大连理工2004物理化学期末(下)C
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学号:院系:______级.C Z = q N /N !D q = Z N /N !( )3 物质的量浓度相同的下列物质的稀水溶液,能发生较强的正吸附的物质是:A 硫酸,B 硬脂酸,C 甲酸,D 苯甲酸( )4 高度分散的小液滴的饱和蒸汽压p r *与温度T 的关系如图所示,r 为液滴的半径, 则r 的大小关系为:A r 1 > r 2B r 1 < r 2C 无法确定r 的大小关系( )5 在一水平放置的洁净的玻璃管内有一可自由移动的汞柱,今在汞柱左端轻轻加热,则毛细管内汞柱将: A 向左移动 B 向右移动 C 不移动三、填空题(每空2分,共26分),在各题的“ ” 处填上答案: 1 等体积的0.1mol ·kg -1的LaCl 3与0.5mol ·kg -1的Na 2SO 4水溶液混合,混合溶液的离子强度I = 。
2 丁达尔(Tyndall )效应的实质是 。
3 下图是某液体在固体表面平衡后的状态, 请在图上画出接触角θ;气/固界面张力σs/g 与气/液界面张力σg/l 、及固/液界面张力σs/l 的关系为σs/g = 。
4 在外电场存在下,0.2 mol ·kg -1的LiCl 溶液,Cl -离子的迁移数为0.68,则Li +的迁移数t (Li +) = 。
5 等体积的0.005 mol ·dm -3 NaBr 与0.01 mol ·dm -3 AgNO 3溶液制备的溴化银溶胶,胶团结构为 。
若分别用Ca(NO 3)2和K 2SO 4溶液聚{p r *}r 1r 2{T}.沉,则前者的聚沉能力 后者(填“强于”,“弱于”,或“等于”。
6 电极 H +[a (H +)=1]|H 2(p =100kPa) |Pt 的E = 7 碰撞理论中阈能的物理意义是 。
8 链反应有两类: 和 。
其中引起链爆炸的是 。
9 大分子溶液的主要特征是 。
大连理工2004年物理化学(下)期末考试试卷B卷及答案一、是非题( )1. 每一个元反应都表示反应的一个真实步骤。
( )2. 化学反应速率可以用参加反应的任一物质B的 d c B/d t表示,当B代表不同物质时,反应速率系数数值都相同。
( )3. 弯曲液面的饱和蒸气压总是大于同温下平面液体的饱和蒸气压。
( )4. 化学吸附的吸附力是化学键力。
( )5. 催化剂能显著地改变反应速率,是由于它改变了化学反应的平衡点,使平衡转化率提高。
( )6. 分子间力越大的液体,其表面张力越大。
( )7. 无限稀薄时,HCl、HAc、HNO3三种溶液在相同温度、相同浓度、相同电场强度下,三种溶液中H+ 的迁移数相同。
( )8. 某物质的反应级数为负值时,则该物质浓度升高将使反应速率减小。
二、选择题( ) 1、298 K时,当H2SO4溶液的浓度从0.01 mol·kg-1增加到0.1 mol·kg-1时,其摩尔电导率Λm将A.Λm增加; BΛm减小;C.Λm不变;D.Λm变化不确定;( ) 2、298 K,含Cl-、OH-、NO3-离子的无限稀薄溶液中,离子摩尔电导率最大者为收集于网络,如有侵权请联系管理员删除收集于网络,如有侵权请联系管理员删除A Cl -;B OH -;C NO 3-( ) 3、某反应的速率系数k =2.31×10-2 dm 3·mol -1· s -1,初始浓度为1.0 mol·dm -3,则该反应的半衰期为:A 43.29 s ;B 30 s ;C 21.65 s ;D 15 s ;( )4、在反应A −→−1k B −→−2k C ,A k 3−→−D 中,活化能E a ,1>E a,2>E a,3,C 是所需要的产物。
从动力学角度考虑,为了提高产物C 的产量,选择反应温度时应选择 。
A 较高反应温度;B 较低反应温度;C 适中反应温度;D 任意反应温度。
大连理工大学二00四年硕士生入学考试《物理化学》试题一.是非题1. 如某溶质的稀溶液随溶质浓度的加大其表面张力变小,则在平衡态下该溶质在界面层中的浓度一定大于在溶液本体中的浓度。
2. 一定温度下,化学反应的()r m H T Δ 一定大于该反应的()r m U T Δ。
3. 二组分真实液态混合物的总蒸气压与组分B 的摩尔分数x B 成直线关系。
4. 定温定压下,纯物质A 的化学势就是该条件下的摩尔吉布斯函数G m,A5. A 和B 形成的固熔体由A (s )和B (s )两相构成。
6. 水在玻璃毛细管中时正常沸点高于100℃。
7. 对于封闭体系,在定压下没有非体积功时,系统从环境吸收的热量全部用来增加热力学能。
