物理化学考试题

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1、例325℃时，在某电导池中充以0.01mol×dm-3的KCl水溶液，测得其电阻为112.3Ω，若改充以同样浓度的溶液x，测得其电阻为2184Ω，计算：（1）电导池常数K(l/A)；（2）溶液x的电导率；（3）溶液x的摩尔电导率（水的电导率可以忽略不计）。已知：25℃时0.01mol×dm-3KCl水溶液的电导率=0.14114S×m-1。解：（1）电导池常数K(l/A)=κR=0.14114S×m-1×112.3Ω=15.85m-1（2）溶液x的电导率（3）溶液x的摩尔电导率Λm==7.257×10-4S×m2×mol

2、-1例4：298K时某钢铁容器内盛pH=4.0的溶液,试通过计算说明此时钢铁容器是否会被腐蚀?假定容器内Fe2+浓度超过10-5mol·dm-3时,则认为容器已被腐蚀。已知:Ey(Fe2+,Fe)=-0.4402V,H2在铁上析出时的超电势为0.40V。分析：酸性溶液中发生析氢腐蚀，则电极反应为：阳极过程：Fe®Fe2＋+2e-阴极过程：2H++2e-®H2↑电池反应为：Fe+2H＋®Fe2＋+H2从热力学上分析，ΔrGm=-zFEMF<0，自发进行。EMF>0电池反应能够自发进行。EMF＝E(阴极，还原)－E(阳极，还

3、原)>0？（1）利用电极反应的Nernst方程：阳极还原反应：Fe2＋+2e-®Fe阴极还原反应：2H++2e-®H2↑y（2）由于氢超电势，阴极电极电势下降为:E(阴极，还原)实际=E(阴极，还原)平衡－ηc所以：EMF＝E(阴极，还原)实际－E(阳极，还原)例1：某气相反应A(g)→B(g)+2C(g)的半衰期与A的初始压力pA，0无关。在300K时，将气体A(g)通入一抽空容器中至压力为2×105Pa，经500s后测得容器内A的分压力为0.5×105Pa。已知在500K时，该反应的半衰期为0.50s。试求：(1)此

4、反应的级数；(2)300K时反应的速率系数k（300K）；(3)500K时反应的速率系数k（500K）；(4)此反应的活化能Ea。解：(1)由t1/2与pA,0无关，可知该反应为一级反应。(2)由一级反应动力学方程：(3)在300K时，在500K时，(4)由阿仑尼乌斯方程：理想气体反应