《物理化学》(下)模拟考试（一）
（120分钟）
姓名 学号 分数
一、选择（单项选择题，请将正确选项填写在答题纸上）
1. 下列电解质溶液中不能用外推法求极限摩尔电导率的是（ B ）
A: HCl B:HAc C: NaAc D: NaOH 2. KCl溶液中，氯离子的迁移数是0.505，该溶液中钾离子的迁移数为（ A ）
A: 0.495 B: 1 C: 0.505 D: 无法确定 3. 发生极化时，两电极的电极电势发生如下变化：（ A ）
A: φ阳变大，φ阴变小 B: φ阳变小，φ阴变大 C: 两者都变大 D: 两者都变小
4. 定温定压下液体在固体表面的铺展过程是（ A ）
A: 表面吉布斯自由能降低的过程 B: 表面吉布斯自由能增大的过程 C: 表面吉布斯自由能不变的过程 D: 表面积缩小的过程
5. 关于表面活性剂，以下说法中不正确的是（ D）
A: 都有亲水基和憎水基 B: 能在水中形成胶束 C: 能在界面上定向排列 D: 能使溶液的表面张力增加 6. 憎液溶胶有如下特性：（ D ）
A: 是均相系统
B: 胶粒的直径大于100nm C: 胶粒可透过半透膜 D: 胶粒带电
7. 关于气固吸附的规律，以下表述中错误的是（ C ）
A: 吸附过程一般是放热过程
B: 物理吸附可逆性强，化学吸附可逆性差 C: 物理吸附选择性强，化学吸附选择性差
D: 物理吸附多为多层吸附，化学吸附多为单层吸附
8. 以KI为稳定剂，一定量的AgI溶胶中，分别加入下列物质的量浓度相同的
电解质溶液，能够使溶胶完全聚沉所需电解质的物质的量最小者为（ D） A: KNO3 B: NaNO3 C: Mg(NO3)2 D: La(NO3)3 9. 微小晶体与普通晶体相比较，哪一性质是不正确的（ C ）
A: 微小晶体的蒸气压较大 B: 微小晶体的熔点较低 C: 微小晶体的溶解度较小 D: 微小晶体的化学势较高
10. 某燃料电池的反应为H2+O2(g)→H2O(g),在400.15K时△rHm和△rSm分别为
21-251.6 kJ·mol-1和-50 J·K-1·mol-1，则该电池的电动势为：（ B ） （A）1.2V （B）2.4V （C）1.4V （D）2.8V
二、填空
1. 某电解质溶液中，两平行电极浸入溶液的横截面积2cm2，距离0.75cm，溶
液电阻200Ω，则电导率为 0.1875 S?m-1。 2. 25℃某电池的温度系数(?E)p=4.00×10-4V?K-1，此电池可逆地提供1F电量时?T的热效应为 11503 J。
3. 25℃时，已知φθ(I2/I-) = 0.536V, φθ(Br2/Br-) = 1.065V, φθ(Cl2/Cl-) = 1.360V, 在pθ
压力下，溶液中各卤素离子浓度相等，在不考虑超电势的情况下，在阳极上
Cl2，Br2，I2析出先后顺序是 I2>Br2>Cl2 。 4. 当发生极化现象时，两电极的电极电势中阳极将 增大，阴极将 减小，电
解池的端电压较平衡时 大 ，原电池的端电压较平衡时 小。
5. 外加电场下，胶体粒子在分散介质中移动的现象称为 电泳 ，液体在毛细管
或者多孔塞中定向移动称为 电渗 。 6. 反应3O2 =2O3，其速率方程 ?d[O2]d[O3]?k'[O3]2[O2] ，?k[O3]2[O2]或?dtdt那么k与k' 的关系是 2k=3k’ 。
7. 某反应表观速率常数与各基元反应速率数的关系为k?k2(k112),则该反应的2k4表观活化能与各基元反应活化能的关系是 E=E2+1/2(E1-E4) 。
8. 20 ℃时水对特氟隆的接触角为108°，将一根内径为2?10?4m特氟隆毛细管
插入水20 ℃时水的表面张力为72.75×10?3N?m?1，则毛细管上升的高度为 -0.0229m。
9. 在实验室中测定离子迁移数的方法有：（1） 希托夫法；（2） 界面移动法 ；
（3） 电动势法。
10. 某放射性同位素的半衰期为5 d，则经15 d后所剩的同位素的量是原来的
1/8。
k1k2B11. 某一级平行反应 A C