8. 物质B 有从化学势大的一相转移到化学势小的一相的趋势9. 对于由A 和B 两组分组成的均相系统,定温定压下再向该系统加入少量A 或B 时,A的偏摩尔体积V A 增加时,B 的偏摩尔体积V B 就减少。
10. 在其他条件相同时,电解质对溶胶的聚沉值与反离子的化合价数成反比,即反离子的化合价数越高,其聚沉值越小。
11. 在液相进行的A 和B 间的非催化反应。
其反应速度不受惰性溶剂存在与否的影响。
12. 光化学反应的光量子效率总是在0—1之间二.选择题1. 浓度为0.005mol ⋅kg -1的蔗糖水溶液和0.01 mol ⋅kg -1的葡萄糖水溶液,二者沸点:A 0.005 mol ⋅kg -1 蔗糖水溶液和0.01 mol ⋅kg -1的葡萄糖水溶液的沸点大致相同B 0.01 mol ⋅kg -1的葡萄糖水溶液的沸点高于0.005 mol ⋅kg -1蔗糖水溶液C 无法比较2. 封闭系统内的状态变化:A 如果系统的ΔS sys >0,则该变化过程自发B 变化过程只要对环境放热,则该变化过程自发C 仅从系统的ΔS sys ,变化过程是否自发无法判断3. 真实液态混合物:A 活度因子f 的取值在0—1之间B 活度因子f 的取值有时大于1C 活度因子f 的大小符合: b B 趋近于0时,f B 的取值趋近于14 在定压下,NaCl 晶体,蔗糖晶体,与它们的饱和混合水溶液平衡共存时,独立组分数C 和条件自由度f ′:A C =3,f ′=1BC =3,f ′=2C C =4,f ′=2D C =4,f ′=35 若一种液体在某固体表面能铺展,则下列几种描述正确的是:A S <0,θ>90°B S >0,θ>90°C S >0, θ<90°6 下列三种胶体分散系统中,热力不稳定的系统是:A 大分子溶胶B 胶体电解质C 溶胶7 对于NaSO 4,其离子平均活度与平均活度因子,质量摩尔浓度间的关系为: A a b γ±±= B 134a b γ±±= C 1427a b b γ±±= D 以上A ,B ,C 给出的关系都不对三.推导题(10分)A 和B 两种吸附质在同一均匀固体表面上竞争(同种吸附中心)吸附,每个吸附分子吸附在一个吸附中心上,如果符合兰缪尔(langmuir)假设,试推导证明:达到吸附平衡时,A 的表面覆盖度A θ与A,B 在气相平衡分压p A 和p B 之间的关系为: A θ=(A b p A )/(1+A b p A +B b p B ) (其中A b 和B b 分别为A ,B 在该表面的吸附平衡常数)四.作图题(共15分)在固相金属A ,B 与它们生成的化合物间完全不互溶,用热分析法测得A 和B 双组分系统的步冷曲线的转折温度及停歇温度数据如下:B w 转折温度/℃ 停歇温度/℃B w 转折温度/℃ 停歇温度/℃ 0 - 6300.20 550 4100.37 460 4100.47 - 4100.50 419 4100.58 - 439 0.70 400 295 0.93 - 295 1.00 - 321(1) 由以上数据绘制A-B 系统熔点-组成图(2) 已知A 和B 的摩尔质量分别为121.8g ⋅mol -1和112.4 g ⋅mol -1,由相图求A 和B 形成化合物的最简分子式(3) 对相图中各相区排号,在下表中列出相图中所有液-固两相区的固相成分:相区(号)固相成分(4) 当B w 为0.25的A-B 双组分系统由700℃逐步降低时,液相l (A+B )中B 的含量怎样变化(在一定温度区间或温度点的B w 的大小及变化)五 计算题(要求详细计算过程)1.(10分)以知某物质B 在液体和固体状态的饱和蒸汽压p (l )及p (s )与温度的关系式分别为:ln p Pa =-KT /2013+22.405 ln p Pa =-KT /3133+27.650 (1) 计算下述过程的ΔG : B(s,1mol,300kPa,200k)→ B(l ,1mol,300kPa,200k)(2) 判断在200k,300kPa 下,物质在液态能否稳定存在?2. (6分)已知在定压下某液相反应A 11k k −⎯⎯→←⎯⎯B ,k 1和标准平衡常数K 与反应温度T 有下列关系:11ln()k s − =-KT /2000+6.0 , 2000ln 5.0K T K =− 则,该正向反应为______________级反应,其标准摩尔焓变和逆向反应的活化能分别为____________________和_________________________________________3. (18分)某溶液中的反应A+B →X+Y ,反应开始时,A 和B 的物质的量相等,反应进行1h 时A 的转换率为75%,求,当反应分别符合下列假设时,进行到2h 的时候反应物A 剩余多少(以起始量的百分数表示)未反应(液体总体积随反应的变化可忽略)?A ) 对A 为1级,对B 为0级B ) 对A 和B 均为1级C ) 对A 和B 均为0级D ) 对A 为0级,对B 为1级E ) 对A 为0级,对B 为2级F ) 对A 为2级,对B 为0级4.