资源描述
-第六章 习 题一、选择题1、*反响速率常数单位是moll-1s-1，该反响级数为 A、3级B、2级C、1级D、0级2、*反响物反响了3/4所需时间是反响了1/2所需时间的2倍，则该反响级数为 A、 0级B、1级C、 2级D、3级3、*反响在指定温度下，速率常数是k=4.6210-2min-1，反响物的初始浓度为0.1moll-1，则该反响的半衰期为 A、15minB、30minC、150minD、不能求解4、*反响的级数是一级，则可确定该反响一定是 A、简单反响B、单分子反响C、复杂反响D、上述都不对5、任何化学反响的半衰期与初始浓度c0、速率常数k的关系是 A、与k、c0均有关B、与c0有关，与k无关C、与k有关D、与c0无关，与k有关6、*反响进展时，反响物浓度与时间成线性关系，则此反响的半衰期与反响物初始浓度的关系是 A、成正比B、成反比C、平方成反比D、无关7、*复杂反响表观速率常数k与各基元反响速率常数间关系为k=k2k1/2k41/2则表观活化能Ea与各基元反响活化能Ei之间关系是 A、Ea=E2+1/2(E1-2E4)B、Ea=E2+1/2(E1-E4)C、Ea=E2+ (E1-2E4)1/2D、Ea=E21/2(E1/ 2E4)8、半衰期为10天的*放射性元素净重8克，40天后其净重为 A、4克B、2克C、1克D、0.5克9、氢和氧的反响开展为爆炸是因为 A、大量的引发剂引发B、直链传递的速率增加C、自由基被消除D、生成双自由基，形成支链10、一个反响的活化能为83.68kJmol-1，在室温27时，温度每增加1K，反响速率常数增加的百分数 A、4%B、90%C、11%D、50%11、在T、V恒定的条件下，基元反响A(g)+B(g)D(g)，假设初始浓度cA,0 cB,0，即在反响过程中物质A大量过剩，其反响掉的物质的量浓度与cA,0相比较，完全可以忽略不计。则此反响的级数n= A、1B、2C、3D、012在指定条件下，任一基元反响的反响分子数与反响级数之间的关系是 A、反响级数等于反响分子数B、反响级数小于反响分子数C、反响级数大于反响分子数D、反响级数等于或小于反响分子数13 在化学动力学中，质量作用定律 A、适用于任一恒温反响B、只适用于理想气体恒温反响C、只适用基元反响D、只适用于恒温恒容化学反响14 基元反响的分子数是个微观的概念，其值 A、可为0、l、2、3B、只能是1、2、3这三个正整数C、也可是小于1的数值D、可正，可负，可为零15 化学反响的反响级数是个宏观的概念，实验的结果，其值 A、只能是正整数B、一定是大于1的正整数C、可以是任意值D、一定是小于1的负数16 25时，气相反响2A(g)C(g)+ D(g)，反响前A(g)的物质的量浓度为cA,0，速率常数为kA，此反响进展完全(即cA=0)所需的时间是有限的，用符号t= cA,0/ kA，则此反响必为 A、零级反响B、一级反响C、二级反响D、0.5级反响17 在25的水溶液中，分别发生以下反响、(1) AC+D，为一级反响，半衰期为t1/2,A(2) 2BL+M，为二级反响，半衰期为t1/2,BA和B的初始浓度之比cA,0/ cB,0=2，反响系统中无其它反响发生。当反响(1)进展的时间t1=2t1/2,A，反响(2)进展的时间t2=2t1/2,B时，则A、B物质的量浓度cA和 cB之间的关系为 A、cA=cBB、cA=2cBC、4cA=3cBD、cA=1.5cB18 在一定的T、V条件下，反响机理为的反响，其rUm=60.0 kJmol-1，则上述正向反响的活化能E1为 A、一定是大于60.0 kJmol-1B、一定是等于60.0 kJmol-1C、一定是大于-60.0 kJmol-1D、既可以大于也可以小于60.0 kJmol-119 在任意条件下，任一基元反响的活化能Ea为 ，任一非基元反响的活化能Ea为 A、一定大于零B、一定小于零C、一定等于零D、条件不全，无法确定20 基元反响2AB，为双分子反响，此反响的级数 A、可能小于2B、必然为1C、可能大于2D、必然为2答案：1、D2、B 3、A4、D 5、C 6、A 7、B 8、D 9、D 10、C 11、A 12、D 13、C14、B 15、C16、A 17、D 18、A 19、A，D 20、D。