物理化学复习题.ppt

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1、物理化学复习题（下）天津大学2009考研真题，五题（18分）14242221m4( )|( )|(0.10;0.265)|( ,100)|.25 C=0.356V125 CEGK325 CPb|25 C()299.6,Pb sPbSO sH SOmol kgHgkPaPtPbPbPbSOS mmolPb电池：已知时电池的标准电动势（ ）试写出电极反应和电池反应；（2）计算电池的电动势 ，以及电池反应的、；（ ）计算时电极的标准电极电势已知时且4214.031SOS mmol饱和水溶液的电导率（饱和水溶液）比配置此溶液所以水的电导率（水）高。2421/21 1/31()24-12()(0.20.

2、1 )0.1587()0.265 0.15870.042/8.314 2981ln0.356ln0.3153V()2 965000.0422 96500 0.3153=60.857kJ molexp(H SOHrmbbbkg molabppRTEEzFa H SOGzFEzFEKR （ ）12)1.11 10T214412124421( )(0.10)( )220.202( ,100)( )(0.10)( )+( ,100)Pb sSOmol kgPbSO seHmol kgeHgkPaPb sH SOmol kgPbSO sHgkPa解： （） 负极：正极：（）总反应：22442444224

3、422-44(|)()(|)(|)43()(3)|+=-0.356V()- ()4.031 10299.6H SO PbSO PbcellPbPbH SO PbSO PbmmPbSOmPb PbH SOPb PbSOPbSOPbSOPbSOc 设计如下电池：该电池的总反应为：则由题意可知，溶解度极低， 水的电导率不可忽略,且饱和水溶液水22-443342()()()320.135 10108.314 298E=lnln(0.135 10 )0.22882 96500(|)-0.356-(-0.1528)0.1272 VspPbSOpbSOcellspmol dmKcccRTKVzFPbPb 根

4、据溶解沉淀平衡，天津大学2009考研真题，六题（20分）( )( )( ),280( )400203030030020301280300ooooA gB gC gCA gskPakPaCskPakPaCC1.气相分解反应已知该反应的半衰期与反应物起始浓度无关，并认为反应物能完全分解。在下，将一定量的引入真空容器，经后测得系统压力为，而经足够长的时间后系统压力变为。若在下，重复上述实验，反应后测得系统压力为，经足够长的时间后系统压力变为。（）分别计算、下分解反应的速122akkE率系数 、 。（ ）计算上述反应的活化能。,0,0,0,0,0,0,0,0,0311112280( )( )( )00

5、04002002=3015,515ln, ln400,1.014 10103001.35AAAAAAAAAACA gB gC gTotaltpptspxxxpxkPatpppkPapkPa xkPaPk tkksPCk 解：(1)在下，该反应的半衰期与反应物起始浓度无关, 是一级反应同理可得，下，312 10 s1212313121211(2)ln(),1.014 10ln8.314 ln1.352 1037.8981111553573aaEkArrheniuskR TTkRkEkJ molTT 根据方程，天津大学2009考研真题，六题（20分）-122-I2222-222-2222-2.I2

6、2+O+IO (IO +O +I (IOIkkoH OH OH OIH OH OH Odcdt 过氧化氢在含 的中性溶液中的分解反应式为：其反应机理为：慢）快）其中，中间物可用稳态近似处理。试推导以表示的速率方程，并由此确定过氧化氢分解反应的级数，说明 在反应中的作用。222-22-2222-2-22222121221,=0,=oooH OIOIOH OH OIIOIIOoH OH OIOIdcdcdtdtdck ccdtdck cck ccdtk cckdck cck ccdt以表示的速率方程为根据反应机理和质量作用定律,根据稳态近似，天津大学2009考研真题，七题22-1-1H O-1H

7、O-Hg20=72.8483,=375HgCmN mmN mmN m下，水的表面张力，汞的表面张力为汞和水的界面张力。通过计算铺展系数判断水能否在汞表面铺展。2237572.848335.235.20sllsGmJ mSGmJ m 解：水在汞表面可以铺展已知铅酸蓄电池 1424242Pb PbSOsH SO1.00 mol kg,H O PbSOs , PbOsPbb在25时的电动势E = 1.9283 V，该电池的电池反应为： 1.请写出该电池的电极反应； 2.计算该电池中硫酸溶液的活度a、平均离子活度及平均离子活度因子 22442Pb sPbO s2SO4H2PbSO s2H O2010年