(14分)已知以下数据(I )298.15k 的热力学数据 物质 f m H Δ /(kg ⋅mol -1) m S/(kg ⋅mol -1) HgO(s) 73.22O 2(g) 205.1H 2O(g) -285.85 70.08Hg(l) 77.4H 2(g) 130.7(ii)电池的Pt|H 2(p )|NaOH(aq)|HgO(s)|Hg(l)的E =0.9265V(1)写出阴、阳两极电极反应和电池反应(2)计算该电池反应的r m G Δ(3)计算HgO(s)的分解反应 HgO=Hg(l)+(1/2)O 2(g)的r m G Δ (298.15K)(4)计算HgO(s)在25℃的分解压5.(12分)某分子B,其运动形式只有三个可及的能级ε1, ε2, ε3,其基态能级是非简并的。
2004级大学物理(II )试卷院系:_____________ 姓名:_____________ 学号:_____________ 日期: 2006 年 1 月 10 日 成绩:_____________一 选择题(共30分)1.(本题3分)半径为R 的“无限长”均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距轴线的距离r 的关系曲线为:[ ]2.(本题3分)如图所示,边长为a 的等边三角形的三个顶点上,分别放置着三个正的点电荷q 、2q 、3q .若将另一正点电荷Q 从无穷远处移到三角形的中心O 处,外力所作的功为: (A)aqQ 023επ . (B)a qQ 03επ.(C)aqQ 0233επ. (D) aqQ 032επ.[ ]3.(本题3分)如图所示,一带负电荷的金属球,外面同心地罩一不带电的金属球壳,则在球壳中一点P 处的场强大小与电势(设无穷远处为电势零点)分别为:(A) E = 0,U > 0. (B) E = 0,U < 0. (C) E = 0,U = 0. (D) E > 0,U < 0.[ ](B (D (C EO r(A ) E ∝1/r3q2q4.(本题3分)关于稳恒电流磁场的磁场强度H,下列几种说法中哪个是正确的? (A) H仅与传导电流有关.(B) 若闭合曲线内没有包围传导电流,则曲线上各点的H必为零. (C) 若闭合曲线上各点H均为零,则该曲线所包围传导电流的代数和为零.(D) 以闭合曲线L为边缘的任意曲面的H通量均相等. [ ]5.(本题3分)在一自感线圈中通过的电流I 随时间t 的变化规律如图(a)所示,若以I 的正流向作为 的正方向,则代表线圈内自感电动势随时间t 变化规律的曲线应为图(b)中(A)、(B)、(C)、(D)中的哪一个?[ ] 6.(本题3分)在圆柱形空间内有一磁感强度为B的均匀磁场,如图所示,B的大小以速率d B /d t 变化.有一长度为l 0的金属棒先后放在磁场的两个不同位置1(ab )和2(a 'b '),则金属棒在这两个位置时棒内的感应电动势的大小关系为(A) 2= 1≠0. (B) 2> 1. (C) 2< 1. (D) 2= 1=0. [ ]7.(本题3分)边长为a 的正方形薄板静止于惯性系K 的Oxy 平面内,且两边分别与x ,y 轴平行.今有惯性系K '以 0.8c (c 为真空中光速)的速度相对于K 系沿x 轴作ttttt (b)(a)l 0匀速直线运动,则从K '系测得薄板的面积为 (A) 0.6a 2. (B) 0.8 a 2.(C) a 2. (D) a 2/0.6 . [ ]8.(本题3分)一火箭的固有长度为L ,相对于地面作匀速直线运动的速度为v 1,火箭上有一个人从火箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v 2的子弹.在火箭上测得子弹从射出到击中靶的时间间隔是:(c 表示真空中光速) (A)21v v +L . (B)2v L .(C) 12v v -L . (D)211)/(1c Lv v - . [ ]9.(本题3分)波长λ =500nm 的光沿x 轴正向传播,若光的波长的不确定量∆λ =10-4 nm ,则利用不确定关系式h x p x ≥∆∆可得光子的x 坐标的不确定量至少为 (A) 25 cm . (B) 50 cm .(C) 250 cm . (D) 500 cm . [ ]10.(本题3分)在氢原子的L 壳层中,电子可能具有的量子数(n ,l ,m l ,m s )是 (A) (1,0,0,21-). (B) (2,1,-1,21).(C) (2,0,1,21-). (D) (3,1,-1,21-). [ ]二 填空题(共30分)11.