2007-2008一物理化学试卷A答案.doc

泰山学院材料与化学工程系2006 级应用化工技术专业专科20072008学年第一学期物理化学试卷 A标准答案与评分标准一、选择题（每小题2 分，共20分）答案如下，每小题2分。题号1 2 3 4 5 6 78910答案CCADACBDDC二、填空题（每空1分，共 20分）答案如下，每空1分。1、必须是可逆的（或者可向正、反两个方向进行） 平衡 无限小2、kAexp(Ea/RT) 3、阳极，氧化4、物质浓度 速率常数k 起始浓度5、t1 t2 6、增加，减小7、30 8、丁铎尔效应9、大 10、润湿 11、O/W12、Zn(s)|ZnSO4|H2SO4|H2(p),Pt(-) Zn(s) Zn2+2e-(+) 2H+2e-H2(p)三、证明题（每题 10 分，共 10分）答案要点如下：解：设该反应含以下几个基元反应：（2分）据第一步可得N2O5的分解速率为r kaN2O5ka NO2 NO3（1）（2分）式中和皆是中间物，它们的浓度可通过稳态处理求得。当反应物达到稳态时，中间物的浓度和时间无关，故有（2分）联合以上二式可得kaN2O5ka2kb NO2 NO3 = 0 （2分）由此求得NO2 NO3，代入（1）式得式中所得结果和经验速率方程式一致，因此可以认为所拟反应机理是合理的。（2分）四、计算题（每题 10 分，共 50 分）答案要点如下：1、解：298K, AgAgCl为电极，电解KCl的水溶液，在阴极部 AgCl（S）-e- Ag(s)+Cl-(aq) （2分）K+在电流的作用下 向阴极部移动。通电前后，阴极部K+的迁移量为n迁n后n前7.2410-4mol（2分）n电=（2分）K+的迁移数（2分）（2分）2、解：（E / T）P (E/T)P = (1.09611.1030)/(313298) = 4.6104V/K （2分）rGm=zEF = 21.103096500 = 212.9 KJ/mol（2分）DrSm = zF(E / T)P = 296500(4.6104) = 88.78 J/Kmol（2分）DrHm =rGm212.9298(88.78) = 239.4 KJ/mol（2分）QR = TDrSm = 298(88.78) = 26.46 KJ/mol（2分）3、解：（1）电池表示式为（3分）（2）平衡常数（2分）（2分）（3）已知Ag(s)+Fe3+=Ag+Fe2+开始 0.05 0 0平衡 0.05-a a a（3分）4、解:（1）若该反应是二级反应，以1/(a-x)对t作图应得一直线，或根据二级反应速率公式得定积分式1/(a-x) 1/a=k2t,计算出得k2是一常数。（2分）作图法：1/(a-x)与t值分别列于表中，以1/(a-x)对t作图（图略）得一直线，该直线的斜率为k211.78 mol1dm3min-1，计算法：k21/t1/(a-x) 1/a （2分）代入数据，计算结果列于表中可见k值为一常数，其平均值为11.67 mol1dm3min-1t/min35710152125OH-/(10-3 moldm-3)7.406.345.504.643.632.882.541/(a-x)/ mol1dm3135.1157.7181.8215.5275.5347.2393.2k/ mol1dm3min-111.7011.5411.6811.5511.7011.7711.73（2分）(2)对于二级反应y/(1-y)=k2tat=1/k2ay/(1-y)=1/(11.67 mol1dm3min-10.002 moldm-3)95/（195）814min（2分）对于二级反应t1/2=1/k2at1/2=1/k2a=1/(11.67 mol1dm3min-10.002 moldm-3)=42.8min（2分）5、解：设计电池为Ag(s)|Ag(aAg)| Cl(aCl)|AgCl(s)| Ag (s) （2分）正极电极反应：AgCl(s)e Ag (s)Cl(aCl) 负极电极反应：Ag (s) Ag(aAg)e（2分）净反应为AgCl(s) Ag(aAg)Cl(aCl) （2分）该电池的标准电动势为E = 0.220.80 = 0.58V（2分）K = Kap