武汉科技大学物理化学下册练习册答案

武术物理化学练习题(下)第七章电化学7.1电解质溶液的传导机理和法拉第定律1.阳极；阳极。阴极；阴极。双极阴极2.c7.3电导率、电导率和摩尔电导率1.0.02384 s.m2.mol-1解决方案：(1)电导池系数(2)CaCl2溶液的电导率(3)CaCl2溶液的摩尔电导率CaCl2溶液浓度：解决方案：可在7.3.2中找到。以下选项之一：AgBr溶解度饱和水溶液的电导率为：7.4电解质溶液的平均离子活性因子和德贝-斯托克极限公式1.1.8mol/kg2.0.7503.0.175mol/kg4.NaClMgCl2MgSO45.c6.7.10b7.5可逆电池和电动势的测定1.d2.b7.6主电池热力学1.c2.a3 . Zn Zn2(a=1)h(a=1)| H2(g，p ) | pt解决方案：(1)编写电极反应节点：Pb SO42-=PbSO4 2e-阴极：Hg2SO4 2e-=2Hg SO42-电池总反应：Pb Hg2SO4=PbSO4 2Hg(2)热力学数据计算解决方法：(1)电池反应阳极反应：H2=2H 2e-阴极反应：Hg2 2e-=2hg2 cl-电池反应：h2hg2=2hg2 HCl(2)温度系数和电动势(3)相关热力学数据的计算解决方案：(1)电极反应和电池反应节点：Ag Cl-=AgCl e-阴极：Hg2Cl2 2e-=2Hg 2Cl-总反应：2Ag Hg2Cl2=2AgCl 2Hg(2)Z=1时，相应的电极反应为Ag 1/2 Hg2Cl2=AgCl Hg反应相应：(3)电动势和温度系数解决方案：阳极H2=2H 2e-阴极Hg2Cl2 2e-=2Hg 2Cl-电池总反应：h2hg2=2hg2 HCl解决方案：电池反应解决方案：节点Ag Cl-(b1)=AgCl e-阴极AgCl e-=Ag Cl-(b2)电池反应：Cl-(b1)=Cl-(b2)解决方案：阳极H2=2H (b) 2e-阴极Cl2 2e-=2Cl-(b)电池总反应：H2 Cl2=2H (b) 2Cl-(b)相应的nernst表达式为：根据标题=0.0789解决方案：(3)7.7电极电位和液体边界电位1.b2.-0.440V解决方案：相应的嵌套表达式如下已知项目：E=1.61V-0.770V=0.84V并且：常识如下。E=0.84-0.05917lg1=0.84V0所以反应在进行。解决方案：电池反应如下Cd Cl2(g)=Cd2 (a=0.01) 2Cl-(a=0.5)K=1059.523=3.3376410597.8主电池设计示例1.ag | AgCl | cl-I-| agi | ag解决方案：相应的电池符号如下pt | H2(P1)| h(a1)ag(a2)| agK=1.0481027解决方案：设计包括Pt|H2(p1)|H2O|O2(p2) |Pt阴极：O2 H2O 4e-=4oh-阳极：H2=2H 2e-(1)核对表(2)(3)解决方案：(1)原始电池设计ag | ag(a1)br-(a2)| agbr | ag节点：Ag=Ag e-阴极：AgBr e-=Ag Br-总反应：AgBr=Ag Br-在样式中，系统平衡，e=0；同时将上述数据替换为：=0.7994V 0.05917lg(4.8810-13)=0.0709V(2)Ag(s) 1/2Br2(l)=AgBr(s)设计一次电池，实现上述反应ag | agbr(s)| br-(1)| br2(100 kpa)| pt原始电池E=1.065-0.0709=0.9941Vg=-zfe=-965000.9941=-95.930 kj . mol-1所以： g f (agbr)=-95.930kj.mol-17.11极化1.a2.b3.c7.12电解电解电解反应1.c2.d3.CuFeZnCa第十章界面现象10.1接口张力一、填空1， 2，减少=03、冰的表面张力很大4、矿泉水表面张力5、水的表面张力大6，a7，w =as=7.1710-2210-4=14.3410-6j二、计算问题10.2曲线曲面的附加压力及其结果一、填空1，2，3，4，5，20 高6、大大小小7，小粒度8，超细毛细管9，过饱和很大10，1.52110-6m11，饱和蒸汽12、摩西现象13、过饱和蒸汽过冷液体过热液体过饱和溶液向右移动14，二、计算问题10.3固体表面1，2，减少3，高度4，发热5、物理吸附6、单分子层吸附二、计算问题10.4固体表面一、填空1，G G02，尘-较大的液体3、4，146.8二、计算问题解决方案：(1)0.483=0.0728cos 0.375解决方案：不存在，因此水可以扩散到汞表面。