物理化学考研复习习题.doc

一、选择题
1. 某一同位素的半衰期为 12 h，则 48 h 后，它的浓度为起始浓度的：
(A) 1/16
(B) 1/8
(C) 1/4
(D) 1/2

二、填空题
2. 据总反应式写出的热力学实验平衡常数K(热)，与根据反应历程推出的平衡常数K(动)，
其关系应为 。
3. 因为在分子反应动力学领域创造性的成就而获得诺贝尔化学奖的科学家为__________________，_______________，________________。
4. 界面吉布斯自由能和界面张力的相同点是
不同点是 。
5. 对于AgI的水溶胶, 当以AgNO3为稳定剂时, 如果x 电势为0, 即等电态时的胶团结
构为:________________________________。
6. 某反应的表观活化能为 50ｋJ·mol-1，在 300 K 下，测其速率常数，若要求 k 的测
定误差在 1.5% 以内，则恒温槽的控温精度为 __________ ，因为 。
7. 化学动力学的规律常分为线性与非线性动力学，对于化学振荡反应是远离平衡态的化学反应体系，其反应历程中一定存在______________________________________________，因此振荡化学反应规律一定属于____________________________________________。
8. 液体在固体表面的润湿程度以__________衡量，当_________时称为不润湿。
9. 起始时，高分子化合物电解质NaR的浓度为c1，KCl溶液浓度为c2，将它们用半透膜隔开，其膜平衡条件为_________________________________________________________________________。
10. 反应 aA → P，已知反应物消耗 5/9 所需时间是它消耗 1/3 所需时间的 2 倍，
则该反应的级数为 _______ ，其计算式为 。
11. 红外化学发光是指态-态反应造成产物分子振—转激发以辐射形式失掉这些能量，其波长l应大于__________，产生红外化学发光的条件应为____________________，从而使碰撞传能的概率几乎为零。
12. 表面活性剂的结构特征是 。
13. 对于分散体系, 如果按照粒子的大小来区分, 当粒子半径为__________时, 称为分子
(或离子)分散体系; 半径为_____________时, 称为胶体分散体系; 半径为______________
时, 称为粗分散体系。
14. 气相基元反应 2AB 在一恒容的容器中进行，p0为 A 的初始压力, pt为时
间 t 时反应体系总压，此反应速率方程 dpt/ dt = 。
15. 溶剂对溶液反应速率的影响主要表现为_________________，________________，_______________，
________________。
16. 若稀溶液表面张力 g 与活度 a 的关系为 go - g = A+Blna，
（g0为纯溶剂表面张力，A、B 为常数），则溶质在溶液表面的吸附量G = ________ 。
17.将高分子化合物电解质NaR水溶液和水用半透膜隔开，当达到Donnan平衡时，膜外水的pH______________。
18. 实验测得反应： 2A + B ─→ 2C + D 的速率方程为：
r = k [A][B]，反应历程为：
A + BC + F (慢)
A + FC + D (快)
则 k1与 k 的关系为 __________ 。

19. 在波长为214 nm的光照下，发生下列反应 NH3＋H2O＋hn N2＋NH2OH
当吸收光的强度Ia＝1.00×10-7 Einstain·dm-3·s-1，照射39.38 min后，测得
[N2]＝[NH2OH]＝24.1×10-5 mol·dm-3，则量子效率F为__________。
20. (空)
21. 以 KI和AgNO3为原料制备AgI溶胶时, 如果KI过量, 则制得的AgI胶团结构为：
；若AgNO3过量, 则制得的AgI胶团结构为 。
22. N2和H2合成NH3, 在400℃下, 动力学实验测定结果表明没有催化剂时,
其活化能为334.9 kJ·mol-1 ，用Fe催化时, 活化能降至167.4 kJ·mol-1。
假定催化和非催化反应的指前因子相等, 则两种情况下，反应速率常数之比值
kc a t / k0) =______________________________。

23.分子反应动力学理论认为，反应性截面sR=Ppd2(1－EC /ER)，式中P为碰撞空间因子，EC为临界能，
ER为相对平动能，因此弹性碰撞截面可表示为总碰撞截面与反应性碰撞截面之差，
即sE=pd2－Ppd2(1－EC/ER)，当ER<EC时，sR=_______，sE=_______。