(本题3分)磁场中某点处的磁感强度为)SI (20.040.0j i B-=,一电子以速度j i 66100.11050.0⨯+⨯=v(SI)通过该点,则作用于该电子上的磁场力F为__________________.(基本电荷e =1.6×10-19C) 12.(本题3分)图中所示以O 为心的各圆弧为静电场的等势(位)线图,已知U 1<U 2<U 3,在图上画出a 、b 两点的电场强度的方向,并比较它们的大小.E a ________ E b (填<、=、>).13.(本题3分)自感系数L =0.3 H 的螺线管中通以I =8 A 的电流时,螺线管存储的磁场能量W =___________________.14.(本题5分)两根相互平行的“无限长”均匀带正电直线1、2,相距为d ,其电荷线密度分别为λ1和λ2如图所示,则场强等于零的点与直线1的距离a 为_____________ .15.(本题4分)半径为a 的无限长密绕螺线管,单位长度上的匝数为n ,通以交变电流i =I m sin ωt ,则围在管外的同轴圆形回路(半径为r )上的感生电动势为_____________________________. 16.(本题3分)如图所示,两同心带电球面,内球面半径为r 1=5 cm ,带电荷q 1=3×10-8 C ;外球面半径为r 2=20 cm , 带电荷q 2=-6×108C ,设无穷远处电势为零,则空间另一电势为零的球面半径r = __________________.17.(本题3分)μ子是一种基本粒子,在相对于μ子静止的坐标系中测得其寿命为τ0 =2×10-6 s .如果μ子相对于地球的速度为=v 0.988c (c 为真空中光速),则在地球坐标O U U系中测出的μ子的寿命τ=____________________. 18.(本题3分)在X 射线散射实验中,散射角为φ 1 = 45°和φ 2 =60°的散射光波长改变量之比∆λ1:∆λ2 =_________________. 19.(本题3分)钨的红限波长是230 nm (1 nm = 10-9 m),用波长为180 nm 的紫外光照射时,从表面逸出的电子的最大动能为___________________eV . (普朗克常量h =6.63×10-34 J ·s ,基本电荷e =1.60×10-19 C) 20.(本题3分)反映电磁场基本性质和规律的积分形式的麦克斯韦方程组为⎰⎰⋅=VSV S D d d ρ, ①⎰⎰⋅⋅∂∂-=SLSt B l Ed d , ②0d =⎰⋅SS B,③⎰⋅⎰⋅∂∂+=SLS t DJ l Hd )(d . ④ 试判断下列结论是包含于或等效于哪一个麦克斯韦方程式的.将你确定的方程式用代号填在相应结论后的空白处.(1) 变化的磁场一定伴随有电场;__________________(2) 磁感线是无头无尾的;________________________(3) 电荷总伴随有电场.__________________________三 计算题(共40分) 21.(本题4分)若将27个具有相同半径并带相同电荷的球状小水滴聚集成一个球状的大水滴,此大水滴的电势将为小水滴电势的多少倍?(设电荷分布在水滴表面上,水滴聚集时总电荷无损失.) 22.(本题5分)粒子在一维矩形无限深势阱中运动,其波函数为: )/s i n (/2)(a x n a x n π=ψ (0 <x <a )若粒子处于n =1的状态,它在 0-a /4区间内的概率是多少? [提示: Cx x x x +-=⎰2sin )4/1(21d sin 2]23.(本题10分)如图所示,一半径为r 2电荷线密度为λ的均匀带电圆环,里边有一半径为r 1总电阻为R 的导体环,两环共面同心(r 2 >> r 1),当大环以变角速度ω =ω(t )绕垂直于环面的中心轴旋转时,求小环中的感应电流.其方向如何?24.(本题8分)两相互平行无限长的直导线载有大小相等方向相反的电流,长度为b 的金属杆CD 与两导线共面且垂直,相对位置如图.CD 杆以速度v平行直线电流运动,求CD 杆中的感应电动势,并判断C 、D 两端哪端电势较高?25.(本题8分)一环形薄片由细绳悬吊着,环的外半径为R ,内半径为R /2,并有电荷Q 均匀分布在环面上.细绳长3R ,也有电荷Q 均匀分布在绳上,如图所示,试求圆环中心O 处的电场强度(圆环中心在细绳延长线上).26.(本题5分)在氢原子中,电子从某能级跃迁到量子数为n 的能级,这时轨道半径改变q 倍,求发射的光子的频率.aabI ICDv2004级大学物理(II )试卷解答 2006-1-10考一 选择题(共30分)1.(B);2.(C);3.(B);4.(C);5.(D);6.(B);7.(A);8.