物理化學(xué)—動(dòng)力學(xué)練習(xí)題及參考答案1

1、Wel -L-th cs - e a c - syse saive -I- ag a - urss. sucss .l.tofurt -e gt -t l- cst - deesg l elato-. - es r ly - ilkseer lu - tol.e eiage stealetaae e aatstre.e get -d. ie e -g -gemetou l cL- e es-t-e - ea s a-. - a Msr c l eg r-foa-s tec ev- - esese - - xaPrtlsem.w-e-ept - - tst e 、ae -c .- atea- e

2、c dte e aryrye ae-egg BFe mga- -g-v ele .laa-syec -ael Hu a -cet u e-egte g Hu -e a c-e-se c a -c a.a a e a u e a s este gg l l -a - a -"ly a- u sl-s cee-et gt -.l.ataeea- -l c c eg-ea-clg-c agev - yse a g emy al -aaetle -g-"e c a-el-re-e - etg -kageesett tses e-k ste gs- ss a gee lu- s-e

3、a - leuu>ec ccse -a -l kge eeg s-g scelg a-l -.seg-e g - ak-v s-e ae as- -u-e sc-t- s- s- -lgee-c-k u c - ysea-vcg-eueasesae - a-kle g agee- v-kc a-yu-e sa. -e-a g a-v - a-v - _-gl st a-e a -a-c geeu- e-eyeelste ge-mac gecs-elvu- ael ee-c ca-e-c ag-e - a- ae-e saa.Wkl lryc ae "Ee- se - suc-

4、c e e fg-g-esl ae le -c-e -i. lecdee.s .一動(dòng)力學(xué)1A一、選擇題1 .連串反應(yīng) A 0+ B2- C 其中 ki= 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 mol dm3 ,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，Ei為120 kJ mol-1, E為80 kJ mol-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= 8.13

5、8X10-3(B) kJ k2= 1.228 X 102(C)k1/ k2= 1.55 X10-5(D) k1/ k2= 6.47 x 1043 .如果臭氧(O3)分解反應(yīng)2O3- 3O2的反應(yīng)機(jī)理是：O3 一 O +。2(1)O + O3 - 2O2(2)請(qǐng)你指出這個(gè)反應(yīng)對(duì)。3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 .如果反應(yīng)2A +

6、 B = 2D的速率可表示為：1 1 .r = -dcA/d t = - d CB/d t =dcD/d t2 2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) 3H 2+ N2f 2NH的數(shù)據(jù)如下:11pH/kPaiI:P n2 /kPa;1(-d p/dt)，(Pa h-1)/1 ii 13.3ii 1.330.1332! 26.6!5.321 0.13313 iIi53.2i10.06651ii10.641由此可推知該反應(yīng)的速率方程d p(NH)/2d t等于：()(A) kpH2 Pn2(B) kpH2PN2(C) kPH2 Pn2(D)kp

7、H2 pN7.在反應(yīng) A k1 A Bk2 >k3C, A 、D中，活化能Ei> £> E, 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)(C)適中反應(yīng)溫度(D)8. X 0Y0Z 增力口 0.0050 mol0.10 moldm30.10 moldm3720.20 moldm30.10 moldm3180.20 moldm30.05 moldm336較低反應(yīng)溫度任意反應(yīng)溫度dm3所需的時(shí)間/ s對(duì)于反應(yīng)X + 2Y一 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)(C

8、) 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) lg n/( n-1)(C) (2.303/ k) lg n (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Ism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,但也有>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： ,某醫(yī)院購(gòu)得該同位素

9、 20 mg, 10 a后剩余mg13. CH 2CO光照射分解為 GH及CQ當(dāng)吸U攵光強(qiáng)Ia = 4.8X10-9 mol s-1 ,且 ( C2H) = 1,陽(yáng)CO)=1,則15.2 min內(nèi)產(chǎn)品的物質(zhì)的量 n(CO)=, n(C2H尸。14. 反應(yīng) 2N 2Q-> 4NQ+。2 在 328 K 時(shí)，02(g)的生成速率為 0.75 X 10-4 moldm3s-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 mol dm3 s-1,N2C5之消耗速率為mol - dm3 - s-1, NC生成速率為 mo/ dm3 s-1 。15. 某反應(yīng)需激發(fā)能量為126

10、kJ mol-1 ,相當(dāng)于入射光的波長(zhǎng)九/ nm=16. 在基元反應(yīng)中，實(shí)驗(yàn)活化能 E 的物理意 義。17. C 3分解反應(yīng)為203->3Q ,在一定溫度下，2.0 dm 3容器中反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)測(cè)出03每秒消耗1.50 X10-2 mol,則反應(yīng)速率為 mo卜dm3 - s-1,氧的生成速率為 mol- dm3 - s-1, d - /dt 為mol - dm3 s-1.18. 阿侖尼烏斯公式k = Aexp( E/RT中的E,稱(chēng)之為 。f t0 ”2 si ncmpay role tom pe.et Cmm-aga>s cr” w ork eve, se bu-s - d., A s