24. 室温时，水在一根粗细均匀的玻璃毛细管中，将上升到高度 h，如将毛细管折断
至 h/2处，水将沿壁升至 _______ 处，此时管中水面的曲率半径将 _________ 。
25. 按照聚合反应机理来分，聚合物可分为____________聚合物和____________聚合物两类。

26. 三分子反应 2NO +O2──→ 2NO2 的指前因子为109 cm6·mol-2·s-1 ，
可换算为_____________dm6·mol-2·s-1_________________cm6·s-1
27. 333 K时，在硝基苯水溶液中：

反应熵变DrSm= -155.2 J·K-1·mol-1，而活化熵变为= -151.2 J·K-1·mol-1，该实验结果表明活化络合物的结构______________________________________________。

28. （空）
29. 对带正电的溶胶， NaCl 比 AlCl3的聚沉能力 。
对带负电的溶胶， Na2SO4比 NaCl 的聚沉能力 。

30. 某反应，其速率常数 k (在313 K—473 K范围内)与温度T关系如下：
k／s-1＝1.58×1015 exp(-128.9 kJ·mol-1／RT), 则该反应的级数为__________,
343 K时半衰期t= 。
31. 两个反应有相同的反应级数和活化能，然其活化熵差为50 J·K-1·mol-1，则两反应在任何温度下的速率常数比为 ___________________。

32. 300 K 时，水的表面张力g = 0.0728 N·m-1，密度r 为 0.9965×103 kg·m-3。在
该温度下，一个球形水滴的饱和蒸气压是相同温度平面水饱和蒸气压的 2 倍，这个小
水滴的半径是 ____________________ 。

33. 研究大分子化合物溶液的方法与研究溶胶的方法有许多相似之处,这是因为______
_______________________________________________________________________。

34. 在基元反应中, 实验活化能Ea的物理意义 。

35. H2O振动吸收频率之一为w＝3651 cm-1，相当光能为__________________。

36. 在293 K时丙酮的表面张力为g =0.0233 N·m-1，密度r =790 kg·m-3，将半径为0.01 cm的毛细管插入其中，液面上升了____________m。

37. 乳状液可分O/W型和W/O型。一般说来, 若乳化剂是憎水性的, 形成的是_______型乳状液; 若乳化剂是亲水性的, 形成的是_________型乳状液。

38. 某反应物的转化率分别达到 50%，75%，87.5% 所需时间分别为 t，2t，3t ，
则反应对此物质的级数为 _______ 。

39. K3[Fe(C2O4)3]溶液，经光作用可使Fe3+被还原，而C2O被氧化， 已知l
＝313 nm，F＝1.24 则欲使在36.5 min内产生1.3×10-5 mol Fe2+，吸收光强Ia应为______。

40. 植物的叶子一般是憎水性的, 所以在配制农药时常常要加______________________ ，
以增加药液对植物表面的润湿程度, 使药液能在植物叶子上铺展。

41. 瑞利(Rayleigh)在研究散射作用后得出，对于单位体积的被研究体系，散射光的总能量与入射光波长的____次方成____比。因此，入射光的波长愈_____，散射光愈强。

42. 对于平行反应, 一般地说：Ea值小的反应, k值随T变化率________, 升温对Ea值______的反应影响更大。

43. (空)
44. 2NO + O2 ＝ 2NO2 的反应机理拟定为：
2NO ⇄ N2O2 (达到平衡，平衡常数为 K1)
N2O2+ O2＝ 2NO2 (慢，速率常数为 k2)
总包反应对 O2是 级；对 NO 是 级。

45. 从吸附的角度考虑催化剂的活性取决于 _____________ ，一个良好的催化剂应是
___________ 。

46. 某一级反应, 反应物质的1%发生变化需要1 s, 要使反应物质的99%发生变化，需要时间为 。

47. 在300 K时, 鲜牛奶5 h后即变酸, 但在275 K的冰箱里，可保存50 h, 牛
奶变酸反应的活化能是______________________________________。