(B);9.(C);10.(B).二 填空题(共30分)11.(本题3分)0.80×10-13k(N)12. (本题3分)答案见图 =13. (本题3分)9.6 J 14. (本题5分)d 211λλλ+15. (本题3分)t a nI m ωωμcos 20π-16. (本题3分)10 cm 17. (本题3分)1.29×10-5 s 18. (本题3分)0.586 19. (本题3分)1.5 20. (本题3分)O U U②;③;①.三 计算题(共40分)21. (本题4分)解:设小水滴半径为r 、电荷q ;大水滴半径为R 、电荷为Q =27 q .27个小水滴聚成大水滴,其体积相等27×(4 / 3)πr 3=(4 / 3) πR 3得 R = 3r 小水滴电势 U 0 = q / (4πε0r ) 大水滴电势 ()000094934274U rq r q RQ U =π=π=π=εεε22. (本题5分)解: xax ax P d s i n2d d 22π==ψ粒子位于0 – a /4内的概率为:x ax aP a d s i n24/02⎰π=)d(sin24/02ax ax a a a πππ=⎰4/021]2sin41[2a ax axπππ-=)]42sin(414[221a a aa π-ππ==0.09123. (本题10分)解:大环中相当于有电流 2)(r t I λω⋅= 这电流在O 点处产生的磁感应强度大小λωμμ)(21)2/(020t r I B ==以逆时针方向为小环回路的正方向,210)(21r t π≈λωμΦ∴ tt r ti d )(d 21d d 210ωλμΦπ-=-=☜ tt Rr Ri i d )(d 2210ωλμ⋅π-==☜方向:d ω(t ) /d t >0时,i 为负值,即i 为顺时针方向.d ω(t ) /d t <0时,i 为正值,即i 为逆时针方向. 24. (本题8分)解:建立坐标(如图)则:21B B B+=xIB π=201μ, )(202a x IB -π=μxIa x IB π--π=2)(200μμ, B方向⊙ d x x ax I x B d )11(2d 0--π==vv μ⎰⎰--π==+x xax I ba d )11(2d 202avμ ba b a I ++π=2)(2ln20vμ感应电动势方向为C →D ,D 端电势较高.25. (本题8分)解:先计算细绳上的电荷在O 点产生的场强.选细绳顶端作坐标原点O ,x 轴向下为正.在x 处取一电荷元 d q = λd x = Q d x /(3R ) 它在环心处的场强为 ()20144d d x R q E -π=ε()20412d x R R x Q -π=ε整个细绳上的电荷在环心处的场强()203020116412RQ x R dxRQ E Rεεπ=-π=⎰圆环上的电荷分布对环心对称,它在环心处的场强E 2=0由此,合场强i RQ i E E 20116επ==方向竖直向下. 26. (本题5分)解:设始态能级量子数为 k , 则轨道半径由r k 变为r n , 且r k = qr n .2ax +d x 2a +b I IC DvxOxR3xx由 2202meh kr k π=ε可得 22qn k = 光子的频率 )11(22knRc -=ν即 )11()1(2222qnRc kn nRc -=-=ν。
四 川 大 学 期 末 考 试 试 题(2006 ——2007 学年 二 学期)课程号: 20307030 课程名称: 物理化学(I)-2 任课教师:薛英、童冬梅适用专业年级: 化学、应化 学生人数: 240 印题份数: 250 学号: 姓名:考 试 须 知四川大学学生参加由学校组织或由学校承办的各级各类考试,必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》和《四川大学考场规则》。
有考试违纪作弊行为的,一律按照《四川大学学生考试违纪作弊处罚条例》进行处理。
四川大学各级各类考试的监考人员,必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》、《四川大学考场规则》和《四川大学监考人员职责》。
有违反学校有关规定的,严格按照《四川大学教学事故认定及处理办法》进行处理。
题号 一 二 三 四 五 六 七 总分 得分 签名2004级化学学院物理化学(I)-2期末考试试题-A 卷一、 选择题(16分)1. 某反应速率常数k =1.74 × 10-2 mol -1·dm 3·min -1,反应物起始浓度为1mol ·dm -3时的半衰期t 1/2与反应物起始浓度为2 mol ·dm -3时的半衰期t 1/2' 的关系为 。
