1,某反應(yīng)速率常數(shù)單位是mol·l-1·s-1,該反應(yīng)級數(shù)為( )

CC、3D、0第六章習(xí)題、選擇題TOC\o"1-5"\h\z1、某反應(yīng)速率常數(shù)單位是mol?l-i?s-i,該反應(yīng)級數(shù)為（）A、3級B、2級C、1級D、0級2、某反應(yīng)物反應(yīng)了3/4所需時間是反應(yīng)了1/2所需時間的2倍,則該反應(yīng)級數(shù)為（）A、0級B、1級C、2級D、3級3、某反應(yīng)在指定溫度下，速率常數(shù)是k=4.62X10-2min-i,反應(yīng)物的初始濃度為O.lmolJ-1，則該反應(yīng)的半衰期為（）A、15minB、30minC、150minD、不能求解4、已知某反應(yīng)的級數(shù)是一級，則可確定該反應(yīng)一定是（）A、簡單反應(yīng)B、單分子反應(yīng)C、復(fù)雜反應(yīng)D、上述都不對5、任何化學(xué)反應(yīng)的半衰期與初始濃度c0、速率常數(shù)k的關(guān)系是（）A、與k、c0均有關(guān)B、與c0有關(guān)，與k無關(guān)C、與k有關(guān)D、與c0無關(guān)，與k有關(guān)6、某反應(yīng)進(jìn)行時，反應(yīng)物濃度與時間成線性關(guān)系，則此反應(yīng)的半衰期與反應(yīng)物初始濃度的關(guān)系是（）A、成正比B、成反比C、平方成反比D、無關(guān)7、某復(fù)雜反應(yīng)表觀速率常數(shù)k與各基元反應(yīng)速率常數(shù)間關(guān)系為k=k2（k1/2k4）1/2TOC\o"1-5"\h\z則表觀活化能Ea與各基元反應(yīng)活化能Ez?之間關(guān)系是（）A、Ea=E2+1/2（E1-2E4）B、Ea=E2+1/2（E1-E4）C、Ea=E2+（E1-2E4）1/2D、Ea=E2X1/2（E/2EJ8、半衰期為10天的某放射性元素凈重8克，40天后其凈重為（）A、4克B、2克C、1克D、0.5克9、氫和氧的反應(yīng)發(fā)展為爆炸是因?yàn)椋ǎ〢、大量的引發(fā)劑引發(fā)B、直鏈傳遞的速率增加C、自由基被消除D、生成雙自由基，形成支鏈10、一個反應(yīng)的活化能為83.68kJ?mol-1，在室溫27°C時，溫度每增加1K,反應(yīng)速率常數(shù)增加的百分?jǐn)?shù)（）A、4%BA、4%C、11%D、50%11、在T、V恒定的條件下，基元反應(yīng)A（g）+B（g）-D（g），若初始濃度cA,0>>cB,0,即在反應(yīng)過程中物質(zhì)A大量過剩，其反應(yīng)掉的物質(zhì)的量濃度與cA0相比較，完全可以忽略不計(jì)。則此反應(yīng)的級數(shù)n=（）A、1B、212．在指定條件下，任一基元反應(yīng)的反應(yīng)分子數(shù)與反應(yīng)級數(shù)之間的關(guān)系是（）A、A、反應(yīng)級數(shù)等于反應(yīng)分子數(shù)C、反應(yīng)級數(shù)大于反應(yīng)分子數(shù)在化學(xué)動力學(xué)中，質(zhì)量作用定律（A、適用于任一恒溫反應(yīng)C、只適用基元反應(yīng)基元反應(yīng)的分子數(shù)是個微觀的概念，B、反應(yīng)級數(shù)小于反應(yīng)分子數(shù)D、反應(yīng)級數(shù)等于或小于反應(yīng)分子數(shù)）B、只適用于理想氣體恒溫反應(yīng)D、只適用于恒溫恒容化學(xué)反應(yīng)其值（）A、可為0、1、2、3B、只能是1、2、3這三個正整數(shù)C、也可是小于1的數(shù)值D、可正，可負(fù)，可為零化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)級數(shù)是個宏觀的概念，