8、天津大学考研真题，六题（10分）V0501. 2EOHPbSOeSOHPbOePbSOSOPb24242424224: )2: )bbabaaaaazFRTEESOHSOHSOHSOH/;)12(;lg0592. 00501. 29283. 11ln3/1123/1)()()(2)(42424242根据能斯特方程，2010年天津大学考研真题，八题（12分）13422121212117.65)10111051(28 . 99501047. 1)11(2),11(2221cos,cos2mmNrrghrrggrgrhhhgrh，液体对毛细管完全润湿度为：液体在毛细管中上升高解：xK|x)K(nnI

9、AgIKI) 1 (-xm团结构为：过量，生成负溶胶，胶由题意知，33232333)()()()2(NaNOKNONOMgNOCaNOAl解：2010年天津大学考研真题，九题（16分）p544，例11.6.1实验动力学规律。下推导的速率方程符合为一级，在何种条件为二级，对）实验表明该反应对（速率方程；的消耗速率表示的反应）根据上述机理推导以（假设有以下机理：氧化氮一氧化氮与氧气生成二222222222222ONO2O1222)(2)()(2. 1321NOOONNOONONNOgNOgOgNOkkk-,21) 1 (222312223222212222221ONOkkkOONkdtOdOkNO

10、kONONkNOk程为消耗速率表示的速率方以据平衡近似步反应为快速平衡，根、假设第-,3-0ON2221322323222132223223221222223222212222ONOkkkdtOdkkOkkONOkkOONkdtOdOkkNOkONOONkONkNOkdtONd则步为慢反应，即若第稳态近似为不稳定中间体，根据若认为1242121212185.227775167511073. 41051. 2ln314. 811ln),11(lnArrheniusmolkJTTkkRETTREkkaa公式，根据ppppppstkPapptHClCHCHClCHCHAAAAk0,0,0,0,222

11、31200200000Total该反应是一级反应。的量纲为,1sk206. 025252252,5212001051. 2200200ln,ln)(40,0,22CHCHAAxkPakPappktppp，总压为某药物分解40%即失效，若放置在3C的冰箱里，保质期为2年。某人购回此药物后，因故在室温（25）下搁置2周，是通过计算说明此药是否失效？已知该药物分解的百分数与浓度无关，且分解的活化能为130kJmol-1。中科院2010年考研真题，7分SPAgAgAgAgClClKAgClVV的溶度积设计一个电池求解,7991. 0,2224. 0|）（）（已知中科院2010年考研真题，8分221(

12、)( )1( )2( )|( )|()|( ,)|ClAg sClAgCl seClgeClAg sAgCl sClaClg pPt解：（）负极正极电池天津大学2012年真题，八题（15分）2252F()2( 127.07)( 109.79)34.56orrmrmrmCQTSHGkJ （ ），电池可逆放点电量时3( )( )( )spAgClKAgCl sAgClAg sAgeAgCl seAgCl（ ） 求的溶解度，即求其常数：将反应设计为原电池：负极正极23(|( )|)=(|( )|)109.79 101.35790.22001 96485cellEClAgCl sAgEClClgPtE

13、V由题给电池101053=(|( )|)(|)0.22000.79940.5794ln1.605 10()()1.605 101.268 10cellcellspspspEEClAgCl sAgEAgAgVRTEKKFc Agc ClKcmol dm 对设计的电池达到平衡时，31021ln22 71.97 100.0189.54 10ln(/)997 8.314 298.15 ln3rrpMKelvinRTprMrmRTpp解：（）由公式得：天津大学2012年真题，十题（6分）381022 71.97 1021.51 109.54 10pPar （ ）1/21/200411,11/20411,

14、21/2011,=1116941.683 101520 3.91117579.848 10212 4.79popopttpk pCkkPastpCkkPastp解：是二级反应，（）时，时，天津大学2012年真题，十一题（14分）,2221,1121-1211lnln()240.6papaArrheniuskRTEkkkRTR TTEkJ mol （ ）由公式，代入数据，得222222222220000,04,032( )2( )( )000225.326.38,1.0625.322 1.063.211,111111()()126.49.848 103.25.32BBBiBBBA BBAAAAA B gA gB gtpttppppppppkPapkPapppkPaktpptskpp （ ）即由二级反应积分式得