武汉大学物理化学期末试题题库 下载本文

电动势 E = _______ ;电池反应的?rHm= _________ ;?rSm= __________ 。

5. 5 分 (4868) 4868

25℃时, 若H+ 离子在Pt极上放电的交换电流密度为0.79 mA2cm-2, 问超电势为 (1) 10 mV , (2) 100 mV , (3) -5.0 V时,电极电流密度分别为 (1) ______________; (2) _____________; (3) _____________mA2cm-2? 令? =

1。 2

6. 5 分 (3680) 3680

291K时,直径为 0.02 m 玻管中放入 0.100 mol2dm-3的 NaCl 水溶液,管两端置电极, 两极相距 0.200 m,两极电位差为 50 V,已知 Na+与 Cl-在此溶液中的淌度各为 3.73310-8 及 5.78310-8 m22s-12V-1,30 min内通过管中任一横截面的物质的量 n(Na+)为 _______________, n(Cl-)为___________;迁移数t (Na+)为_________。

7. 5 分 (3921) 3921

已知298 K时水的离子积KW=1.008310-14(mol2dm-3)2,??m(NaOH)?0.02478 S?m?mol,

2-12-1?则298 K时,水的电导率??m(HCl)?0.042616 S?m?mol,?m(NaCl)?0.012645 S?m?mol,

2-1应为________________________S2m-1。

8. 5 分 (4014) 4014

25℃时,0.02 mol2kg-1 CaCl2和 0.002 mol2kg-1 ZnSO4 混合液的离子强度为 _____ ,混合液中Zn2+的活度系数为 ____ 。

9. 5 分 (3899) 3899

已知298 K时,

??.9?10?4S?m2?mol-1,无限稀释氯化铵溶液中m(NH4Cl)?149??t(NH4)?0.491,则离子电迁移率U(NH4)?______________ m2?s-1?V-1;

U(Cl?)?______________ m2?s-1?V-1。

*. 5 分 (3616) 3616

试完成下列原电池与电解池电极名称比较 项目 能量转换 原电池 电解池 阳极 阴极 正极 负极 电极名称相互关系

三、计算题 ( 共 4题 50分 ) 11. 15 分 (4184) 4184

298 K时,计算反应 Hg2+(aq)+4I-(aq) = HgI42-(aq) 的K,??rSm,??rHm,???

Sm?HgI42-,aq?,和估算在323 K和273 K时的K,假定?Cp = 0。已知: ??

E(Hg2+ | Hg) = 0.0854 V;E(HgI42 - | Hg) = - 0.038 V,其温度系数为: 4.0310-5 V2K-1。各物质的规定熵值为: 物质 Hg(l) Hg2+(aq) H2(g) I –(aq) ? 77.4 - 22.6 130.59 109.37 Sm/J2K-12mol-1 12. 15 分 (5975) 5975

硝酰胺 NO2NH2 在缓冲介质(水溶液)中缓慢分解, NO2NH2─→N2O(g)↑+H2O 实验找到如下规律: (a) 恒温下, 在硝酰胺溶液上部固定体积中, 用测定 N2O 气体的分压 p 来研究分解反 应, 据p ~ t 曲线可得:

?

?

?

lgp??k't (1)

p??p2 (b) 改变缓冲介质, 使在不同的 pH 下进行实验, 作 lg t1~ pH 图,得一直线, 其斜率

为 -1, 截距为 lg(0.693/?), 请回答下列问题:

(A) 写出该反应的速率公式, 并说明为什么? (B) 有人提出如下两种反应历程: (Ⅰ) NO2NH2

k1N2O(g)+H2O

k2k?2 (Ⅱ) NO2NH2+H3O+ NO2NH3+

NO2NH3++H2O (瞬间达平衡)

k3N2O+H3O+ (决速步)

你认为上述反应历程是否与事实相符, 为什么? (C) 请你提出认为比较合理的反应历程假设, 并求其速率方程

13. 10 分 (7669) 7669

用光散射法测得胰凝乳脘酶原不同浓度的瑞利比R90°, 数据如下:

c3102/g2cm-3 R90°3106

3.15 1.70

7.98 4.20

12.02 5.65

13.40 5.75

实验在20℃进行, pH =2-7之间, 光的波长 ?0=546 nm, 溶剂的折射率n0=1.347, du/dc =0.185(cm32g-1), 求大分子的相对分子量。 [提示: Kc/R90°= 1/M +2A2c, K = (2?2n2/L?04)(du/dc)2]

14. 10 分 (6384) 6384

pH等于3.42的甲酸—甲酸钠缓冲溶液中已研究出CO-血红朊的酸变性是甲酸钠浓度的函数,该一级变性反应的半衰期如下:

NaOOCH/mol2dm-3 0.007 0.010 0.015 0.020 t1/2/min 20.2 13.6 8.1 5.9 试确定CO-血红朊上的电荷。

一、选择题 ( 共 2题 10分 ) 1. 5 分 (7376) 7376

[答] (D)

2. 5 分 (3910) 3910

[答] (A)

二、填空题 ( 共 8题 40分 ) 3. 5 分 (4643) 4643

[答] (1) 电池 Ag-AgCl(s)│KCl‖Ag+(aq)│Ag(s) (2) ?rG$m= -zFE?= -55.600 kJ2mol-1 (3) Ksp = 1.8310-10 (4) E = 0

4. 5 分 (4258) 4258

[答] E = -68.00 mV ?rHm= -zFE + zFT (?E/?T)p = -4.82 kJ2mol-1 ?rSm= zF (?E/?T)p = -60.22 J2K-12mol-1 E = -68.00 mV ?rHm= -2.41 kJ2mol-1 ?rSm= -30.11 J2K-12mol-1

5. 5 分 (4868) 4868

[答] j = je{exp(-? ? F/RT)-exp([1-? ]? F/RT)}. (1) 0.31mA2cm-2 (2) 5.41mA2cm-2 (2分) (以下各1分)

(各1分)

(2分) (2分)

(5分)2分) (

(3) 1.3931042mA2cm-2 (1分)

6. 5 分 (3680) 3680

[答] nNa+= UNa+3 (V/l)3t3? r23cNa+3103= 5.27310-4mol n(Cl-) = 8.17310-4 mol tNa+= 5.27 / (8.17 + 5.27) = 0.392

7. 5 分 (3921) 3921

[答] 5.497310-6

8. 5 分 (4014) 4014

[答] 0.014 mol2kg-1 0.574

9. 5 分 (3899) 3899

[答] U(NH?2-1-14)? 7.63310-8 m?s?V 分)

U(Cl?)? 7.91310-8 m2?s-?1V

-1

*. 5 分 (3616) 3616

[答] 项目 原电池 电解池 能量转换 化学能→电能 电能→化学能 阳极 发生氧化反应 发生氧化反应 阴极 发生还原反应 发生还原反应 正极 发生还原反应,电势高 与外电源正端相连, 发生氧化反应 负极 发生氧化反应,电势低 与外电源负端相连, 发生还原反应 电极名称相互关系 阴极即正极,阳极即负极 阴极即负极,阳极即正极

三、计算题 ( 共 4题 50分 ) 11. 15 分 (4184)

5分) (3

2分)5分) ( (