物理化學(xué)__華東理工大學(xué)(14)《物理化學(xué)》(下)中期學(xué)習(xí)測試卷及答案

1、第 頁物理化學(xué)（下）中期學(xué)習(xí)測試卷考試形式：閉卷所需時間:120分鐘題序二三四五L總分得分評卷人一、選擇題（每小題1分，共10分）1.零級反應(yīng)基元反應(yīng)。A:肯定不是；B：肯定是；C：不一定是AtB+C為零級反應(yīng)，A的半衰期為40nun,則A消耗3/4時所需時間為A:20min：B：40nmi；C：60mmTOC o 1-5 h z反應(yīng)At2B,如-dcA/dr=kcA,則dcB/dr=。A:kcA；B：2kcA:C：0.5kcA復(fù)雜反應(yīng)表觀速率系數(shù)R與各基元反應(yīng)速率常數(shù)間的關(guān)系為k=2k（2kJ3kf,則表觀活化能耳與各基元反應(yīng)活化能艮間的關(guān)系為-9?A:厶=瓦+亍（厶_耳）；B：厶=2瓦+亍

2、（2厶一3）；C：厶=+E廠耳在物理化學(xué)分析方法中，以物理量丫代替濃度變化的關(guān)系中，正確的式子是A:。=_兀.BCA0_崔一X.cCA0_Ke-人%XKc一XCA0-Xh-hCAO_XKc一X6.一級連串反應(yīng)中，如果B是目標(biāo)產(chǎn)物，為最經(jīng)濟地由原料A生產(chǎn)B,假TOC o 1-5 h z設(shè)工藝上采取的措施包括：控制反應(yīng)時間為最佳時間、適當(dāng)延長反應(yīng)時間、如原料A很貴，副產(chǎn)物C價值不高，可適當(dāng)縮短反應(yīng)時間。則最正確的方案是oA:和；B：和；C：和7.質(zhì)量為加的三維平動子的最低能量等于oA:0；B：/72/（8wV2/3）；C：3h2/（SmV2/5）&乙醇和水的液態(tài)混合物是一個。A:離域的相倚子系統(tǒng)；

3、B：定域的相倚子系統(tǒng)；C：離域的獨立子系統(tǒng)雙原子分子在T&v時，振動配分函數(shù).-A:等于0；B：等于1；C：小于1在平動、振動和轉(zhuǎn)動能級中，能級屬于等間距的是oA:平動能級；B：轉(zhuǎn)動能級；C：振動能級二、填空題(每小題2分，共20分)2AB+2C為二級反應(yīng)，當(dāng)初始濃度cAO=1.00 xlO-2moldnr3H4,A的半衰期為15nuii,當(dāng)cA0降低至0.50 x10_:mol-dm-3時,A的半衰期為nun。2A(g)2B(g)+C(g)為一級反應(yīng)，其半衰期為15mm。假定剛開始只有物質(zhì)A,當(dāng)反應(yīng)剛好進行到15min時，混合物(假定為理想氣體)中物質(zhì)B的摩爾分?jǐn)?shù)等于。反應(yīng)AB為二級反應(yīng)，心

4、和也分別代表反應(yīng)物A消耗掉50%和75%所需時間，則G與L之比等于-反應(yīng)2N2O54NO2+02在328K時，。2)的生成速率為0.75X104moldm3s1o如其間任一中間物濃度極低，難以測出，則N2O5的消耗速率為moldms-丁二烯(A)的二聚反應(yīng)2A(g)TAg)為二級反應(yīng)。當(dāng)溫度由326C降至306C時，反應(yīng)速率降低一半，則該反應(yīng)的活化能等于kJ-mol1o(假定活化能與溫度無關(guān))將純BHF?引入到292K的恒體積的容器中，發(fā)生6BHF2(g)B2H6(g)+4BF3(g)反應(yīng)。不論起始壓力如何，反應(yīng)lh后，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)物均分解8%,則該反應(yīng)為級反應(yīng)。TOC o 1-5 h z一平動子

