13. 在253.7nm的紫外光照射下，HI发生分解，2HI→I2+H2当吸收光能300J时，HI分解了1.27×10-3mol，求该反应的量子效率。 14. 反应池内盛有10.00cm3浓度为0.0500mol.dm-3的草酸溶液，其中含光敏物质硫酸双氧铀UO2 SO4。用波长254.0nm的光照射反应池，吸收88.10J光能后，草酸浓度降低为0.0388mol.dm-3。求反应的量子效率。 15. 在480nm光照下C12与H2反应生成HCl，量子效率约为1×106。每吸收1J光能可生成多少HCl？ 3 16. 在313.0nm光照下（CH3）温度为56.7℃，2CO→C2H6+CO若反应池容积为0.059dm， 入射光强度为4.81×10-3J·S时，丙酮蒸气的透光率为70%，照射3.5hr后反应池的压力从102.16KPa升高到104.42KPa，求该反应的量子效率。 参考答案： 一、判断题 题号 正误 题号 正误 1 × 14 √ 2 × 15 × 3 × 16 √ 4 × 17 × 5 √ 18 × 6 √ 19 × 7 √ 20 √ 8 × 21 √ 9 √ 22 × 10 √ 23 × 11 × 24 √ 12 √ 25 × 13 × 26 × 二、填空题 1. 6.40?10-4mol?dm-3?s-1，1083.5 s ，6.40?10-5mol?dm-3?s-1 18 / 25 2. t1/2?1cA,0kA-1 2 3. r?kAcAcB 4. 链的引发； 链的传递； 链的终止 5. kA=0.01 mol?dm?s；t1/2=100 s 6. t1/2=15min 7. k（310K）/k（300K）=25.36（或约24） 8.（1）催化剂不能改变反应的平衡规律(方向与限度) （2）催化剂参与了化学反应，为反应开辟了一条新途径，与原途径同时进行 （3）催化剂具有选择性 9. 主催化剂；助催化剂；载体 10. 104 11. 16.5 s 12、准一级， dcPdt3-1 dcpdt=kcB 13. 84.25％ 14. 2 15. 11.73 min 16. r??k1k3k2cAcB 17. 1级 三、选择题 题号 选项 题号 选项 1 C 14 D 2 B 15 C 3 A 16 C 4 B 17 A 5 A 18 D 6 B 19 A 7 B 20 B 8 C 21 B 9 B 22 B 10 A 23 D 11 D 24 A 12 C 25 D 13 C 四、计算题 表面现象 一、判断题 （ ）1.液体的表面张力总是力图缩小液体的表面积。 （ ）2. 液体表面张力的方向总是与液面垂直。 （ ）3. 分子间力越大的液体，其表面张力越大。 （ ）4. 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，水柱会上升。 （ ）5. 水在干净的玻璃毛细管中呈凹液面，因附加压力 Δp >0，所以表面张力s< 0 是不可能的。 19 / 25 （ ）6. 在相同温度下，纯汞在玻璃毛吸管中呈凸液面，所以与之平衡的饱和蒸气压必大于其平液面的蒸气压。 （ ）7. 溶液表面张力总是随溶液浓度的增大而减小。 （ ）8. 某水溶液发生负吸附后，在干净的毛吸管中的上升高度比纯水在该毛吸管中上升的高度低。 （ ）9. 通常物理吸附的速率较小，而化学吸附的速率较大。 （ ）10. 兰缪尔定温吸附理论只适用于单分子层吸附。 （ ）11. 只有在比表面很大时才能明显地看到表面现象，所以系统表面增大是表面张力产生的原因。 （ ）12. 对大多数体系来讲，当温度升高时，表面张力下降。 （ ）13. 过饱和蒸气之所以可能存在，是因新生成的微小液滴具有很大的比表面Gibbs自由能。 （ ）14. 在Gibbs吸附等温式中，Γ为溶质的吸附量，它随溶质(表面活性物质)的加入量的增加而增加，并且当溶质达饱和时，Γ达到极大值。 （ ）15. 由于溶质在溶液的表面产生吸附，所以溶质在溶液表面的浓度恒大于它在溶液内部的浓度。 （ ）16. 液体表面张力的存在力图扩大液体的表面积。 （ ）17. 表面张力在数值上等于定温定压条件下，系统可逆地增加单位表面积时环境对系统所做的非体积功。 （ ）18. 弯曲液面产生的附加压力与表面张力成反比。 （ ）19. 弯曲液面产生的附加压力的方向总是指向曲面的中心。 （ ）20. 同温度下，小液滴的饱和蒸气压恒大于平液面的蒸气压。 二、填空题 1. 通常液体的表面张力是指某液体与其???????????????