二、思考题1对于基元反响，反响分子数是否始终等于反响级数?答：一般情况下基元反响的反响分子数等于反响级数，但也有例外，如一双分子反响，当其中*一组分大大过量时，就变成准一级反响，这时反响分子数并不等于反响级数2试说明以下反响是否为基元反响，为什么? (1)2NO(g)+2H2(g)N2(g)+2H2 O(g) (2)H2+C122HCl，其速率方程为答：1必定不是基元反响，因为反响分子数不可能大于3。2不是基元反响，因为基元反响分子数不可能为分数。3. 反响A2+B22AB，在*条件下速率方程为，假设改变条件，速率方程为，有可能吗?答：有可能，因为反响动力学方程式是在大量实验的根底上，由实验数据归纳出来的所以反响条件改变时，实验数据也将改变，得出来的动力学方程也会改变，所以说有可能。4反响 2AB，假设A的初始浓度为l moll-1，经反响后，A消耗掉3/4的时间为半衰期的3倍，求此反响的级数。答：2级。因为A消耗掉34的时间，实际上是先反响掉A的12，所用时间为，剩下的12再反响掉一半，即原来A的14，这时所用时间为3一=2，即起始浓度降低一半，半衰期增加l倍，半衰期与起始浓度成反比故反响为二级反响。5反响AB，假设A完全反响掉所需时间是半衰期的2倍，写出其反响的速率方程。答：A完全反响掉可分两步，先反响12所用时间为，再反响掉12所用时间仍为，说明前12和后12的反响速率相等，与浓度无关，故反响为零级反响，其速度方程为v=k或cA-cA,0=-kt6*反响的动力学方程可以作成一直线，直线斜率的单位为s-1，则该反响必定是一级反响，这种说法对吗?为什么?答：并不一定就是一级反响。一级反响的线性关系是lnc/ct ,速率常数单位是s-1，符合这种情况，但符合这种情况的并不只是一级反响一种，如反响为二级反响，且初浓度之比不等于计量系数之比的有两种反响物参加的反响，其线性关系为lncA/cBt，直线斜率为(cA,0-cB,0)k，其单位也为s-1。7. (1)各种复合反响的速率是否都决定于最慢的反响步骤? (2)连串反响的各步反响速率是否能比控制步骤的反响速率快得多?答：(1)不对。如平行反响总的反响速率等于各步的反响速率之和，只有连串反响的速率才取决于最慢的反响步骤2不对。连串反响，第一步是控制步骤。虽然第二步BC的反响速率常数很大，有快的可能，但实际上快不起来，因为没有足够的B供其反响。在稳态时第二步的速率等于第一步的速率，所以有时我们说控制步骤是最慢的一步，在连串反响中*步快，*步慢，并不指实际的速率快与慢，而是指反响能力的快与慢。8. 4胺基偶氮苯用发烟硫酸催化，为连串反响：第二步的活化能大于第一步，即Ea2Ea1，假设一磺化物为目的产物，应如何控制温度?答：因一般说来，活化能大的反响对温度更敏感，现在Ea2Ea1，所以为抑制第二步反响，应该采用低温反响。例如磺化温度为0时，36小时产物根本上是一磺化物，当温度升高到1012，反响24h，则一磺化物与二磺化物各占一半，而当温度升到1920，反响12小时，根本上全得到二磺化物。9. *对峙反响，当采用*一催化剂后，正反响的活化能降低了20，频率因子增加了2倍，试问该催化剂对逆反响的活化能也同样降低了20，频率因子增加了2倍吗?