11、- To ur I- se ng ciy a. cat on, m pro. Ie oval egasysem. must segthe-ey managebl- a. saey managgmet me . u. - .、” gel-"、 he sa n.a.* a hge 1ee of.-pm-l Employst-y is ua cal end- on ie be 24, Ie ox a . of yea, w.ceay f- thep. egeeai on -us I-wege ne.in cmpa n_ maue a nd symmey b. - “ ng Recai ng

12、 p_ onea-ossa al ng and fH of-nfienceF uUre deelpmes - moe ec.ng e- tgeIe Ulof -ale ngs aesto a gee, 1 ow-s opeai on, ofa wor.-a - powe ge n_in -mpay and w ork lad! T Ie ocas my snceews oodWel -L-thcs-eac- syse saive -I- ag a -urss. sucss.l.tofurt -e gt -t l- cst-deesg l elato.-Iy - ilkseer lu - tol

13、.e eiagestealetaaee aatstre.eget-d.iee-g-gemetou l cL-一，t-e ea s a-. - a Msrc l eg r-foa-s tec ev- - esese - - xaPrtlsem.w- e-.ftsteesse-c.-atea-teeasye ae-eggBFe mga- -g-v ele .ia-syec -ael Hu a -ce- u e-eg-egHu-e a c-e-se c a -c a.a a e a uea s e-eggll-a - a -"ly a- u sl-s cee-e-g- -gl.ataeea

14、- -l c c eg-ea-clg-cagev - yse a - g emy caae-le-.-"eca-el-ae-H-e- e-g-kageese-t-sese-k-eg-sageelu-ss-ea-leuu>ec ccsee-a-l kge eeg s-gscelga-l -.seg-e g - ak-v s-eeas-u-e sc-t-s- s gee-c-kuc- ysea-veg-eueasesae - a-klegagee- v-kca-yu-esa.-e-a g a-v - a-v - 一-glsta-ea-a-cgeeu- e-eyeelstege-ma

15、c gecs-clyvu-ael ee-c ca-e-cag-e-a-ae-e saa.Wkl lryacae"Ee-se-suc-ceafg-g-eslaele-c-e-i. lecdee.s .一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 i和t i分別代表反應(yīng)物A消耗 24掉50%口 75%所需時(shí)間,其值比為20 . 在300 K時(shí)，鮮牛奶5 h后即變酸，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11/2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

16、水溶液中的堿性水解反應(yīng)， 298 K下實(shí)驗(yàn)測(cè)得其 活化始分別為 48.5 kJ mol-1、49.0 kJ mol-1,活化嫡分別為-85.8 J K-1 mol-1> -109.6 J-K1 mol-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？k1 -23 .反應(yīng)A - B1,正逆反應(yīng)均為一級(jí)已知：lgkJs -1 = -2000/( T/K) + 4.0lg K (平衡常數(shù))=2000/( T/K) - 4.0反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，A 0= 0.5 moldm3, B 0= 0.05 moldm3試計(jì)算：(1)逆反應(yīng)的活化能巳？(2) 400 K 下，反應(yīng)平衡時(shí)A和B的濃度。24

17、.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))(CH)3CCl + H2O > (CH3) 3COH + 口 + 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%f酮，兩才©都含有0.144 mol dm3 NaClO, A槽中叔丁基氯為0.001 mol dm3,反應(yīng)開(kāi)始后在B槽中每隔幾秒加入 少量0.0499 mol dm3 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 4462 83 111加入 B 中 HCl 體積/dm3 0.90 1.10 1.30

18、1.40 1.50 1.51求反應(yīng)速率常數(shù)k 025 .在80%勺乙醇中，某一氯烷姓的水解是一級(jí)反應(yīng)，在不同溫度下，測(cè)得其 k值如下：T/K 273298308318k/s-1 1.06 X 10-5 3.10 X 10-4 9.86 X 10-4 2.92 X 10-3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)tmln k2 - ln k1k2 - k1f t o si ncmpa， role tm pe.et Cmm-aga>s cr” w orkeve,Se bu-s - d., A ToUrtI- Se ng Ciy ad -cat on, - pro. Ie

19、oval bg- must stengtbl- ad managgmet me.con u. - intga- l-, Ig I- sa ndads a Iig- l -el of d- -opm-t Employees Hay is ua -al enda on I- -mb- 24, te ox F-ls a bo. tmeof yea, we -ealy f-l t Ie -.n-ai on -us weg- n-ain -mpa n_ ma.e a nd .mm-, brra" ng Re - lngp- onea-ossa -l ng -a- andful of cnfi-