相接触，或者与?????????????????相接触时的界面张力。 2. 临界状态下，由于?????????????，所以液体的表面张力???????????。 3. 20 ℃时水的表面张力为72.75×10 -3 N·m -1，在该温度下使水的表面积增大4 cm 2 ，则此过程的 ?G = ?????????????。 4. 一个球形液滴在定温下与其蒸气成平衡时，液相压力p（?） 气相压力p（?）（选填>，=或<号）。若液体表面张力为?，球形液滴半径为r，则 p（?） - p（?）= _____________。 5. 高度分散的小液滴的饱和蒸气pr*压与温度T 的关系如图所示，r为液滴的半径，将r从大到小的顺序排列则为 。 6. 定压下纯液体（或纯固体）的化学势?，温度T及分散度（用颗粒半径r）表示的关系如图所示。若将r由大到小的顺序排列，则为 。 7. 定温下溶液的表面张力随浓度增大而减小，则单位 20 / 25 {Pr*} r1 r2 r3 {?} r1 r2 r3 {T} {T} 表面吸附量?????????0。（选填 ? ，=或? ） 8. 铺展系数s与σ（气－液），σ（气－固），σ（液－固）的关系是s ＝??????????????? 若液体在固体表面上发生铺展，则s????????０。（选填＞，＝或＜） 9. 物理吸附的吸附力是_______________，吸附分子层是_________________层。 10. 气体被固体吸附的过程其熵变?S ０，焓变?H??????０。 （选填?，＝或?） 11. 由于新相难以形成而出现的四种常见的亚稳态是 12. 憎液固体，其表面不能为液体所润湿，其相应的接触角 13. Langmuir吸附等温式为 ，其中b为吸附系数，?m是 ，p/Γ对 作图得一条直线，直线的截距是 ，斜率是1/Γm。 14. 润湿液体在毛细管中上升的高度与毛细管内径成 关系，与液体的表面张力成__________关系。 15. 气体在固体表面发生等温吸附时， ， ， 。 三、选择题 1. 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 2. 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 3. 在定温定压下影响物质的表面吉布斯函数的因素是（ ）。 （A）仅有表面积As （B）仅有表面张力s （C）表面积As 和表面张力s （D）没有确定的函数关系 4. 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s （C）由于表面张力s 的存在，在弯曲表面两边压力不同 （D）难于确定 5. 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 6. 今有一球形肥皂泡，半径为r，肥皂水溶液的表面张力为s，则肥皂泡内附加压力是（ ）。 2??4??（A）?p? （B）?p? （C）?p? （D）?p? r2rrr7. 在定温下，同成分的两个大小不同的液球的饱和蒸气压pr,1*（大球）和pr,2* （小球）存在（ ）的关系。 21 / 25 （A） pr,1* > pr,2* （B） pr,1*= pr,2* （C） pr,1* < pr,2* （D）不能确定 8. 今有反应 CaCO3（s）= CaO（s）+CO2（g）在一定温度下达平衡，现在不改变温度和CO2 的分压力，也不改变CaO（s）的颗粒大小，只降低CaCO3（s）的颗粒直径，增加分散度，则平衡将（ ）。 （A）向左移动 （B）向右移动 （C）不发生移动 （D）不能确定 9. 某物质B在溶液表面的吸附达到平衡时，则B物质在表面的化学势mB（表）与溶液内部B物质的化学势mB（内）的关系是（ ） （A） mB（表）> mB（内） （B） mB（表）< mB（内） （C） mB（表）= mB（内） （D）不能确定 10. 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 11. 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 D）不能确定 12. 兰谬尔吸附定温式适用于（ ）。 （A）化学吸附 （B）物理吸附 （C）单分子吸附 （D）多分子吸附 13. 已知20℃时水的表面张力为7.28 10-2N·m-1，在此温度和压力 逆地增大10cm2时，体系的ΔG等于（ ）。 （A）7.28 10-5J （B）-7.28 10-5J （C）7.28 10-1J （D）-7.28 10-1J 14. 在定温定压条件下，将10g水的表面积增大2倍，做功W，水的Gibbs自由能变化为 ΔG，则（ ）。 （A）ΔG = W （B）ΔG = -W （C）ΔG > W （D）不能回答 15. 将装有润湿性液体的毛细管水平放置，在其右端加热，则管内液体将（ ）。 （A）向右移动 （B）向左移动 （C）不动 （D）左右来回移动 16. 液体在毛细管中上升的高度与（ ）基本无关。 （A）温度 （B）液体密度 （C）大气压力 （D）重力加速度 17. 微小晶体与同一种的大块晶体相比较，下列说法中不正确的是（ ）。 （A）微小晶体的饱和蒸气压大 （B）微小晶体的表面张力未变 （C）微小晶体的溶解度小 （D）微小晶体的熔点较低 18. 水在某毛细管内上升高度为h，若将此管垂直地向水深处插下，露在水面以上的高度为h/2，则（ ）。 （A）水会不断冒出 （B）水不流出，管内液面凸起 （C）水不流出，管内凹液面的曲率半径增大为原先的2倍 （D）水不流出，管内凹液面的曲率半径减小为原先的一半 19. 在用最大气泡法测定液体表面张力的实验中，（ ）是错误的。 22 / 25 下将水的表面积可 （A）毛细管壁必须清洁干净 （B）毛细管口必须平整 （C）毛细管必须垂直放置 （D）毛细管须插入液体内部一定深度 20. 在干净的粗细均匀的U形玻璃毛细管中注入纯水，两侧液柱的高度相同，然后用微量注射器从右侧注入少许正丁酸水溶液，两侧液柱的高度将是（ ）。 （A）相同 （B）左侧高于右侧 （C）右侧高于左侧 （D）不能确定 21. 在三通活塞两端涂上肥皂液，关闭右端，在左端吹一大泡，关闭左端，在右端吹一小泡，然后使左右两端相通，将会出现什么现象（ ）。 （A）大泡变小，小泡变大 （B）小泡变小，大泡变大 （C）两泡大小保持不变 （D）不能确定 22. 重量分析中的“陈化”过程，发生（ ）。 （A）晶体粒子变大，晶粒数减小 （B）晶体粒子变小，晶粒数增多 （C）晶体粒子大小和数目均保持不变 （D）大小晶体粒子尺寸趋于相等，晶粒数保持不变 23. 在一支干净的、水平放置的、内径均匀的玻璃毛细管中部注入一滴纯水，形成一自由移动的液柱。然后用微量注射器向液柱右侧注入少量NaCl水溶液，假设接触角θ不变，则液柱将（ ）。 （A）不移动 （B）向右移动 （C）向左移动 （D）无法判断 24. 在潮湿的空气中，放有3只粗细不等的毛细管，其半径大小顺序为：r1＞r2＞r3，则毛细管内水蒸气易于凝结的顺序是（ ）。 （A）1，2，3 （B）2，3，1 （C）3，2，1 （D）无法判断 25. 人工降雨是将AgI微细晶粒喷洒在积雨云层中，目的是为降雨提供（ ）。 （A）冷量 （B）湿度 （C）晶核 （D）温度 26. 下面对于物理吸附的描述，不正确的是（ ）。 （A）吸附力基于van der Waals力，吸附一般没有选择性 （B）吸附层可以是单分子层或多分子层 （C）吸附速度较快，吸附热较小 （D）吸附较稳定，不易解吸 27. Freundlich吸附等温式 xm?kpn 适用于（ ）。 （A）低压 （B）中压 （C）高压 （D）任何压力 28. Langmuir吸附等温式所基于的假设是（ ） 。 （A）理想气体行为 （B）吸附与脱附的活化能均为零 （C）吸附热为一常数，不随吸附过程变化 （D）平整的固体表面 29. 多孔固体表面易吸附水蒸气，而不易吸附氧气、氮气，主要原因是（ ）。 （A）水蒸气分子量比O2、N2小 （B）水蒸气分子的极性比O2、N2要大 ； （C）水蒸气的凝聚温度比O2、N2高； （D）水蒸气在空气中含量比O2、N2要少 。 30. 下列叙述不正确的是（ ）。 （A）农药中加入润湿剂可使?l-g和?l-s减小，药液在植物表面易于铺展； 23 / 25 （B）防水布上涂表面活性剂使?s-g减小，水珠在其上不易铺展； （C）泡沫浮选法中捕集剂极性基吸附在矿石表面，非极性基向外易被吸附在泡沫上； （D）起泡剂的主要作用是增大液体表面张力。 31. 液体在固体表面铺展过程中所涉及的界面变化是（ ）。 （A）增加液体表面和固-液界面，减小固体表面 （B）增加固-液界面，减小固体表面 （C）减小液体表面和固体表面，增加固-液界面 （D）增加固体表面和固-液界面，液体表面不变 32. 液体1能在与之不互溶的液体2上铺展开的条件是（ ）。 （A）?2??1??1,2 （B）?2??1??1,2 （C）?1??2??1,2 （D） ?1??2??1,2 33. 对于亲水性固体表面,其表面张力间的关系（ ）。 （A）?s-l??s-g （B）?s-l??s-g （C） ?s-l??s-g （D）无法确定 34. 对于亲水性固体表面其固液间的接触角θ（ ）。 （A）θ＞90° （B）θ = 90° （C）θ＜90° （D）θ = 180° 35. 将一滴水银滴在玻璃板上，界面张力之间的关系（ ） （A）?s-l??s-g （B）?s-l??s-g （C）?s-l??s-g （D）?s-l??l-g 四、计算题 1. 开尔文公式也可用于固态化合物球形粒子分解压力的计算。已知CaCO3（s）在773.15K时密度为3900kg ·m-3，表面张力为1.210N·m-1，分解压力为101.325Pa，若将CaCO3（s）研磨为半径为30 10-9m的粉末，求其在773.15K时的分解压力。 2. 水蒸气骤冷会发生过饱和现象，在夏天的乌云中，用飞机撒干冰微粒，使气温降至298K，水气的过饱和度p/ps达4。已知g =9.8m·s-2，σ=0.0715 N·m-1，ρ=1000kg·m-3计算（1）在此时开始形成雨滴的半径；（2）每一雨滴中所含的水分子数。 3. 在盛有汞的容器中插入半径为4.0 ° 10-4m的毛细管，若毛细管内汞面下降 -3 h=0.0136m，汞与毛细管的接触角θ=140，ρ=13550kg·m。求汞在实验温度下的表面张力。 4. 钢包（盛钢水的桶）底部有一透气砖，通过透气砖的透气孔，可以向钢包内吹入惰性气体氩气，以赶走包内氧气，净化钢水。为了在不吹氩气时钢水不从透气孔中漏出来，求透气砖的透气孔的最大半径为多少？（已知钢水深2m，密度ρ=7000kg·m，表面张力σ = 1300×10-3 N·m-1，重力加速度 g =9.8m·s-2，钢水与孔壁的接触角θ=150°）。 5. 298K时，从一稀肥皂水溶液上刮下极薄的一层液体来，液膜表面积为3×10-2m2，得到2×10-3dm3 溶液（重 2×10-3kg），其中肥皂含量为4.013×10-5mol，而溶液体相内同样体积的溶剂中含肥皂4.000 ×10-5mol，试根据Gibbs吸附公式和σ = σ0－bc 计算溶液的表面张力。已知298K时纯水的表面张力σ0-bc=7.2×10 N·m。 6. 已知在273.15K时，用活性炭吸附CHCl3，其饱和吸附量为93.8 dm ·kg，当CHCl3 的分压为13.375kPa时，平衡吸附量为82.5 dm3 ·kg-1。 求（1）Langmuir吸附等温式中b的值； （2）CHCl3的分压为6.6672kPa时，平衡吸附量为多少？ 24 / 25 3 -1 -2 -1 -3 7、有体积各为100 dm3和10 dm3，内含同种气体各100mg和10mg的同温容器各一个，分别加入1g活性炭时，哪一容器中气体被吸附得多？为什么？ 8. 请导出A，B两种吸附质在同一表面上吸附时的吸附等温式。（设A，B都符合Langmair吸附）。 bBpB1?bApA?bBpB?B= 参考答案： 一、判断题 题号 正误 题号 正误 1 √ 11 × 2 × 12 √ 3 √ 13 × 4 × 14 × 5 √ 15 × 6 √ 16 × × 17 √ 7 × 18 × 8 × 19 √ 9 10 √ 20 √ 二、填空题 1. 饱和蒸气；空气 2. 界面消失；趋于零 3. 2.91×10 -5 J 4. ＞ ； 2?/r 5. r3 ＞r2 ＞ r1 6. r1＜r2＜r3 7. ＞ 8. －[? (气-液) +? (液-固)- ? (气-固)]； ＞ 9. 范德华力；单或多分子 10. ＜ ；＜ 11. 过饱和蒸汽、过饱和溶液、过热液体、过冷液体 12. ＞ 13. ?=b?mp?1?bp?； 饱和吸咐量； p； 1/Γmb （将吸咐等温式改写为 p1b?m???p?m） 14. 反比例；正比例 15. ＜0；＜0 ；＜0 . 三、选择题 题号 选项 题号 选项 题号 选项 1 AC 13 A 25 C 2 A 14 D 26 D 3 C 15 B 27 B 4 C 16 C 28 C 5 A 17 C 29 C 6 C 18 C 30 D 7 C 19 D 31 A 8 B 20 B 32 A 9 C 21 B 33 B 10 A 22 A 34 C 11 A 23 B 35 A 12 AC 24 C 36 四、计算 请同学们自己完成。 25 / 25