2025年大學(xué)（理學(xué)）物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)期末測(cè)試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：請(qǐng)將每小題的正確答案序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。(總共10題，每題3分)w1.以下關(guān)于物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中誤差分析的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A.系統(tǒng)誤差具有單向性和重復(fù)性B.偶然誤差服從正態(tài)分布C.過(guò)失誤差是可以避免的D.所有誤差都可以通過(guò)多次測(cè)量取平均值來(lái)減小w2.在測(cè)定化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)的實(shí)驗(yàn)中，通常采用的方法是（）A.重量法B.比色法C.分光光度法D.電位滴定法w3.對(duì)于一個(gè)化學(xué)反應(yīng)，其反應(yīng)熱與下列哪些因素有關(guān)（）A.反應(yīng)物和生成物的本性B.反應(yīng)的途徑C.反應(yīng)的溫度和壓力D.以上都是w4.下列哪種情況會(huì)使化學(xué)反應(yīng)的平衡常數(shù)發(fā)生改變（）A.改變反應(yīng)物的濃度B.改變反應(yīng)的溫度C.改變反應(yīng)的壓力D.加入催化劑w5.在測(cè)定溶液的表面張力實(shí)驗(yàn)中，常用的儀器是（）A.比重瓶B.旋光儀C.表面張力儀D.電位差計(jì)w6.對(duì)于一個(gè)理想氣體的等溫膨脹過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A.內(nèi)能增加B.焓增加C.熵增加D.功為零w7.在測(cè)定物質(zhì)的熔點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中，升溫速度對(duì)熔點(diǎn)測(cè)定結(jié)果的影響是（）A.升溫速度越快，熔點(diǎn)越高B.升溫速度越快，熔點(diǎn)越低C.升溫速度對(duì)熔點(diǎn)無(wú)影響D.適當(dāng)?shù)纳郎厮俣瓤墒谷埸c(diǎn)測(cè)定更準(zhǔn)確w8.下列關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率理論的說(shuō)法，正確的是（）A.碰撞理論認(rèn)為反應(yīng)速率與分子間的碰撞頻率有關(guān)B.過(guò)渡態(tài)理論認(rèn)為反應(yīng)速率與活化絡(luò)合物的濃度有關(guān)C.兩者都能解釋反應(yīng)速率的影響因素D.以上都不對(duì)w9.在測(cè)定電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率實(shí)驗(yàn)中，需要用到的電極是（）A.鉑電極B.玻璃電極C.甘汞電極D.銀電極w10.對(duì)于一個(gè)自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，其吉布斯自由能變（）A.大于零B.小于零C.等于零D.不確定第II卷（非選擇題共70分）填空題（共20分）答題要求：請(qǐng)?jiān)跈M線上填寫(xiě)正確的答案。(總共10空，每空2分)w11.物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的溫度測(cè)量?jī)x器有______和______。w12.化學(xué)反應(yīng)速率的定義式為_(kāi)_____，其單位是______。w13.對(duì)于一個(gè)可逆反應(yīng)，當(dāng)正反應(yīng)速率______逆反應(yīng)速率時(shí)，反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。w14.溶液的滲透壓與溶液的______和______有關(guān)。w15.理想氣體狀態(tài)方程為_(kāi)_____，其中R為_(kāi)_____。w16.測(cè)定物質(zhì)的旋光度時(shí)，需要使用的儀器是______。w17.在化學(xué)反應(yīng)中，活化分子的百分?jǐn)?shù)與______有關(guān)。w18.電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力用______來(lái)表示。w19.對(duì)于一個(gè)恒容反應(yīng)，反應(yīng)熱等于______的變化。w20.物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中，常用的方法有______和______。簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：簡(jiǎn)要回答問(wèn)題，條理清晰。(總共4題，每題5分)w21.簡(jiǎn)述物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的誤差傳遞公式及其應(yīng)用。w22.說(shuō)明如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定化學(xué)反應(yīng)的活化能。w23.什么是表面活性劑？簡(jiǎn)述其作用原理。w24.簡(jiǎn)述影響化學(xué)反應(yīng)平衡移動(dòng)的因素。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題（共15分）答題要求：根據(jù)題目要求設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案。w25.設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)定某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量，要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)原理、主要儀器和試劑、實(shí)驗(yàn)步驟以及數(shù)據(jù)處理方法。材料分析題（共15分）材料：在研究某化學(xué)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)過(guò)程中，得到了如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：不同溫度下反應(yīng)速率常數(shù)k與溫度T的關(guān)系如下表所示。|溫度T（K）|反應(yīng)速率常數(shù)k（mol^-1·L·s^-1）||---|---||300|0.01||310|0.02||320|0.04||330|0.08||340|0.16|答題要求：根據(jù)材料回答問(wèn)題。(總共3題，每題5分)w26.請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，判斷該反應(yīng)的反應(yīng)速率常數(shù)k與溫度T符合哪種關(guān)系？w27.利用上述數(shù)據(jù)，計(jì)算該反應(yīng)的活化能Ea。w28.若要使反應(yīng)速率提高一倍，溫度應(yīng)升高到多少？答案：第I卷：1.D2.C3.D4.B5.C6.C7.D8.C9.A10.B第II卷：填空題：11.溫度計(jì)、熱電偶12.v=dc/dt、mol·L^-1·s^-113.等于14.濃度、溫度15.pV=nRT、摩爾氣體常數(shù)16.旋光儀17.溫度18.電導(dǎo)率19.內(nèi)能20.列表法、作圖法簡(jiǎn)答題：21.常用的誤差傳遞公式有加減法和乘除法的誤差傳遞公式。加減法：R=A±B，σ_R^2=σ_A^2+σ_B^2；乘除法：R=A×B，(σ_R/R)^2=(σ_A/A)^2+(σ_B/B)^2。應(yīng)用是根據(jù)測(cè)量值的誤差計(jì)算最終結(jié)果的誤差。22.通過(guò)測(cè)定不同溫度下的反應(yīng)速率常數(shù)，利用阿倫尼烏斯方程lnk=-Ea/RT+lnA，以lnk對(duì)1/T作圖，斜率的相反數(shù)即為活化能Ea。23.表面活性劑是能顯著降低溶劑表面張力的物質(zhì)。作用原理是其分子具有親油和親水基團(tuán)，在溶液表面定向排列降低表面張力，在溶液中形成膠束等影響溶液性質(zhì)。24.影響因素有濃度、壓力（對(duì)有氣體參與的反應(yīng)）、溫度。增大反應(yīng)物濃度或減小生成物濃度平衡正向移動(dòng)；增大壓力平衡向氣體分子數(shù)減小方向移動(dòng)；升高溫度平衡向吸熱方向移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題：25.實(shí)驗(yàn)原理：利用稀溶液依數(shù)性中的凝固點(diǎn)降低法，通過(guò)測(cè)量溶液凝固點(diǎn)降低值計(jì)算物質(zhì)摩爾質(zhì)量。主要儀器和試劑：凝固點(diǎn)測(cè)定儀、貝克曼溫度計(jì)、環(huán)己烷、未知物。實(shí)驗(yàn)步驟：準(zhǔn)確稱取一定量未知物和環(huán)己烷，裝入凝固點(diǎn)測(cè)定儀，測(cè)定純環(huán)己烷和溶液的凝固點(diǎn)。數(shù)據(jù)處理方法：根據(jù)凝固點(diǎn)降低公式ΔTf=Kf·b，b=mB/(MB·mA)，計(jì)算未知物摩爾質(zhì)量MB。材料分析題：26.從數(shù)據(jù)可看出k與T符合指數(shù)關(guān)系，k隨T升高迅速增大，符合阿倫尼烏斯方程k=Aexp(-Ea/RT)。27.根據(jù)阿倫尼烏斯方程lnk=-Ea/RT+lnA，取兩組數(shù)據(jù)如ln0.01=-Ea/(8.314×300