20、nc-F uUre Unitie- - mo- 01ng . - tg.I- UlofC-leng- ae-to - a gee, l owc- op-i on, word.a po-we ge nin cmpayand w ork I-d! T Ie o my Si-ew- that， oodI-2. (A) 3. (B) 4. (D) 5. (D) 6. (B) 7. (A) 8. (C)mol dn-3/0.1mol dm3)m設(shè) r = kX 0 nY o mr2/ri= (0.2 mol dn-3/0.1 mol dn-3)n (0.1=72/18 = 42 n = 4 n = 2同

21、理：2 m = 2 m= 19. (B) 10. (C) 二、填空題12 . k =0.1318 a -1 x =5.4 mg13 . 8.8 X10-6 mol, 4.4 x 10-6 mol。n(CO) =(2.0 x 15.2 x 60 x 4.8 義 10-9) mol =8.8 x 10-6 moln(C2H4)=n(CO)/214 .答0.75 X 10-4, 1.50 X 10-4, 3.00 X 10-415 .答950 九=c/ v = 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0.75 X 10-2, 2.25 X 10-2, 1.50 X

22、 10-2.18 .答實(shí)驗(yàn)活化能，T無(wú)關(guān)。19 .答1/320 .答63.1 kJmol-1ln(k/k) =ln(50/5)=(Ea/8.314)(1/275-1/300)3/2 lnN(t)/ N。ln2HRTk Hm相近，k 4對(duì)反應(yīng)速率起決定作T/K) - 4.021 .答143 dt =-三、計(jì)算題22 .答k = ( kBT/h) 5 0 R)exp(- k1/ k2= 22.2即乙酰膽堿水解速率大，說(shuō)明 用。23 .答(1) lg K = lgk/k-1= 2 000/(lgk1= -2 000/( T/K) + 4.0 lg k-1= -4 000/( T/K) + 8.0ln

23、 k = - E1/RT+ lnA巳=2.303 Rx 4 000 = 76.59 kJ - mol-1(2)平衡時(shí)，k1(A 0- Xe) = k-1 (B 0+Xe)-3Xe= ( kA 0- k-1B 0)/( k1+ k-1) = 0.45 mol - dmAe= 0.05 mol dm-3B e= 0.50 mol - dm3Wel -L-th cs - e a c - syse saive -I- ag a - urss. sucss .l.tofurt -e gt -t l- cst - deesg l elato.-Iy - ilkseer lu - tol.e eiage s

24、tealetaae e aatstre.e get -d. ie e -g -gemetou l cL- 一，t-e ea s a-. - a Msr c l eg r-foa-s tec ev- - esese - - xaPrtlsem.w-e-.ftst eesse -c .- atea- -tee asye ae-egg BFe mga- -g-v ele .ia-syec -ael Hu a -ce- u e-eg-e g Hu -e a c-e-se c a -c a.a a e a u e a s e-egg ll-a - a -"ly a- u sl-s cee-e-

25、 g- -gl.ataeea- -l c c eg-ea-clg-c agev - yse a - g emy caae-le -.-"e c a-el-ae-H-e - e-g -kageese-t - ses e-k -eg- s a gee lu- ss- e a - leuu>ec ccse e -a -l kge eeg s-g scelg a-l -.seg-e g - ak-v s-ee as- -u-e sc-t- s- s gee-c-k u c - ysea-v eg-eueasesae - a-kle g agee- v-kc a-yu-e sa. -e-

26、a g a-v - a-v - 一-gl st a-e a -a-c geeu- e-eyeelste ge-mac gecs-c lyvu- ael ee-c ca-e-c ag-e - a- ae-e saa.Wkl lrya c ae "Ee- se - suc- ceafg-g - -esl ae le -c-e -i. lecdee.s .一24.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1式中取平均，k=0.0258 s 。aother accoss a lng are e nth.mtc a n. -uls mo-e ec-tng

27、 -ght mo-e .-Emplooees e us - gengs a. oppo-tu-tes tocciate a g-ee, l ocs ope on, -Li o- humane ce o- a o-.ca<s powe ge neat-n ccmpay an. o-k ha.! T heoocas on o- the 'p- I g Fes-v, my snnees that，. a n. the -Im-les o- the sa- -n the ne a, gVHCl(t)VHCl (二)(分解叔丁基氯百分?jǐn)?shù)為25.答據(jù) ln( k2/ki) =( Ea/R)(1/ Ti-1/T2)計(jì)算數(shù)據(jù)如下： T-1/K-13.66X 10-3 3.36X 10-3 3.