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，其值（）A、只能是正整數(shù)B、一定是大于1的正整數(shù)C、可以是任意值D、一定是小于1的負(fù)數(shù)25°C時，氣相反應(yīng)2A（g）fC（g）+D（g）,反應(yīng)前A（g）的物質(zhì)的量濃度為cA0,速率常數(shù)為kA，此反應(yīng)進(jìn)行完全（即cA=0）所需的時間是有限的，用符號cAJkA,則此反應(yīng)必為（）B、一級反應(yīng)AB、一級反應(yīng)C、二級反應(yīng)D、C、二級反應(yīng)17在25C的水溶液中，分別發(fā)生下列反應(yīng)、（1）A—C+D，為一級反應(yīng)，半衰期為t1/2A（2）2B-L+M，為二級反應(yīng)，半衰期為t1/2B已知A和B的初始濃度之比cA0/cB0=2，反應(yīng)系統(tǒng)中無其它反應(yīng)發(fā)生。當(dāng)反應(yīng)⑴進(jìn)行的時間t1=2t1/2,A，反應(yīng)（2）進(jìn)行的時間t2=2t1/2,B時，則A、B物質(zhì)的量濃度cA和cB之間的關(guān)系為（）A、cA=cBB、cA=2cBC、4cA=3cBD、cA=1.5cB18在一定的T、V條件下，反應(yīng)機(jī)理為A（g）+B（g）＜~^D（g）的反應(yīng)，其A（2）rUm=60.0kJ?mol-1,則上述正向反應(yīng)的活化能E1為（）A、一定是大于60.0kJ?mo1-1B、一定是等于60.0kJ?mo1-1C、一定是大于-60.0kJ.mol-1D、既可以大于也可以小于60.0kJ?mo1-119在任意條件下，任一基元反應(yīng)的活化能鳥為（），任一非基元反應(yīng)的a活化能Ea為（）aA、一定大于零B、一定小于零C、一定等于零D、條件不全，無法確定20基元反應(yīng)2A—B，為雙分子反應(yīng)，此反應(yīng)的級數(shù)（）A、可能小于2B、必然為1C、可能大于2D、必然為2答案：1、D21、D2、B3、A4、D5、C6、A7、B8、D9、D10、C11、A12、D13、C14、B15、C16、A17、D18、A19、A，D20、D。二、思考題1．對于基元反應(yīng)，反應(yīng)分子數(shù)是否始終等于反應(yīng)級數(shù)?

答：一般情況下基元反應(yīng)的反應(yīng)分子數(shù)等于反應(yīng)級數(shù)，但也有例外，如一雙分子反應(yīng)，當(dāng)其中某一組分大大過量時，就變成準(zhǔn)一級反應(yīng)，這時反應(yīng)分子數(shù)并不等于反應(yīng)級數(shù)．2．試說明下列反應(yīng)是否為基元反應(yīng)，為什么?⑴2NO(g)+2H2(g)fN2(g)+2H20(g)(2)H2+C12-2HC1，其速率方程為v二kcci222H2Cl2答：(1)必定不是基元反應(yīng)，因?yàn)榉磻?yīng)分子數(shù)不可能大于3。若改變條件，速(2)不是基元反應(yīng)，因?yàn)榛磻?yīng)分子數(shù)不可能為分?jǐn)?shù)。若改變條件，速3.反應(yīng)A2+B23.反應(yīng)A2+B2f2AB,A2B2率方程為v=k'ci2ci2，有可能嗎？A2B2答：有可能，因?yàn)榉磻?yīng)動力學(xué)方程式是在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出來的．所以反應(yīng)條件改變時，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也將改變，得出來的動力學(xué)方程也會改變，所以說有可能。4.反應(yīng)2A-B,若A的初始濃度為1mol?l-i,經(jīng)反應(yīng)后，A消耗掉3/4的時間為半衰期的3倍，求此反應(yīng)的級數(shù)。答：2級。