物理化学__华东理工大学(14)《物理化学》(下)中期学习测试卷及答案

1、第 页物理化学（下）中期学习测试卷考试形式：闭卷所需时间:120分钟题序二三四五L总分得分评卷人一、选择题（每小题1分，共10分）1.零级反应基元反应。A:肯定不是；B：肯定是；C：不一定是AtB+C为零级反应，A的半衰期为40nun,则A消耗3/4时所需时间为A:20min：B：40nmi；C：60mmTOC o 1-5 h z反应At2B,如-dcA/dr=kcA,则dcB/dr=。A:kcA；B：2kcA:C：0.5kcA复杂反应表观速率系数R与各基元反应速率常数间的关系为k=2k（2kJ3kf,则表观活化能耳与各基元反应活化能艮间的关系为-9?A:厶=瓦+亍（厶_耳）；B：厶=2瓦+亍

2、（2厶一3）；C：厶=+E厂耳在物理化学分析方法中，以物理量丫代替浓度变化的关系中，正确的式子是A:。=_兀.BCA0_崔一X.cCA0_Ke-人%XKc一XCA0-Xh-hCAO_XKc一X6.一级连串反应中，如果B是目标产物，为最经济地由原料A生产B,假TOC o 1-5 h z设工艺上采取的措施包括：控制反应时间为最佳时间、适当延长反应时间、如原料A很贵，副产物C价值不高，可适当缩短反应时间。则最正确的方案是oA:和；B：和；C：和7.质量为加的三维平动子的最低能量等于oA:0；B：/72/（8wV2/3）；C：3h2/（SmV2/5）&乙醇和水的液态混合物是一个。A:离域的相倚子系统；

3、B：定域的相倚子系统；C：离域的独立子系统双原子分子在T&v时，振动配分函数.-A:等于0；B：等于1；C：小于1在平动、振动和转动能级中，能级属于等间距的是oA:平动能级；B：转动能级；C：振动能级二、填空题(每小题2分，共20分)2AB+2C为二级反应，当初始浓度cAO=1.00 xlO-2moldnr3H4,A的半衰期为15nuii,当cA0降低至0.50 x10_:mol-dm-3时,A的半衰期为nun。2A(g)2B(g)+C(g)为一级反应，其半衰期为15mm。假定刚开始只有物质A,当反应刚好进行到15min时，混合物(假定为理想气体)中物质B的摩尔分数等于。反应AB为二级反应，心

4、和也分别代表反应物A消耗掉50%和75%所需时间，则G与L之比等于-反应2N2O54NO2+02在328K时，。2)的生成速率为0.75X104moldm3s1o如其间任一中间物浓度极低，难以测出，则N2O5的消耗速率为moldms-丁二烯(A)的二聚反应2A(g)TAg)为二级反应。当温度由326C降至306C时，反应速率降低一半，则该反应的活化能等于kJ-mol1o(假定活化能与温度无关)将纯BHF?引入到292K的恒体积的容器中，发生6BHF2(g)B2H6(g)+4BF3(g)反应。不论起始压力如何，反应lh后，发现反应物均分解8%,则该反应为级反应。TOC o 1-5 h z一平动子

5、处于能量吕=7/F/(4M”)的能级上，贝IJ此能级的简并度g尸o&有七个独立的可区别的粒子，分布在简并度为1、3和2的心、勺和三个能级中，数目分别为3个、3个和1个子，这一分布拥有的微观状态数为:当两能级差严kT,且其简并度g2=3时，则粒子在两能级上最概然分布时粒子数之比N?叫为o振动频率为匕则振动能级的零点能等于o三、(16分)313K时，N2O5在CC14溶剂中发生分解反应，速率方程为:怙6=%。己知初始速率vNo0=1.00 x105mol-dm3-s1,反应lh后速率=3.26x1O5mol-dm3-s1o试求：2552Z（1）反应的速率系数R;（4分）（2）313K时N2O5的半

6、衰期；（4分）（3）N2O5的初始浓度；（4分）（4）反应2h后N2O5的转化率。（4分）四、（12分）300K时，物质A在恒定体积的容器中发生A（g）T2B（g）+0.5C（g）反应，其反应速率系数R=4.8x1（T4sT。（1）求A的半衰期匚2；（5分）（2）假定容器中刚开始只有A,其初始压力pQ=66.7kPa,反应10mm后，系统的总压为多少？（假设气体可视为理想气体）（7分）五、（14分）2NO（g）+O2（g）2NO2（g）的反应机理为：2NOi-N2O2；N2O22NO；N2O2+O22NO2（1）假设前两个基元反应1和2能快速达到平衡，试用平衡态法建立以NO?表示的复合反应的速

7、率方程；（6分）（2）如NO,的浓度比其它物质小得多，试用恒稳态法建立以NO?表示的复合反应的速率方程。（8分）六、（14分）己知N2分子的振动频率=7.065x10%“。试求：（1）500K时，N2分子在振动第一激发态能级分布数皿与基态能级分布数N。之比；（8分）（2）N2分子在500K时的振动子配分函数弧。（6分）己知Z：=13.81x10_24J-K_1,/?=0.6626x10_33Js,0v=liv/k七、（14分）有一平衡的独立子系统，服从玻耳兹曼分布，粒子的最低四个能级为=q/k=200K,jk=350K,3/Z:=700K,它们的简并度分别为1,2,4,5,这里R为玻耳兹曼常数

8、且13.80658x10-24JK_1,当系统的温度为300K时，试计算：（1）子的配分函数q；（4分）（2）粒子分别在能级q和爲上出现的概率；（5分）（3）系统的摩尔能量。（5分）第 页一.选择,（每小题1分，共10分）参考答案第 页1A；2C；3B；4A；5C；6B；7C；8A；9B；10C二、填空题(每小题2分，共20分)130；20.4；31/3；41.50XW4；599.98；61；76；87560；91.104；10仙2三、(16分)解：(1)r=kc,广0=辰0，fo/r=cq/ck=l/tXlii(c0/c)=1/rXln(r0/r)=3.11X10-4s-1(2)=ln2/=

9、2.23X103sco=ro/k=0.032moldm3(4)Ini=ktl-abi=3.11xKT1x2x3600=2.2392l-aa=89.36%四.（12分）解：（1）=1444.Isln2_1112_1112心_-4.8xl0_4s_1(2)66.7kPa2.5p0-1.5p4A(g)2B(g)+05C(g)t=0Po=66.7kPa00t=tpA2(Po-卩人)根据in他Pn=jRT,ln=kJ,得caPa10mm0pA=50.0kPa,总压为91.8kPa五.（14分）解：（1）警叫泌，4所以：。击2叭小严学ci。：第 页所以：乌心心汽。at紅+心39六.（14分）解：（1）=exp(67795)=l137xl(r0.6626xW33x7.065xlO1313.81x1024x500(2)hv0.6626xl035x7.065xl01313.81x10-K=3390K1一exp(-3390/500)_】。8七.（14分）解：(1)q=1xe-0300+2xe200300+4xe350300+5x=3.757f=o(2)NgeNqlxe-3003.757=0.266；他_5xe700300下q=0.129=6.022x