速率常数k与温度T的关系如右图所示，要提高B的产率，需要 升高 温度。
12. 在三个烧瓶中分别盛有0.020dm3的Fe(OH)3溶胶, 分别加入NaCl、 Na2SO4
及Na3PO4溶液使溶胶发生聚沉，将这三种电解质按照聚沉能力从大到小排列为： Na3PO4 > Na2SO4 > NaCl。
????B中，k+=0.06min-1，k-=0.002min-1，反应的半衰期为13. 对峙反应A???kk?11.73min。
14. 人工降雨将AgI微细晶粒喷洒在积雨云层中，目的是为降雨提供 晶核 。
三、简答
1. 某同学采用电动势法测定AgCl的活度积，请设计实验时所用的电池，说明
实验时需测定什么数据？所测数据与活度积之间的关系是什么？ 答：设计电池如下：
Ag(s) | Ag+(a+)||Cl-(a-) | AgCl(s), Ag(s) 指出需测定电池的标准电动势Eθ和温度。
FE?) 给出由 计算活度积的公式Ka?exp(RT此题答案不唯一，但是所设计电池的电池反应必须与AgCl=Ag++Cl- 一致，电池设计不对或者没有写电池表达式只写出电池反应及正负极反应的均没有分。 所测数据也可以是a+，a-，E和T，对应公式为：Ka?a?a?exp(也正确。
2. 在加热液体时，为什么会有过热现象存在？如何防止液体在加热时出现暴沸
现象？
答：液体被加热时，如果温度超过沸点仍未沸腾，称为过热液体，液体过热，原因是因为液体内部新生的气相总是先以小气泡的形式存在，气泡中的蒸气压不仅要克服环境压力，而且要克服弯曲液面产生的附加压力，液体温度超过沸点，其
FE)，此种解答RT蒸汽压可克服环境压力，但若克服不了弯曲液面的附加压力，就不能沸腾。
为防止暴沸，蒸馏液体时常采用搅拌或者加入沸石的方法，目的是向体系中引入一些小气泡作为新相生成的种子，这样当液体沸腾时可向气泡气化，气泡中已有部分气体，且曲率半径较大，蒸气容易借助这些气泡沸腾而不致过热。 3. 金属发生电化学腐蚀的热力学条件是什么？为什么在溶解有氧的酸性溶液
中金属更容易受到腐蚀？
答：电化学腐蚀的热力学条件是金属的电势低于阴极析氢或吸氧时的电势。发生析氢腐蚀与吸氧腐蚀时阴极的电势不同，吸氧腐蚀时，特别是在酸性介质中，阴极电势更高，因此，当电解质溶液中溶解有氧时金属更容易受到腐蚀。 4. 破坏溶胶使胶粒聚沉的主要方式有哪些？它们的作用机理及规律如何？ 答：影响溶胶聚沉的因素很多，如加入电解质，加热，微波辐射等均能引起溶胶
聚沉，其中加入电解质对溶胶聚沉的影响被研究得最多。溶胶中加入电解质时，电解质中与扩散层内反离子同号的离子将把反离子排挤到紧密层内，从而减小胶粒的带电量，使ζ电势降低，E0减小，故溶胶容易聚沉。实验发现有如下规律：电解质中起主要聚沉作用的是与胶粒电性相反的离子，而且这种离子的价数越高，聚沉能力越大；价数相同的离子，其聚沉能力相近，遵从感胶离子序。
四、计算
1. 已知水的离子积常数Kw在293.15K和303.15K时分别为0.67×10-14和
1.45×10-14，试求：
???（1）在298.15K、p?时，下述中和反应的?rHm和?rSm的值（设?rHm与温度
无关）。
H+(aq)+ OH-(aq)???H2O(l)
?（2）298.15K时OH-的?fGm的值。已知下述电池的标准电动势E?=0.927V
Pt(s)，H2(p?)︱KOH（aq）︱HgO(s),Hg(l)
?并已知反应Hg(l) +O2(g,p?)??mol-1。 ?HgO(s)的?rGm(298.15K)=-58.5 kJ·
12+-解 (1) H2O???H+OH
KW?aH??aOH?
dlnKW/dT =?rHm,1/RT2
?KW(T2)?rHm,111ln?(?) KW(T1)RT1T2?1.45?10?14?rHm,111?(?) ln?140.67?108.314293.15303.15?解得 ?rHm,1=56.99 kJ·mol-1
因此 ?rHm=－?rHm,1=－56.99 kJ·mol-1
???