物化计算题重点复习资料
1、已知反应CCl3COOH→CO2+CHCl3 在90℃时速率常数为3.11×10-4s-1，70℃时为1.71×10-5s-1，求该反应的活化能及50℃时的速率常数。(11章) 5、解：由Arrhenius公式
5
所以该反应的活化能为E=1.50×10J·mol
-1
当反应温度为50℃时，
所以
k(50℃)=6.58×10s。
-7-1
-32、反应A+B???P为一级反应。A的初始浓度均为0.02 mol?dm，30℃时10 min内有转
化率为42%的A发生反应，40℃时10 min内有转化率为60%的A发生反应，试计算20℃时10 min内有多少A发生反应。(11章)
（eg反应A+B?A, B的初始浓度均为0.01 mol?dm-3，25℃时10 min内有??P为二级反应。转化率为39%的A发生反应，35℃时10 min内有转化率为55%的A发生反应，试计算15℃时10 min内有多少A发生反应。 解：298 K时，k(T1)=
1tcA,0?·
1xA1?xA?=?????10?0.011?0.39??10.39=6.39 dm3·mol-1·min-1
308K时，k(T2) =?RT2T1???10?0.011?0.55?0.55=12.22 dm3·mol-1·min-1
3-1-1?8.314J?K?1?mol?1?308K?298K12.22dm?mol?min?ln Ea=ln=? 3-1-1?k(T1)T2?T1308?298K??6.39dm?mol?min??k(T2) =49.47×103 J?mol-1
3?1Ea?11?49.47?10J?mol?11?? 288 K时，ln=-??= ?0.6933 ??? = ??1??1RTT288K298K???8.314J?Kmolk(T1)1?k(T2)
k(T2)k(T1)xA1?xA=0.500，则 k(T)=3.20 dm·mol·min
3
-1
-1
3-1-1
=k(T)tcA,0=3.20 dm·mol·min×10 min×0.01 mol·dm= 0.320
-3
故 xA=0.242
）
3、等容气相反应A?Y的速率系(常)数k与温度T具有如下关系式：
( 1 ) 计算此反应的活化能；
( 2 ) 欲使A在10min内转化率达到90%，则反应温度应控制在多少？（11章） 解：(1)据Arrhenius公式：
?1ln?k/s?1??24.00?T9622/Kln(k/s)??EaRT?ln(k0/s)与经验式对比，得Ea=9622K ? R= 80.0kJ?mol-1
?1(2)求T，t=10min，转化率xA=0.9
k(T)?1tln11?xA?3.838?10s?3?1 T?962224.00?ln(k/s)?1K?325.5K
4、水在 300 K 时的表面张力为 7.166×10N·m，密度为 998 kg·m，计算水在 300K，半径为1×10m 的毛细管中上升的高度 (g =9.81 m·s)， 假定接触角θ = 0°。(10章)
（Eg水在 293 K 时的表面张力为 7.27×10N·m，密度为 998 kg·m，计算水在 293 K，半径为 1×10m 及 1×10m 的毛细管中上升的高度 (g =9.81 m·s)， 假定接触角θ = 0°。 解：2γ /r= ρgh
r= 0.001 m h= 0.0149 m
r = 1×10m h = 1.49m）
5、在298K时，平面水面上水的饱和蒸气压为3.168 kPa，已知水在298K时的表面张力为0.074N. m，密度为1000㎏. m。试求该温度下，半径为10m的小水滴上水的饱和蒸气压。（10章） （eg：10、已知27℃时水的饱和蒸气压为3.529 kPa，已知水在298K时的表面张力为0.0718N. m-1，密度为997㎏. m-3。试求：
（1）该温度下，水在半径为5×10m的某毛细管中上升的高度是2.8×10m，求接触角为多少？
（2）当毛细管半径为2×10m时，求27℃下水蒸气能在该毛细管内凝聚所具有的最低蒸气压是多少？
10、解：（1）h =2γcosθ /ρgr
-9
-4
-2
-1
-3
-6
-5 -3
-5
-2
-2
-1
-3
-5
-2
-2
-1
-3
cosθ=ρgrh / 2γ=997×9.8×2.8×10×5×10/（2×0.0718）=0.953 N·m -1 θ=17.7。
??pr?2?M（2）ln????
?p?RT?r-2-4
??2?0.0718N?m997kg?m?3?1?1?18.02?10?mol?1?3kg?mol?1?9?8.314J?K?300.15K?2?10?m
= -0.0.52 所以
6、200 ℃时测定O2 在某催化剂上的吸附作用，当平衡压力为 0.1 MPa及1 MPa 时，1 g催化剂吸附O2的量分别为2.5 cm 3及 4.2 cm 3 (STP) 设吸附作用服从朗缪尔公式，计算当O2 的吸附量为饱和吸附量的一半时，平衡压力为多少。
7、有一原电池Ag | AgCl(s) | Cl-（a=1）||Cu2+（a=0.01）| Cu。
（1）写出上述原电池的反应式；（7章） （2）计算该原电池在25℃时的电动势E； （3）25℃时，原电池反应的 吉布斯函数变（?rG
m）和平衡常数
prp??= 0.595
??pr0.595×3.529×10Pa =2.101kPa ）
3
K各为多少？
已知：E(Cu2+|Cu) = 0.3402V，E(Cl-|AgCl|Ag) =0.2223 V。
（eg：8、 电池Zn|ZnCl2(b=0.555 mol·kg-1) |AgCl(s)|Ag，测得25℃时电动势E=1.015V。已知：E(Zn2+|Zn) = ?0.763V，E(Cl-|AgCl|Ag) = 0.2223 V。 （1）写出电池反应（得失电子数为2）； （2）求上述反应的标准平衡常数K；
（3）求溶液ZnCl2的平均离子活度因子(系数)??
