物理化學(xué)-動(dòng)力學(xué)練習(xí)題及參考答案Word版

1、傳播優(yōu)秀Word版文檔 ，希望對(duì)您有幫助，可雙擊去除！動(dòng)力學(xué)1A一、選擇題1. 連串反應(yīng) ABC 其中 k1= 0.1 min-1， k2= 0.2 min-1，假定反應(yīng)開(kāi)始時(shí)只有 A，且濃度為 1 moldm-3 ，則 B 濃度達(dá)最大的時(shí)間為： ( ) (A) 0.3 min (B) 5.0 min (C) 6.93 min (D) 2. 平行反應(yīng) AB (1)； AD (2)，其反應(yīng) （1） 和（2） 的指前因子相同而活化能不同，E1為 120 kJmol-1，E2為 80 kJmol-1，則當(dāng)在 1000K進(jìn)行時(shí)，兩個(gè)反應(yīng)速率常數(shù)的比是： ( ) (A) k1/k2= 8.13810-3

2、 (B) k1/k2= 1.228102 (C) k1/k2= 1.5510-5 (D) k1/k2= 6.47104 3. 如果臭氧 (O3) 分解反應(yīng) 2O3 3O2的反應(yīng)機(jī)理是： O3 O + O2 (1) O + O3 2O2 (2) 請(qǐng)你指出這個(gè)反應(yīng)對(duì) O3而言可能是： ( ) (A) 0 級(jí)反應(yīng) (B) 1 級(jí)反應(yīng) (C) 2 級(jí)反應(yīng) (D) 1.5 級(jí)反應(yīng) 4. 化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)的 Arrhenius 關(guān)系式能成立的范圍是： ( ) (A) 對(duì)任何反應(yīng)在任何溫度范圍內(nèi) (B) 對(duì)某些反應(yīng)在任何溫度范圍內(nèi) (C) 對(duì)任何反應(yīng)在一定溫度范圍內(nèi) (D) 對(duì)某些反應(yīng)在一定溫度范圍內(nèi) 5.

3、 如果反應(yīng) 2A + B 2D 的速率可表示為： r = -dcA/dt = - dcB/dt = dcD/dt 則其反應(yīng)分子數(shù)為： ( ) (A) 單分子 (B) 雙分子 (C) 三分子 (D) 不能確定 6. 實(shí)驗(yàn)測(cè)得反應(yīng) 3H2+ N2 2NH3 的數(shù)據(jù)如下： 實(shí)驗(yàn) p/kPa p/kPa (-dp總/dt) / (Pah-1) 113.3 0.133 1.33 226.6 0.133 5.32 353.2 0.0665 10.64由此可推知該反應(yīng)的速率方程 dp(NH3)/2dt 等于： ( ) (A) kp p (B) kpp (C) kp p (D) kp p 7. 在反應(yīng) ABC

4、，AD 中，活化能 E1 E2 E3，C 是所需要的產(chǎn)物，從動(dòng)力學(xué)角度考慮，為了提高 C 的產(chǎn)量，選擇反應(yīng)溫度時(shí)，應(yīng)選擇： ( ) (A) 較高反應(yīng)溫度 (B) 較低反應(yīng)溫度 (C) 適中反應(yīng)溫度 (D) 任意反應(yīng)溫度 8. X0 Y0 Z 增加 0.0050 moldm-3 所需的時(shí)間/ s0.10 moldm-3 0.10 moldm-3 72 0.20 moldm-3 0.10 moldm-3 18 0.20 moldm-3 0.05 moldm-3 36 對(duì)于反應(yīng) X + 2Y 3Z，Z 增加的初始速率為： ( ) (A) 對(duì) X 和 Y 均為一級(jí) (B) 對(duì) X 一級(jí)，對(duì) Y 零級(jí)

5、(C) 對(duì) X 二級(jí)，對(duì) Y 為一級(jí) (D) 對(duì) X 四級(jí)，對(duì) Y 為二級(jí) 9. 一級(jí)反應(yīng)，反應(yīng)物反應(yīng)掉 1/n 所需要的時(shí)間是： ( ) (A) -0.6932/k (B) (2.303/k) lgn/(n-1) (C) (2.303/k) lgn (D) (2.303/k) lg(1/n) 10. 關(guān)于反應(yīng)速率理論中概率因子P的有關(guān)描述，不正確的是： ( ) (A) P與DSm有關(guān) (B) P體現(xiàn)空間位置對(duì)反應(yīng)速率的影響 (C) P與反應(yīng)物分子間相對(duì)碰撞能有關(guān) (D) P值大多數(shù)1的二、填空題 12. 60 Co廣泛用于癌癥治療, 其半衰期為5.26 a (年), 則其蛻變速率常數(shù)為：_,

6、 某醫(yī)院購(gòu)得該同位素20 mg, 10 a后剩余 _ mg。 13. CH2CO光照射分解為C2H4及CO，當(dāng)吸收光強(qiáng)Ia4.810-9 mols-1 ，且 F( C2H4)1，F(xiàn)( CO)1，則15.2 min內(nèi)產(chǎn)品的物質(zhì)的量n(CO)=_， n(C2H4)=_。14. 反應(yīng) 2N2O5 4NO2+ O2 在328 K時(shí)，O2(g)的生成速率為0.7510-4 moldm-3s-1。 如其間任一中間物濃度極低, 難以測(cè)出, 則該反應(yīng)的總包反 應(yīng)速率為 _moldm-3s-1, N2O5之消耗速率為_(kāi) moldm-3s-1，NO2之生成速率為_(kāi)moldm-3s-1 。 15. 某反應(yīng)需激發(fā)能量