5、處于能量呂=7/F/(4M”)的能級上，貝IJ此能級的簡并度g尸o&有七個獨立的可區(qū)別的粒子，分布在簡并度為1、3和2的心、勺和三個能級中，數(shù)目分別為3個、3個和1個子，這一分布擁有的微觀狀態(tài)數(shù)為:當(dāng)兩能級差嚴(yán)kT,且其簡并度g2=3時，則粒子在兩能級上最概然分布時粒子數(shù)之比N?叫為o振動頻率為匕則振動能級的零點能等于o三、(16分)313K時，N2O5在CC14溶劑中發(fā)生分解反應(yīng)，速率方程為:怙6=%。己知初始速率vNo0=1.00 x105mol-dm3-s1,反應(yīng)lh后速率=3.26x1O5mol-dm3-s1o試求：2552Z（1）反應(yīng)的速率系數(shù)R;（4分）（2）313K時N2O5的半

6、衰期；（4分）（3）N2O5的初始濃度；（4分）（4）反應(yīng)2h后N2O5的轉(zhuǎn)化率。（4分）四、（12分）300K時，物質(zhì)A在恒定體積的容器中發(fā)生A（g）T2B（g）+0.5C（g）反應(yīng)，其反應(yīng)速率系數(shù)R=4.8x1（T4sT。（1）求A的半衰期匚2；（5分）（2）假定容器中剛開始只有A,其初始壓力pQ=66.7kPa,反應(yīng)10mm后，系統(tǒng)的總壓為多少？（假設(shè)氣體可視為理想氣體）（7分）五、（14分）2NO（g）+O2（g）2NO2（g）的反應(yīng)機理為：2NOi-N2O2；N2O22NO；N2O2+O22NO2（1）假設(shè)前兩個基元反應(yīng)1和2能快速達到平衡，試用平衡態(tài)法建立以NO?表示的復(fù)合反應(yīng)的速

7、率方程；（6分）（2）如NO,的濃度比其它物質(zhì)小得多，試用恒穩(wěn)態(tài)法建立以NO?表示的復(fù)合反應(yīng)的速率方程。（8分）六、（14分）己知N2分子的振動頻率=7.065x10%“。試求：（1）500K時，N2分子在振動第一激發(fā)態(tài)能級分布數(shù)皿與基態(tài)能級分布數(shù)N。之比；（8分）（2）N2分子在500K時的振動子配分函數(shù)弧。（6分）己知Z：=13.81x10_24J-K_1,/?=0.6626x10_33Js,0v=liv/k七、（14分）有一平衡的獨立子系統(tǒng)，服從玻耳茲曼分布，粒子的最低四個能級為=q/k=200K,jk=350K,3/Z:=700K,它們的簡并度分別為1,2,4,5,這里R為玻耳茲曼常數(shù)

8、且13.80658x10-24JK_1,當(dāng)系統(tǒng)的溫度為300K時，試計算：（1）子的配分函數(shù)q；（4分）（2）粒子分別在能級q和爲(wèi)上出現(xiàn)的概率；（5分）（3）系統(tǒng)的摩爾能量。（5分）第 頁一.選擇,（每小題1分，共10分）參考答案第 頁1A；2C；3B；4A；5C；6B；7C；8A；9B；10C二、填空題(每小題2分，共20分)130；20.4；31/3；41.50XW4；599.98；61；76；87560；91.104；10仙2三、(16分)解：(1)r=kc,廣0=辰0，fo/r=cq/ck=l/tXlii(c0/c)=1/rXln(r0/r)=3.11X10-4s-1(2)=ln2/=

9、2.23X103sco=ro/k=0.032moldm3(4)Ini=ktl-abi=3.11xKT1x2x3600=2.2392l-aa=89.36%四.（12分）解：（1）=1444.Isln2_1112_1112心_-4.8xl0_4s_1(2)66.7kPa2.5p0-1.5p4A(g)2B(g)+05C(g)t=0Po=66.7kPa00t=tpA2(Po-卩人)根據(jù)in他Pn=jRT,ln=kJ,得caPa10mm0pA=50.0kPa,總壓為91.8kPa五.（14分）解：（1）警叫泌，4所以：。擊2叭小嚴(yán)學(xué)ci。：第 頁所以：烏心心汽。at紅+心39六.（14分）解：（1）=exp(67795)=l137xl(r0.6626xW33x7.065xlO1313.81x1024x500(2)hv0.6626xl035x7.065xl01313.81x10-K=3390K1一exp(-3390/500)_】。8七.（14分）解：(1)q=1xe-0300+2xe200300+4xe350300+5x=3.757f=o(2)NgeNqlxe-3003.757=0.266；他_5xe700300下q=0.129=6.022x