1、物理化学期末考题(A)2003-01-16 题号 1 2 3 4 5 6 7 总分 分数 一、填空(10 分)1常见的亚稳态有四种，它们分别是：；2朗缪尔单分子层吸附理论的基本假设是：；3 波函数必须满足 ；才能称为品优波函数。4量子力学在处理微观粒子运动时是基于四个基本假设，它们是：；5离子独立运动定律的数学表达式为 ，它适用于 条件下的 和 。6玻尔兹曼分布可表示为ni ，也可表示为=jn。17粒子的配分函数用q表示，defq=，或 defq=。8 乳状液一般分为两大类，型，用符号 表示；型，用符号 表示。925 oC，0.1 molkg-1 H2SO4 水溶液 0.265，则a 。10在
2、稀的AgNO3溶液中缓慢地滴加少量的KI稀溶液可得到AgI的正溶胶，其胶团结构是 。若用K2SO4和CaCl2溶液使之聚沉，二者中聚沉能力大的是 。二、选择题（10 分）（将正确答案编号填在括号内）1波函数的模的平方2代表（）微粒在空间某体积元出现的概率；微粒在空间的运动轨迹；微粒在空间某体积元出现的概率密度。2与宏观物体不同，微观粒子运动的量子力学特征是（）能量量子化；具有波粒二象性；位置（坐标）和动量，能量与时间原则上不能同时确定。3与分子运动空间有关的配分函数是（）振动配分函数；平动配分函数；转动配分函数。Vqtqrq4一定量的纯理想气体在一定温度下改变其压力，则（）转动配分函数变化；r
3、q 2 平动配分函数变化；tq 振动配分函数变化。Vq5对于定域子系统，某分布D所拥有的微观状态数WD为（）!igiDiinWNn=；!iniDiigWNn=；!igiDiinWn=6某反应的总的速率常数与各基元反应的速率常数有如下关系：()1/2132kkk k=，则表观活化能与基元反应的活化能关系为（）2112aEEEE=+3；()2112aEEEE=+3；()122132aEEEE=+7下面属于溶胶光学性质的有（）沉降平衡；电泳；丁达尔效应 8在下列电池中，电池电动势与氯离子活度无关的是（）Zn|ZnCl2(a1)|KCl(a2)|AgCl(s)|Ag；Ag|AgCl(s)|KCl(a1
4、)|Cl2(g)|Pt；Hg|Hg2Cl2(s)|KCl(a1)|AgNO3(a2)|Ag 9 溶液中发生吸附时，溶质在表面层的浓度与本体浓度的关系是（）前者大于后者；前者小于后者；前者即可能大于又可能小于后者。10 某反应AB，如果将A的浓度减少一半，那么A的半衰期也缩短一半，则该反应为（）零级反应；一级反应；二级反应。三、(8分)25 oC的同一电导池中，若放入浓度为0.0200 moldm-3 的KCl水溶液，测得的电阻为82.4；若改为放入浓度为0.0025 moldm-3 的K2SO4水溶液，测得电阻则为376。3若已知25 oC、0.0200 moldm-3 的KCl水溶液的电导率
5、(KCl)0.2786 S m-1。求：25 oC、0.0025 moldm-3 的K2SO4水溶液的电导率(K2SO4)及摩尔电导率m(K2SO4)各为多少？四、(14分)18 oC下，电池：）AgAgCl(s)KCl溶液AgNO3溶液Ag（中，KCl溶液的b=0.05 molkg-1，0.840；AgNO3溶液的b=0.10 molkg-1，0.723；测得E 0.4312 V。(1)写出两个电极反应及电池反应；(2)计算电池的标准电动势E?；(3)求该电池反应的标准平衡常数K?(4)求18 oC时AgCl在水中的溶度积Ksp。五、(8分)(1)用公式表示玻尔兹曼熵定理，指出式中各物理量所
6、代表的意义。(2)CO是异核双原子。在0 K时，完整晶体中CO分子应当只有一种取向，系统的微态数 1，S0 0。但是在CO冷却至66 K凝固成晶体时，CO和OC这两种取向的分子数近似相等。因晶体中分子很难转向，故冷却至0 K时晶体中CO分子仍然冻结在原来的不规则状态中。求：1 mol CO 分子的晶体中，每一个分子均有上述两种取向时的微态数为多少？这种不完整晶体在0 K时的摩尔熵值约为多少？（已知：Lk=R，L为阿伏加德罗常数，k为玻尔兹曼常数）4 六、(8分)0 oC、3.085 kPa下，1 g活性碳能吸附在标准状况（0 oC、101.325 kPa）下的氮气5.082 cm3；而在10.
7、327 kPa下，1 g活性碳则能吸附在标准状况下的氮气13.053 cm3。若氮气在活性碳上为单分子层吸附，计算朗缪尔吸附等温式中的吸附系数和饱和吸附量。七、（8分）双光气分解反应ClCOOCCl3(g)2COCl2(g)为一级反应。将一定量的双光气迅速引入到一个280 oC的真空容器中，经过751 s后测得系统的压力为2.710 kPa，经很长时间反应完了后系统压力为4.008 kPa。305 oC时重复上述实验，经320 s后测得系统压力为2.838 kPa，反应完了后系统压力为3.554 kPa。(1)求280 oC、305 oC下以COCl2表示的反应速率常数；(2)求在此温度区间内
8、反应的活化能Ea。八、（8分）乙醛的解离反应CH3CHOCH4CO是由下面的几个步骤构成，133CH CHOCHCHOk+23343CH+CH CHOCHCH COk+&333CH COCHCOk+&432 CHC Hk 26 其中k4是用表示的反应速率常数。试对链的传递物3CH3CH、用稳3CH CO&5态法，试导出下式123412234d CHCH CHOdkktk=九、综合能力考查题(20分)1用学到的物理化学知识解释下面现象的基本原理 人工降雨；用盐桥消除液体的接界电势；工业中常用喷雾干燥法处理物料。2如果让您设计生产一个化工产品的工艺，应该查找或实验测定哪些热力学数据和动力学数据。(提示关键词：反应焓，平衡转化率，反应速率，活化能，催化剂)3简要阐述热力学、量子力学和统计热力学在研究内容和方法上的主要区别和联系。6