(A) 2t 1/2 = t 1/2' (B) t 1/2 = 2t 1/2' (C) t 1/2 = t 1/2' (D) t 1/2 = 4t 1/2' 2. 一级平行反应,速率常数k 与温度T 的关系如图所示,下列各式正确的是 。
(A) E1 < E 2, A 1 < A2 (B) E 1 < E 2, A 1 > A 2 (C) E 1 > E 2, A 1 < A 2 (D) E 1 > E 2, A 1 > A 23. 质量摩尔浓度为0.01mol •kg –1的Na 2SO 4水溶液中,Na 2SO 4的离子平均活度系数γ±为 。
2004级第二学期期末试题及答案1 准确解释下列名词(2分×10=20分)1.1 汞齐又称汞合金,汞的特性之一是能溶解除铁以外的许多金属而生成汞齐。
汞与一种或几种金属形成汞齐时,含汞少时是固体,含汞多时是液体。
1.2 金属的熔盐电解法:指以熔融态盐类为原料的电解方法,常用于制备不能由水溶液中制备的金属,如碱金属、碱土金属以及钍、钽混合稀土金属的生产。
有时为降低熔体的熔点,节省电能,须加入一定量的助熔剂。
和热还原法用化学活性较强的金属,将被还原的金属从其化合物中置换出来,以制备金属或其合金的方法1.3 稀散元素自然界中不能形成独立矿床而以杂质状态分散于其他矿物中的元素1.4 三中心两电子键它是多中心共价键中的一种,指三个原子共用两个电子的化学键,中心原子常为缺电子原子1.5 分子筛是一种固体吸附剂,具有均一微孔结构,可以将不同大小的分子分离1.6 恒沸溶液恒沸溶液即恒沸混合物。
在一定条件下,当某些溶液的组成与其相平衡的蒸气组成相同时,溶液在蒸馏时期沸点保持恒定,故称恒沸溶液1.7 颜料是指不溶解于粘合剂而只能以微粒状态分散于其中的着色剂。
染料指可溶于粘合剂的着色剂1.8 荷移跃迁电子从一个原子向另一个原子的转移过程。
常分为配位体-金属荷移跃迁(LMCT)和金属-配位体荷移跃迁 (MLCT)1.9 同多酸和杂多酸指由第5、6族金属元素的含氧酸在酸性介质中缩合形成的聚合含氧酸。
只含有一种中心原子的称同多酸;除含有中心原子,还掺入P、As等杂原子的称杂多酸1.10 包含水合物指水分子彼此间通过氢键形成笼,而将外来中性分子(如Ar,Xe,CH4,Cl2)或离子包于笼内得到的一类水合物。
2是非题(判断下列各项叙述是否正确,对的在括号中填“√”,错的填“×”)(1分×15=15分)2.1 CaH2便于携带,与水分解放出H2,故野外常用它来制取氢气。
(√)2.2 碱金属和碱土金属很活泼,因此在自然界中没有它们的游离状态。
姓名:________大连理工大学学号:________课程名称:化工原理(下)试卷: A 考试形式:闭卷院系:________ 授课院系:化工学院考试日期:2005年6月16日试卷共 7 页____ 级____ 班装一、填空(30分)1.在精馏操作中,由于工艺条件变化,进料状态由液相变为气相,提馏段操作线斜率。
(减小,增大,不变,变化不确定)2.实际生产中进行间歇精馏操作,一般将和两种操作方式结合起来。
3.常压板式塔进行精馏操作,通常塔板上气液两相的接触状态包括鼓泡接触状态、和喷射接触状态。
4.清晰分割中,组分不在塔底出现。
5.连续精馏正常操作时,增大再沸器热负荷,回流液流量和进料量和进料状态不变,则塔顶馏出液中易挥发组成的摩尔组成x D将,塔底采出液是易挥发组成的摩尔组成x W将。
(减小,增大,不变,变化不确定)6.平衡蒸馏(闪蒸)的操作温度是在操作压力下混合物的。
(泡点温度,露点温度,泡点和露点温度之间)7.Fick定律表明,分子扩散通量与组分在扩散方向上的浓度梯度成正比,其比例系数叫做。
8.应用停滞膜模型简化对流传质过程,可认为在停滞膜内传质方式是。
9.吸收操作中,如果以获得较大溶质回收率为目的,宜取吸收因子A 。
(大于1,小于1,等于1,任意取值)10.吸收操作中,若操作温度升高,其他条件不变,则吸收操作分离能力。
(减小,增大,不变,变化不确定)11.采用同样操作条件完成同一分离任务,若采用填料A需要的填料层高度为8米,如果选用填料B,需要的填料层高度仅为6米。
请问填料B的理论级当量高度是填料A的理论级当量高度的倍。
12.易溶气体吸收过程,传质阻力主要在内(气膜,相界面,液膜,气膜和液膜)。
操作时若其他条件不变,入口气量增加,气相总传质单元高度H OG将;出塔气体组成y2将。
(增大、减小、不变、变化不确定)13.高浓度易溶气体逆流吸收过程,气膜传质系数由塔顶到塔底。
(减小,增大,几乎不变,变化不确定)14.请写出两种常用的解吸操作方法:和。
物理化学试卷(A) 共8页 第 1 页一、是非题(每小题2分,共12分)您认为正确的在括号中填“√”,错误的填“×”:( )1.液体表面张力的存在力图扩大液体的表面积。