因?yàn)锳消耗掉3/4的時間，實(shí)際上是先反應(yīng)掉!的1/2，所用時間為r，剩下的1/2再反應(yīng)掉一半，即原來A的1/4,這時所用時間為3t2一,2=2匕，即起始濃度降低一半半衰期增加l倍,半衰期與起始濃度成反比故反應(yīng)為二級反應(yīng)。反應(yīng)A-B，若A完全反應(yīng)掉所需時間是半衰期的2倍，寫出其反應(yīng)的速率方程。答：A完全反應(yīng)掉可分兩步，先反應(yīng)1/2所用時間為，，再反應(yīng)掉1/2所用時間仍為t.,說明前1/2和后1/2的反應(yīng)速率相等，與濃度無關(guān)，故反應(yīng)為零級反應(yīng)，其速度方程為=k或cA-cA0=-kt某反應(yīng)的動力學(xué)方程可以作成一直線，直線斜率的單位為s-1，則該反應(yīng)必定是一級反應(yīng)，這種說法對嗎？為什么？答：并不一定就是一級反應(yīng)。一級反應(yīng)的線性關(guān)系是/[c]?t,速率常數(shù)單位是s-1,符合這種情況，但符合這種情況的并不只是一級反應(yīng)一種，如反應(yīng)為二級反應(yīng)，且初濃度之比不等于計(jì)量系數(shù)之比的有兩種反應(yīng)物參加的反應(yīng)其，線性關(guān)系為加cA/cB?t,直線斜率為cA0-cB0)k,其單位也為s-i。(2)連串反應(yīng)的各步反應(yīng)速率是否能比控制步驟的反應(yīng)速率快得多?答：(1)不對。如平行反應(yīng)總的反應(yīng)速率等于各步的反應(yīng)速率之和，只有連串反應(yīng)的速率才取決于最慢的反應(yīng)步驟(2)不對。連串反應(yīng)Aslow，>Bfast>C，第一步是控制步驟。雖然第二步B-C的反應(yīng)速率常數(shù)很大，有快的可能，但實(shí)際上快不起來，因?yàn)闆]有足夠的B供其反應(yīng)。在穩(wěn)態(tài)時第二步的速率等于第一步的速率，所以有時我們說控制步驟是最慢的一步，在連串反應(yīng)中某步快，某步慢，并不指實(shí)際的速率快與慢，而是指反應(yīng)能力的快與慢。4—胺基偶氮苯用發(fā)煙硫酸催化，為連串反應(yīng)：4-胺基偶氮苯一H2SO4>一磺化物一H2SO4>二磺化物k1k2已知第二步的活化能大于第一步，即Ea2>Ea1，若一磺化物為目的產(chǎn)物，應(yīng)如何控制溫度?答：因一般說來，活化能大的反應(yīng)對溫度更敏感，現(xiàn)^Ea2>Ea1，所以為抑制第二步反應(yīng)，應(yīng)該采用低溫反應(yīng)。例如磺化溫度為0°C時，36小時內(nèi)產(chǎn)物基本上是一磺化物，當(dāng)溫度升高到10?12C,反應(yīng)24h，則一磺化物與二磺化物各占一半，而當(dāng)溫度升至IJ19?20C，反應(yīng)12小時，基本上全得到二磺化物。某對峙反應(yīng)，當(dāng)采用某一催化劑后，正反應(yīng)的活化能降低了20％，頻率因子增加了2倍，試問該催化劑對逆反應(yīng)的活化能也同樣降低了20％，頻率因子增加了2倍嗎?答：因?yàn)榇呋瘎┎桓淖兎磻?yīng)熱，即在恒容時，肚不變，對于可逆反應(yīng)，因?yàn)锳h=E-E，所以采用催化劑時，下降了20%.而E不一定下降20%，a正a逆a正a逆實(shí)際上E下降的數(shù)值應(yīng)該和E下降的數(shù)值相同，只有當(dāng)E=E時，其下逆a正a正a逆降的百分?jǐn)?shù)才相等，否則就不相同.又因?yàn)榇呋瘎┎桓淖兤胶鉅顟B(tài)，即不發(fā)生變化，而k=k/k，將阿倫尼烏正逆斯式代入：_Ea1.k=片=片遠(yuǎn)=合efk*_Ea2A22AeRT22AH不變，k不變，所以A嚴(yán)逆不變，所以逆反應(yīng)的頻率因子也同樣增加了2倍。鏈反應(yīng)的一般分為哪幾個步驟？答案：鏈的開始，鏈的傳遞，鏈的終止三、計(jì)算題1.