答：因为催化剂不改变反响热，即在恒容时，H不变，对于可逆反响，因为H= Ea正- Ea逆，所以采用催化剂时，Ea正下降了20%而Ea逆不一定下降20%，实际上Ea逆下降的数值应该和Ea正下降的数值一样，只有当Ea正= Ea逆时，其下降的百分数才相等，否则就不一样又因为催化剂不改变平衡状态，即k不发生变化，而k=k正/k逆，将阿伦尼乌斯式代入：H不变，k不变，所以A正/A逆不变，所以逆反响的频率因子也同样增加了2倍。10. 链反响的一般分为哪几个步骤.答案：链的开场，链的传递，链的终止。三、计算题1. 以下反响依次为反响(1)，(2)中，反响1为基元反响12试确定反响(2)的速率方程、速率常数、反响级数。答案：速率方程，速率常数为k1，此反响对A2、 B2各为一级反响，总反响级数为2。2. 氯代甲酸二氯甲酯(ClCOOCCl3)的热分解反响为C1COOCCl3 (g)2COCl2(g)巳知反响速率常数k与起始浓度无关。将*一定量的C1COOCCl3迅速引入一个280的容器中，经45秒测得压力为2.476kPa，经过极长时间后压力为4.008kPa，求反响速率常数。答案：速率常数为5.91610-4s-13反响A(g)十2B(g)C(g)的速率方程为，将摩尔比为l2的A、B混合气体通入恒温密闭抽空容器中进展反响，起始系统总压为60.8kPa,反响进展150 s容器压为20.4kPa试计算， (1)速率常数k (2)反响进展到150s时，A的转化率 (3)该反响的半衰期。答案：(1)速率常数为4.9610-4kPa-1s-1；(2)转化率为75%；(3)半衰期为49.7s4氰酸铵在水溶液中转化为尿素的反响为NH4OCO(NH2)2，*温度下测得以下数据：NH4O的起始浓度cA,0/moll-10.050.100.20小时37.0319.159.45 试确定此反响级数。答案：反响级数为2 5 CO(CH2COOH)2在水溶液中的分解反响的速率常数在60和10时分别为5.48410-2s-1和1.08010-4s-1 (1) 求该反响的活化能； (2) 该反响在30时进展1000秒，问转化率假设干? 答案：(1) Ea97730Jmol 1；(2)转化率为81.2。6*气相热分解反响为一级反响，其方程式为A(g) B(g)十C(g)此反响在密闭抽空体积一定的容器进展，651K时，反响物转化25%需时151.5分，反响的活化能为219.2kJmol-1，假设起始时系统压力为33.33kPa，欲使2分钟系统总压为40kPa，则温度应控制在多少度?答案：温度应控制在450.67、对于12级反响A 产物，试推导其速率方程的积分式及半衰期的表达式，并写出其速率常数的单位。答案：速率方程的积分式为；半衰期的表达式为 速率常数的单位：mol1/2l1/2s-18、在450K的真空容器中，放入初始压力为213kPa的Ag，进展以下一级热分解反响：A (g )B (g )+C (g )反响进展了100s时，实验测得系统的总压力为233kPa，试求此反响的速率常数及半衰期为假设干.答案：k=9.86010-4s-1； t1/2 = 703s9、气相反响CO(g )+Cl2 (g )COCl2 (g )是一个二级反响，当CO(g )和Cl2 (g )的初始压力均为10kPa 时，在25时反响的半衰期为1h，在35时反响的半衰期为1/2h。1计算25和35时反响的速率常数；2计算该反响的阿伦尼乌斯活化能Ea和指前因子k0。答案：k1=0.1kPa-1h-1，k2=0.2kPa-1h-1 Ea=55.47kJmol-1 k0=5.2108kPa-1h-110、反响： H2 + Cl2 2HCl的反响机理为：其中，Cl、H为活泼的中间产物，试用稳态近似法推导的速率方程。答案：. z.
展开阅读全文