48. 反应A + B → C 的速率方程为：-dcA/dt = kAcAcB/cC，则该反应的总级数是 ____ 级。若浓度为 mol·dm-3，时间以 s 为单位，则速率常数 kA的单位是 ________ 。

49. 对起始只有反应物的平行反应：
AB
AC
当反应级数相同时, 且[B]0 ，[C]0均为零时, 其反应速率之比等于_______。

50. 反应 2N2O5─→ 4NO2+ O2 在328 K时，O2(g)的生成速率为0.75×10-4
mol·dm-3·s-1。 如其间任一中间物浓度极低, 难以测出, 则该反应的总包反
应速率为 _______________mol·dm-3·s-1, N2O5之消耗速率为__________
mol·dm-3·s-1，NO2之生成速率为_______________mol·dm-3·s-1 。

参考答案
一、选择题
1. [答] (A)

二、填空题
2. [答] K＝ k1／k-1 K(热)＝Kn (动) n 为正整数

3. [答] 赫希巴赫（Herschbach），波兰尼（Polanyi），李远哲

4. [答] 量纲和数值相同；物理意义和单位不同。

5. [答] [(AgI)m·nAg+·n NO ]

6. [答] 0.2 K dT = RT2/Ea × d k / k

7. [答] 自催化反应或反馈型反应 非线性动力学

8. [答] 接触角q ，q > 90°

9. [答] [K+]内/[K+]外=[Na+]内/[Na+]外=[Cl-]外/[Cl-]内

10. [答] 1

11. [答] 800 nm，极低压力

12.[答] 两亲性

13. [答] r＜10-9m, 10-9＜r＜10-7m, r＞10-7m

14. [答] - k (2pt- p0)2

15. [答] 解离作用 介电效应 传能作用 参与反应 溶剂化作用 （对4个给全分）

16. [答] G = B/RT

17. [答] 大于7

18. [答] k1 = k

19. [答] 设以1 dm3为计算基础， 则每秒生成产物为[24.1×10-5/(39.38×60)] mol·dm-3·s-1
=1.02×10-7 mol·dm-3·s-1
所以 F=1.02×10-7/1.00×10-7=1.02

21. [答] [(AgI)m·nI-·(n-x)K+]x-·x K+
[(AgI)m·nAg+·(n-x)NO3-]x+·x NO3-

22.
[答] k(cat)/k0 =exp{[-E(cat)-E]/RT}=1013

23. [答] 0，pd2

24. [答] 管端，变大。

25. [答] 链式 逐步

26. [答] 103 (1分) 2.76×10-39 (1分)

27. [答] 与产物相近，但更松散。

29. [答] 大；小
30. [答] 级数为1, t＝ln2／k＝1.87×104 s
31. [答] exp(50/8.314) =409
32. [答] R' = 1.52×10-9 m
33. [答] 大分子的单个分子大小与胶体分散相颗粒的大小相近 ,或具有溶胶的特有的分散程度。

34. [答] 活化分子的平均能量与反应物分子平均能量的差值。

35. [答] 7.253×10-20 J
E =hn =hc/l =hcw =(6.626×10-34×2.998×108×3651×102) J
=7.253×10-20 J
36. [答]
37. [答] W/O ; O/W
38. [答] 一级

39. [答] 4.8×10-9 mol·s-1
dn(Fe2+)/dt =1.3×10-5 mol/(36.5×60) =5.9×10-9 mol·s-1，
Ia=[dn(Fe2+)/dt]/F

40. [答] 表面活性剂或称为润湿剂

41. [答] 四 反 短
42. [答] 小, 大。
44. [答] 总包反应对 O2 是一 级
对 NO 是 二 级
45. [答] 化学吸附的强度；中等强度的化学吸附。
46. [答] t = 455 s
47. [答] 63.1 kJ·mol-1
ln(k2/k1) =ln(50/5)=(Ea/8.314)(1/275-1/300)
48. [答] 一级 ; s-1
49. [答] k1／k2 或［Ｂ］／［Ｃ］
50. [答] 0.75×10-4, 1.50×10-4, 3.00×10-4
(1分) (0.5分) (0.5分)