下列反應(yīng)依次為反應(yīng)(1)，(2)中，已知反應(yīng)(1)為基元反應(yīng)A+B—2AB22k1-A+-B——AB2222k2試確定反應(yīng)(2)的速率方程、速率常數(shù)、反應(yīng)級數(shù)答案：速率方稚v=kcc，速率常數(shù)為k/，此反應(yīng)對A2、B2各為一級反1A2B2122應(yīng)，總反應(yīng)級數(shù)為2。2.氯代甲酸二氯甲酯(C1COOCC13)的熱分解反應(yīng)為C1COOCC13(g)-2COCl2(g)巳知反應(yīng)速率常數(shù)k與起始濃度無關(guān)。將某一定量的C1COOCC13迅速引入一個280°C的容器中，經(jīng)45秒測得壓力為2.476kPa,經(jīng)過極長時間后壓力為4.008kPa，求反應(yīng)速率常數(shù)。答案：速率常數(shù)為5.916x10-4s-i3.反應(yīng)A(g)十2B(g)-C(g)的速率方程為v二kpp，將摩爾比為l:2的A、ABB混合氣體通入恒溫密閉抽空容器中進(jìn)行反應(yīng)，起始系統(tǒng)總壓為60.8kPa，反應(yīng)進(jìn)行150s容器內(nèi)壓為20.4kPa試計(jì)算，速率常數(shù)k反應(yīng)進(jìn)行到150s時，A的轉(zhuǎn)化率該反應(yīng)的半衰期。答案：(1)速率常數(shù)為4.96X10-4kPa-i.s-i；2)轉(zhuǎn)化率為75%;(3)半衰期為49.7s

4?氰酸銨在水溶液中轉(zhuǎn)化為尿素的反應(yīng)為NH4OCN-CO(NH2)2，某溫度下測得下列數(shù)據(jù)：NH4OCN的起始濃度cA0/mol.l-i0.050.100.20t小時37.0319.159.4512試確定此反應(yīng)級數(shù)。答案：反應(yīng)級數(shù)為25.CO(CH2COOH)2在水溶液中的分解反應(yīng)的速率常數(shù)在60°C和10°C時分別為5.484X10-2S-1和1.080X10-4s-1求該反應(yīng)的活化能；該反應(yīng)在30C時進(jìn)行1000秒，問轉(zhuǎn)化率若干？答案：(1)Ea=97730J^mol-;(2)轉(zhuǎn)化率為81.2%。6?某氣相熱分解反應(yīng)為一級反應(yīng)，其方程式為A(g)-B(g)十C(g)此反應(yīng)在密閉抽空體積一定的容器內(nèi)進(jìn)行，651K時，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化25%需時151.5分,反應(yīng)的活化能為219.2kJ?mol-1,若起始時系統(tǒng)壓力為33.33kPa,欲使2分鐘內(nèi)系統(tǒng)總壓為40kPa,則溫度應(yīng)控制在多少度？答案：溫度應(yīng)控制在450.6C7、對于1/2級反應(yīng)A-產(chǎn)物，試推導(dǎo)其速率方程的積分式及半衰期的表達(dá)式,并寫出其速率常數(shù)的單位。答案：速率方程的積分式c12-c12二kt;半衰期的表達(dá)式為A,0A2t=—(*：2-1)c12速率常數(shù)的單位:moli/2?li/2?s-i*2kA08、在450K的真空容器中，放入初始壓力為213kPa的A(g)，進(jìn)行下列一級熱分解反應(yīng)：A(g)-B(g)+C(g)反應(yīng)進(jìn)行了100s時，實(shí)驗(yàn)測得系統(tǒng)的總壓力為233kPa，試求此反應(yīng)的速率常數(shù)及半衰期為若干？答案：k=9.860X10-4s-i；t1/2=703s9、氣相反應(yīng)CO(g)+Cl2(g)-COCl2(g)是一個二級反應(yīng)，當(dāng)CO(g)和02(g)的初始壓力均為10kPa時，在25C時反應(yīng)的半衰期為1h,在35°C時反應(yīng)的半衰期為1/2h。(1)計(jì)算