7、為126 kJmol-1，相當(dāng)于入射光的波長(zhǎng)lnm_。16. 在基元反應(yīng)中, 實(shí)驗(yàn)活化能Ea的物理意義 。17. O3分解反應(yīng)為 2O33O2 ，在一定溫度下, 2.0 dm3容器中反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)測(cè)出O3每秒消耗1.5010-2 mol, 則反應(yīng)速率為_(kāi)moldm-3s-1，氧的生成速率為_(kāi)moldm-3s-1, dx /dt為_(kāi) moldm-3s-1. 18. 阿侖尼烏斯公式kAexp(EaRT)中的Ea，稱(chēng)之為 。Ea是一個(gè)與 常數(shù)。 19. 反應(yīng) AB ，對(duì)A而言為二級(jí)反應(yīng), t和t分別代表反應(yīng)物A消耗掉50%和75% 所需時(shí)間, 其值比為_(kāi)。 20. 在300 K時(shí), 鮮牛奶5 h后即變酸

8、, 但在275 K的冰箱里，可保存50 h, 牛奶變酸反應(yīng)的活化能是_。 21. 采用32P標(biāo)記的五氯化磷 t1/2 為14.3 d, 經(jīng)_d后, 放射性衰變到起始值的1/1000。 三、計(jì)算題22. 對(duì)于乙酰膽堿及乙酸乙酯在水溶液中的堿性水解反應(yīng)，298 K下實(shí)驗(yàn)測(cè)得其活化焓分別為 48.5 kJmol-1、49.0 kJmol-1，活化熵分別為 -85.8 JK-1mol-1、-109.6 JK-1mol-1。試問(wèn)何者水解速率更大？大多少倍？由此可說(shuō)明什么問(wèn)題？23. 反應(yīng) A B， 正逆反應(yīng)均為一級(jí) 已知: lgk1/s-1 = -2000/(T/K) + 4.0 lgK (平衡常數(shù))

9、= 2000/(T/K) - 4.0 反應(yīng)開(kāi)始時(shí)， A0= 0.5 moldm-3， B0= 0.05 moldm-3 試計(jì)算: (1) 逆反應(yīng)的活化能E-1 ？ (2) 400 K 下，反應(yīng)平衡時(shí) A 和 B 的濃度。 24. 應(yīng)用下述濃差電池測(cè)定叔丁基氯在298 K時(shí)的水解速率常數(shù)（假定為一級(jí)反應(yīng)）(CH3)3CCl + H2O (CH3)3COH + H+ + Cl-Ag | AgCl | A | B | AgCl | Ag反應(yīng)開(kāi)始前，在A，B兩槽中加入95% H2O, 5%丙酮，兩槽都含有0.144 moldm-3 NaClO4，A槽中叔丁基氯為0.001 moldm-3，反應(yīng)開(kāi)始后在

10、B槽中每隔幾秒加入少量0.0499 moldm-3 HCl，記錄放置在二極間的電流計(jì)顯示為零值的時(shí)間，得到如下數(shù)據(jù)： t/s 30 44 62 83 111 加入B中HCl體積/dm3 0.90 1.10 1.30 1.40 1.50 1.51求反應(yīng)速率常數(shù)k 。25. 在80%的乙醇中, 某一氯烷烴的水解是一級(jí)反應(yīng), 在不同溫度下, 測(cè)得其k值如下： T/K 273 298 308 318 k/s-1 1.0610-5 3.1010-4 9.8610-4 2.9210-3 求實(shí)驗(yàn)活化能及指前因子。 動(dòng)力學(xué)1A答案一、選擇題 1. (C) 2. (A) 3. (B) 4. (D) 5. (D)

11、 6. (B) 7. (A) 8. (C) 設(shè) r = kX0 nY0 m r2/r1= (0.2 moldm-3/0.1 moldm-3)n(0.1 moldm-3/0.1 moldm-3)m = 72/18 = 4 2 n = 4 n = 2 同理：2 m = 2 m = 1 9. (B) 10. (C)二、填空題12. k =0.1318 a-1 x =5.4 mg 13. 8.810-6 mol， 4.410-6 mol。 n(CO) =(2.015.2604.810-9) mol =8.810-6 mol n(C2H4) =n(CO)/214. 答 0.7510-4, 1.5010-

12、4, 3.0010-4 15. 答 950 l =c/n =chL/E16. 答 活化分子的平均能量與反應(yīng)物分子平均能量的差值。17. 答 0.7510-2, 2.2510-2, 1.5010-2. 18. 答 實(shí)驗(yàn)活化能, T無(wú)關(guān)。19. 答 1/3 20. 答 63.1 kJmol-1 ln(k2/k1) =ln(50/5)=(Ea/8.314)(1/275-1/300) 21. 答 143 d t = - 三、計(jì)算題 22. 答 k = (kBT/h)exp(DSm/R)exp(-DHm/RT) k1/k2= 22.2 即乙酰膽堿水解速率大，說(shuō)明 DHm相近，DSm對(duì)反應(yīng)速率起決定作用。

13、 23. 答 (1) lg K = lg k1/k-1= 2 000/(T/K) - 4.0 lg k1= -2 000/(T/K) + 4.0 lg k-1= -4 000/(T/K) + 8.0 ln k = -E-1/RT + lnA E-1 = 2.303R4 000 = 76.59 kJmol-1 (2) 平衡時(shí)，k1(A0- xe) = k-1 (B0+xe) xe= (k1A0- k-1B0)/(k1+ k-1) = 0.45 moldm-3 Ae= 0.05 moldm-3 Be= 0.50 moldm-3 24. 答 水解量與生成HCl量相等，B中加入HCl與A中生成的HCl平衡而得知分解量。代入k=ln式中取平均，k=0.0258 s-1 。 （分解叔丁基氯百分?jǐn)?shù)為 100%=