8、 （1）Zn+2AgCl(s) === ZnCl2（b=0.555mol·kg-1）+2Ag （2）lgK=zFE/2.303RT=
2?[0.2223?(?0.763)]0.05916 =33.3153
K=2.067×1033
（3）E=E－RT2Flna(ZnCl2)? E－RT2Fln4(b/b)??O33??
= E－0.05916[lg(b/bO)3+3lg??]= E－0.02958{lg[4(b/bO)3]+3lg??}
2O ??=?13lg4(b/b)??3?EO?E3?0.02958=?1lg43?(0.555)3?0.9853?1.0153?0.02958=－0.38
??=0.4077 ）
8、 25℃时，在同一电导池中，先装入c为0.02mol/ dm3 的KCl水溶液，测得其电阻为82.4Ω 。将电阻池洗净，干燥后在装入c为0.0025mol/ dm3 的K2 SO4水溶液，测得其电阻为326.0Ω。已知25℃时0.02 mol/dm3 KCl溶液的电导率为0.2768S/m。试求25℃时的：（7章） （a）电导池的电池常数Kcell；
（b）0.0025mol/dm3的K2 SO4溶液的电导率和摩尔电导率。 （eg：25℃时在一电导池中盛以c为0.01mol·dm–3KCl溶液，测得其电阻为150.00Ω。若在同一电导池中盛以c为0.01mol·dm–3的HCl溶液，测得其电阻为51.40Ω。已知25℃时0.01mol·dm–3 的KCl溶液的电导率为0.140877Sm–1 。试求：
（1）电导池系数Kcell；（2）0.01mol·dm–3 HCl溶液的电导率和摩尔电导率。 2、（1）根据式 ??G?Kcell,电导池系数
Kcell=κ(KCl)×1G(KCl)-1=κ(KCl)×R(KCl)-1
=0.140877S×m×150.00Ω=21.13m0.01mol·dm–3HCl溶液的电导率为
?(HCl)?Kcell/R(HCl)?21.13m?1/51.4??0.4111S?m?1
0.01mol·dm–3溶液的摩尔电导率为
Λm(HCl)??(HCl)/c(HCl)?0.4111S?m?1/10mol?m?3?0.04111S?m?mol2?1
）
9、某电池的电动势与温度的关系式为；（7章）
E=0.0694+1.881×10-3T/K?2.9×10-6（T/K）2
求25℃通电1F时，该电池反应的ΔrGm、ΔrHm、ΔrSm，Qr。
（eg：1、已知273K时某电池标准电池电动势为1.0186V，
(?E?T)P= ? 3.2×10
-3
V / K，计算298K时电池反应的ΔrGm、ΔrHm、ΔrSm，Qr。
解： 设298K时电池电动势为E (E ?E1) /(T ?T1)= ? 3.2×10 -3V / K E = ? 3.2×10 -3V /K(298K ? 273K ) + 1.0186V = 0.9386V
设反应中 n = 2
ΔrGm = ? nFE = ?2×0.9386 V×96500 C · mol= ?181.15kJ · mol ΔrSm = nF(?E?T)P
= 2×96500 C · mol×(?3.2×10 -3V / K) = ? 617.6J / K· mol
ΔrHm = ΔrGm +TΔrSm
= ?181.15kJ/mol + 298K×(?617.6J / K· mol)×10-3= ?365.2 kJ · mol
QR = TΔrSm = 298K×(? 617.6J / K· mol)×0-3 = ? 184.0 kJ · mol ）
10、重点复习以下类型相图（包括气液平衡和液固平衡系统），要求弄懂点、线、区的含义及存在的相和物质成分，会计算自由度，会分析相变化的过程，会画步冷曲线。(6章)
11、说明：
①动力学部分有证明题；胶体部分有简答题。
动力学部分有证明题（推导速率常数K，反应速率方程）；胶体部分有简答题。(胶团结构式) ②本复习资料只是重点部分，绝不是所有要求掌握的内容，想考高分的同学要全面复习。
1 、等体积的0.1mol·dm -3 的KI(aq)和0.05 mol·dm -3的AgNO3(aq)混合所得AgI溶胶,写出其胶团结构式，并注明胶核、胶粒、胶团、紧密层及扩散层
1、
??AgI?nI??(n?x)K??m??胶核
紧密层 胶粒
x?
xK
扩散层
?
胶团
2、等体积的0.07mol·dm -3 的KI(aq)和0.1mol·dm -3的AgNO3(aq)混合所得AgI溶胶，写出其胶团结构式，并注明胶核、胶粒、胶团、紧密层及扩散层
2、解：
??AgI?nAg?(n?x)NO?m????3x?
xNO3
扩散层
?
胶核
胶粒
紧密层
胶团