( )2. NaOH 水溶液中,溶质在界面层中的浓度大于其在溶液本体中的浓度。
( )3.表面活性剂加入到水中时,表面活性剂分子优先在水中形成胶束。
( )4. 丁达尔现象可用来区分溶胶和小分子分散系统。
( )5. 有的光化学反应的量子效率小于1。
( )6. 催化剂能增大反应的平衡常数。
二、选择题(每小题3分,共15分)将正确答案的编号填在题前括号内 [ ]1. 一水平放置的毛细管内装有一定量的非润湿性液体,若该液体在管内一直向左方移动,说明此毛细管有何缺陷:A 左端内径大;B 右端内径大;C 无法判断。
[ ]2. 微小液滴的大小与其饱和蒸气压的关系为:A 液滴越小,其饱和蒸气压越大;B 液滴越小,其饱和蒸气压越小;C 饱和蒸气压与液滴的大小无关。
[ ]3. 定量纯理想气体系统, 在定温下随系统压力而改变的该理想气体分子的配分函数为 。
A: 转动配分函数, B: 振动配分函数,C: 平动配分函数, D: 电子配分函数,[ ]4. 在一定温度下,对于AgI 溶胶(稳定剂为KI ),下述几种电解质中聚沉能力最大的是:A KCl,B ZnSO 4,C Fe(NO 3)3;[ ]5. 0.1mol ·kg -1的CaCl 2水溶液,其离子平均活度因子±γ=0.219,则离子平均活度±a 为:姓名:__________ 学号:__________院系:_______ ______级______班密封线物理化学试卷(A) 共8页 第 2 页A 3.476×10-4;B 3.476×10-2 ;C 6.964×10-2 ;D 1.385×10-2 三、填空题(每空2分,共14分),在各题的“ ” 处填上答案: 1. 在一定条件下,如某分子的配分函数q 可表示为++=--kT kT e e q //105εε则在该条件下,系统中最概然分布在基态(能级为ε0)和第一激发态(能级为ε1)的分子数之比为 。
物理化学试卷(C) 共7页 第 1 页
一、是非题(每小题1分,共6分)您认为正确的在括号中填“√”,错误
的填“×”:
( )1、若反应A →Y ,对A 为零级,则A 的半衰期t 1/2=c A,0/2k A 。
( )2、金溶胶可以保存数十年,因为它是热力学稳定系统。
( )3、电化学中规定,25℃下氢电极的标准电极电势为零。
( )4、任何级数的化学反应的半衰期都与反应速率常数k 有关。
( )5、同温下微小气泡内的蒸气压大于平液面的蒸气压。
( )6、在等温等压下自发进行的一般化学反应,∆G <0;而电化学反应的∆G 可小于零,也可大于零。
二、选择题(每小题2分,共14分),将正确答案的编号填在题前括号内: ( )1. 在吸附过程中,以下热力学量的变化正确的是:
A ΔG <0,ΔH <0,ΔS <0;
B ΔG >0,ΔH >0,ΔS >0;
C ΔG <0,ΔH >0,ΔS >0;
D ΔG >0,ΔH <0,ΔS <0。
( )2. 某反应物只有一种的化学反应,k =0.1(mol ·dm -3)-1·s -1,反应物起始浓度为0.1 mol ·dm -3,当反应速率降至起始速率的1/4时,所需时间为:
A 0.1 s ;
B 333 s ;
C 100 s ;
D 30 s 。
( )3. 反应速率系(常)数随温度变化的Arrhenius 经验式适用于: A 基元反应; B 基元反应和大部分非基元反应;
C 非基元反应;
D 所有化学反应。
姓名:__________ 学号:__________
院系:_______ ______级______班
密
封
线
()4. 在一个连串反应A→Y→Z中,如果需要的是中间产物Y,那么为了得到产品的最高产率,应当:
A 控制适当的反应时间;B降低反应物A的浓度; C 增加反应物A的浓度。
()5. 加入催化剂可使化学反应的下列物理量中改变的一个是:
A 反应的标准摩尔焓变;
B 标准平衡常数;
C 反应标准摩尔熵变;
D 反应的速率系数。
()6 . 已知298K时,Fe3++e-→ Fe2+,E 1=0.771 V;
Fe2++2 e-→Fe,E
2= -0.440 V;
则298K时,Fe3++3e-→Fe的E
3是。
A -0.331V;
B -0.0363V;
C 0.550V;
D 0.0363V。
()7. 对于以等体积的0.008 mol·dm-3AgNO3溶液和0.01 mol·dm-3KI 溶液混合制成的AgI溶胶,用下列电解质使其聚沉时,聚沉能力最强的是。
A NaCl;
B Na2SO4;
C MgCl2;
D MgSO4;
三、填空题(每空1分,共12分),在各题的“”处填上答案:
k1 Y
1. 平行反应A ,两个反应有相同的级数,且反应开始时Y、Z 的浓度
k2Z
均为零,则它们的反应速率系数之比k