(2)0.0728=0.483cos 0.375解决方案：=128.73不能传播。10.5溶液表面一、填空1、对其他物质的相同吸附2、增加；降低；降低。降低3，4，5，0.0103mol/m26，6.05410-8 mol/m27、表面活性剂8、3.0810-19m29、亲水极性组和疏水非极性组去污润湿和研磨乳化牛奶分散增溶二、计算问题第11章化学动力学11.1化学反应的反应速度和速度方程1.1/2 3/22.a3.c4.d5.b11.2速度方程的积分形式1.11.2%2.1.563%3.5.9410-4s-1或3.566710-2min-1；19.429分钟4.b二次反应6.c7.a8.a9.b10.a11.912.40.1dm3.mol-1.min-1解决方案：对于n级反应变更初始总压力时，反应系列n和速度常数kA保持不变PV=在nRT中可用：cAo=PAo/RT按问题：PAo=101.325kPa t1/2=2sPAo=10.133kPa t1/2=20s有两种数据集可用。也就是说，n=2。换句话说，这种反应是二次反应。二次反应速度方程积分形式：您可以改用PAo=101.325kPa t1/2=2s资料，以取得：K=4.93510-6Pa-1.s-1解决方案：CH3NHCH3(g)=C2H4(g) N2(g)初始：n 0 01000s之后：n-x x x n总计=n xPV=在nRT中可用：21.332V=nRT22.732V=(n x)RT对应于CH3 nhch 3(g):co=21.332/RTCA=(n-x)/RT=19.932/RT对于主反应：lnco/cA=ktT1/2=ln2/k=10208.92s=2.84h解决方案：对于主反应：lnco/cA=ktT=1h=60minLn4=k60K=0.02310min-1T1/2=ln2/k=0.693/0.0231=30min基准：110-3=kcAo可能：cAo=4.32910-2mol.dm-3解决方案：自然铀矿物的变化可以由速度常数单位A-1决定为初级反应。Lnco/cA=kt如果将235U质量设定为1，则238U的质量为139.020亿年前，235U的质量是m，238U的质量是m粮食减产：M/m=26.96，即20亿年前的235u: 238u=26.96解决方案：对于二次反应，Mo(CN)84-，cA=0.02mol.dm-3，cAo=0.01562 mol.dm-3T=26h可替代：kA=0.5392h-1K=2kA=20.5392=1.0784h-1确定11.3速度方程1.1.5解决方案：在标题中将反应视为非标准反应。其中，反应系列n1 N2 n3的具体数字是从表中的数据(不完全归纳法)导出的分析1，2个数据H2 HBr浓度无变化，n2=1.5分析2，3个数据Br2 HBr浓度无变化，n1=11，4种数据分析H2浓度保持不变V=k(0.1)1.5(2)n31.88v=k(0.2)1.5(3)n31.88=21.5(1.5)n3N3=-111.4温度对化学反应速度、活化能的影响1.53.594kJ.mol-12.b3.小于解决方案：按问题：t1=65c=338 k；K1=0.292min-1T2=80c=353 k；K2=？和：Ea=103.3kJ.mol-1可替代：k2=1.390min-1T1/2=ln2/k=0.4985min解决方案：第一反应t1/2=LN2/k=LN2/t1/2=0.693/363=1.9110-3min-1按问题：T1=651.7K；K1=1.9110-3min-1T2=723.2K；K2=？和：Ea=217.57.3kJ.mol-1解决方法：k2=1.01210-1min-1Lnco/c=kt=13.70min-111.5典型的复合反应1.Ea2 1/2Ea1-1/2Ea42.dK1ca-k2cy4.73.2556.0.0075min