k 1
2
= 。
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”) 。
2. 元反应H·+Cl2 −→
−HCl+Cl·的反应分子数是。
3. 反应A—→B,实验测得反应物A的浓度的倒数1/c A与时间t成线性关系,该反应为级反应。
物理化学试卷(C) 共7页第 2 页
物理化学试卷(C) 共7页 第 3 页
4. 乳状液的类型可分为⎽⎽⎽⎽ ⎽⎽ 型和 型,前者可用符号表示为 ⎽⎽ ⎽⎽。
5. 用导线把原电池的两极连接上,电子的流动是从 ⎽⎽ ⎽⎽⎽⎽⎽极经由导线而进入⎽⎽⎽⎽⎽⎽ ⎽⎽极。
6. 据德拜-休克尔理论,对浓度同为0.1 mol ·dm -3的CdSO 4和KCl 溶液,
有γ
±
(CdSO 4)_______γ
±
(KCl)(选填“>”,“<”,“=”号)。
7. 表面自由能与表面张力 相同, 不同。
四、计算填空题(每空3分,共21分),在各题的“ ” 处填上答案: 1. 若Λm (MgCl 2) =0.02588 S ⋅m 2⋅mol -1, 则Λm (1
2
MgCl 2)= 。
2. 某气体在固体吸附剂上的吸附服从兰格缪尔吸附规律,若在一定温度下已知该气体的吸附速率常数k a =5×10-2 Pa -1·s -1,脱附速率常数k d =1×104
s -1,则吸附系数b = 。
3. 已知 硫氰酸铵 硫脲 之间的同分异构反应在423 K 时的平衡
常数435.01
1==-k k K ,硫氰酸铵的起始用量为1 mol ,反应60 min 时测得含硫脲0.153 mol 。
请计算:
① 硫氰酸铵转化成硫脲的反应速率常数k 1= ;
②写出计算所依据的公式 。
4. 已知25℃时, E (Zn 2+/Zn)=-0.763 V , E (Cu 2+/Cu)=0.337 V 。
下列电池反应正方向能否进行 ;
Zn(s) + Cu 2+(a =0.01)→Zn 2+(a =0.10)+Cu(s) 。
5. 已知)(+∞H m λ =350 S ·cm 2·mol -1,)(-
∞Ac m λ=40.0 S ·cm 2·mol -1,
实测某醋酸溶液Λm =5.85 S ·cm 2·mol -1,则该溶液HAc 的电离度 α= 。
6. 某K 2SO 4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 ±=⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
密
封
线
k 1
k-1
物理化学试卷(C) 共7页 第 4 页
五、推导证明题(13分):
(1) N 2O 5分解反应N 2O 5 —→ 2 NO 2+1/2 O 2 的历程如下: (2) N 2O 5 NO 2+NO 3 ;
(3) NO 2+NO 3 —→ NO +O 2+NO 2; (4) NO+ NO 3 —→ 2NO 2 ;
当用O 2的生成速率表示反应的速率时,试用稳态近似法证明:
[]522
12
12O N 2]O [c k k k k dt d +=- k 1
k-1
k 2
k 3
以下四道计算题,要求写出具体的计算过程,即所用公式、代入数据和单位,并计算结果。
六、(12分)有某化合物分解反应:A→B+C 。
已知在557 K时,A分
解50%时需21.0秒,A分解75%时需42.0秒,此反应的活化能为14.43密
×104 J·mol-1。
试求:(1)该反应为几级反应?
(2)557 K时反应的速率常数为多少?
(3)欲使该反应在10 min内A分解90%,反应温度应控制在多少度?
封
线
物理化学试卷(C) 共7页第 5 页
七、( 12分)已知25℃时,
电池Ag(s) |AgBr(s) |HBr(0.1 mol·kg-1) | H2(100kPa) | Pt的电动势E MF=0.165V,电池反应(转移的电量为1F时)的焓变∆r H m= -50 kJ·mol-1,AgBr的溶度积K sp=1.0×10-12,E(Ag+|Ag) = 0.80 V。
(1)写出电极反应和电池反应;
(2)计算1F电量可逆地通过此电池时,电池反应的Q r;
物理化学试卷(C) 共7页第 6 页
八、(10分) 298 K,某溶液中含Ag+(a=0.05),Ni2+(a=0.1),H+(a=0.01) 离
子。
已知H2在Ag和Ni上的超电势分别为0.20 ,0.24 V,标准电极电势
E (Ag+/Ag)=0.799 V,E (Ni2+/Ni) =-0.230 V。
电解时外加电压从零开始
逐渐增加,判断阴极上析出物质的顺序。
密
封
线
物理化学试卷(C) 共7页第 7 页
物理化学试卷(C) 共7页第 8 页。