第九章化学动力学基本原理Word格式.docx

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A.1/（6.93×

10-2×

0.12）B.15C.30D.1（4.62×

102×

0.1）

3、放射性Pb201的半衰期为8小时，1克放射性Pb20124小时后还剩下（）

A.1/2克B.1/3克C.1/4克D.1/8克

4、对于一个化学反应来说，下列说法中正确的是（）

A.△S≠越负，反应速率越快

B.△H≠越负，反应速率越快

C.活化能越大，反应速率越快

D.活化能越小，反应速率越快

5、某物质的反应级数为负值时，该反应速率是随物质浓度（）

A.升高而增大B.升高而减少C.升高而不变D.降低而减少

6、两个H·

与M粒子同时相碰撞，发生下列反应:

H·

+H·

+M=H2（g）+M，此反应的活化能Ea是（）

A.大于零B.小于零C.等于零D.不能确定

7、基元反应的分子数是个微观的概念，其值为（）

A.0,1,2,3B.只能是1,2,3C.也可能是小于1的数D.可正,可负,可为零

8、在25℃的水溶液中，分别发生下列反应:

（1）A→C+D，为一级反应,半衰期为t1/2,A

（2）B→L+M，为一级反应,半衰期为t1/2,B

已知A和B的起始浓度之比cA,0/cB,0=2，反应系统中无其它反应发生。

当反应

（1）进行的时间t1=2t1/2,A,当反应

（2）进行的时间t2=2t1/2,B时,A,B物质的浓度cA和cB之间的关系为（）

A.cA=cBB.cA=2cBC.4cA=3cBD.cA=1.5cB

9、在描述一级反应的下列说法中，不正确的是（）

A.㏑c对时间t作图得一直线

B.半衰期与反应物起始浓度成反比

C.同一反应消耗反应物的百分数相同时，所需时间相等

D.速率常数的单位为（时间）-1

10、给出反应式A+B→2P，则正确的叙述是（）。

A.此反应为二级反应；

B.此反应为双分子反应；

C.此反应为基元反应；

D.此反应各物质间的计量关系已定。

11、某反应的ΔH=100kJ·

mol-1，则其活化能（）

A.必小于100kJ·

mol-1

B.必大于100kJ·

mol-1

C.可大于或小于100kJ·

D.只能小于100kJ·

12、气体反应碰撞理论的要点是（）

A.全体分子可看作是刚球，一经碰撞便起反应

B.在一定方向上发生了碰撞，才能引起反应

C.分子迎面碰撞，便能引起反应

D.一对反应分子具有足够能量的碰撞，才能引起反应

13、化学反应的过渡状态理论认为（）

A.反应速率决定于活化络合物的生成速率

B.反应速率决定于络合物分解为产物的分解速率

C.用热力学方法可以记算出速率常数

D.活化络合物和产物间可建立平衡

14、如果有个基元反应D+2Z=2Y，假如将它的反应速率方程写成d[Y]/dt=k[D][Z]2；

-d[D]/dt=k＇[D][Z]2，那么k与k＇之间的关系应该是（）

A.-k=k＇B.2k=k＇C.k=2k＇D.k=k＇

15、在下面反应速率的表达式中，错误的是（）

A.I·

+I·

+M=I2+M-1/2d[I·

]/dt=d[I2]/dt

B.H2+I2=2HI-d[H2]/dt=-d[I2]/dt=1/2d[HI]/dt

C.CH3·

+CH3·

=2C2H6-1/2d[CH3·

]/dt=d[C2H6]/dt

D.2NO2=2NO+O2d[O2]dt=-1/2d[NO2]/dt

16、某复杂反应的机理为。

下述正确的是（）

A.dcA/dt=k2cAcC+k1cA2-2k-1cBB.dcA/dt=2k-1cB-k1cA2

C.dcA/dt=2k-1cB-2k1cA2-k2cAcCD.dcA/dt=1/2k-1cB-1/2k1cA2

17、已知反应A→2B的速率方程为r=kcA，则该反应的半衰期t1/2为（）

A.2ln2/kB.ln2/2kC.4ln2/kD.ln2/k

18、某一反应，当唯一的反应物原始浓度降至2/3时，速率常数k与时间t的关系为k=2/（tC0），这个反应为（）

A.三级B.零级C.一级D.二级

19、如果某个反应的速率常数k的量纲为[浓度][时间]-1则该反应是（）

A.一级反应B.零级反应C.三级反应D.二级反应

20、某反应的速率常数为3.93×

10-2s-1，那这个反应的t1/2为（）

A.30.0sB.17.6sC.8.0sD.14.5s

21、在碰撞理论中，有效碰撞分数q为（）

A.q=exp（-Ea/RT）B.q=exp（-Ec/RT）

C.q=exp（-εc/RT）D.q=Pexp（-Ea/RT）

22、人类脑电波的发射速率也服从阿累尼乌斯方程，能量（相当于活化能）为50.208kJ·

mol-1，

当人体温度由37℃升至39℃，发射速率增加了（）

A.0.33倍B.0.13倍C.1.13倍D.1.33倍

23、如有一反应活化能是100kJ·

mol-1，当反应温度由313K升至353K，此反应速率常数约是原来的（）

A.77.8倍B.4.5倍C.2倍D.22617倍

24、按碰撞理论，气相双分子反应的温度升高能使反应速率增加的主要原因是（）

A.碰撞频率增大B.活化分子数增加

C.碰撞数增加D.活化能降低

25、以下符合阿累尼乌斯类型的温度与反应速度r关系图为（）

26、对于一个化学反应,（）反应速度越快

A.活化能越小B.ΔGθ越负C.ΔHθ越负D.活化能越大

27、有两个反应，其速率方程均满足r=kcn，已知k1>

k2，且c1=c2=2mol·

dm-3时，r1<

r2，则两个反应的级数（）

A.n1>

n2B.n1=n2C.n1<

n2D.前三者均有可能

三、多选题

1、反应速率可用其中任何一种物质的浓度随时间的变化率表示，对恒容反应aA+bB→cC+dD，

它们的关系是（）

A.-a（dcA/dt）=-b（dcB/dt）=e（dcE/dt）=f（dcF/dt）

B.-1/f（dfF/dt）=-1/e（dcE/dt）=1/a（dcA/dt）=1/b（dcB/dt）

C.-f/a（dcA/dt）=-f/b（dcB/dt）=f/e（dcE/dt）=dcF/dt

D.dcA/dt=b/a（dcB/dt）=e/a（dcE/dt）=f/a（dcF/dt）

2、气相单分子反应D（（g）=M（g）+G（g），其动力学方程（）

A.有可能是：

kt=1/2[1/（c0-x）-1/c0]

B.一定是kt=ln（c/c0）

C.有可能是kt=ln（c0/c）

D.有可能是c=c0e-kt

E.可能是1/c=kt+1/c0

3、化学反应的半衰期（）

A.与计量方程式写法有关B.与反应级数有关

C.与温度有关D.与反应物初始浓度有关

E.与反应进度有关

4、对于反应历程，下述关系正确的是（）

A.-dcA/dt=2k1cA-k-1cBB.dcB/dt=k1cA2-k-1cB

C.-dcB/dt=k1cA-k-1cBD.dcB/dt=1/2k1cA2-1/2k-1cB

E.dcP/dt=k2cBcC

5、以下关于一级反应特点正确的表述有（）

A.速率常数与反应物浓度无关

B.速率常数单位为mol·

dm-3·

s-1

C.用反应物浓度的对数lnc对反应时间t作图，所得直线的斜率等于速率常数k

D.反应的半衰期与反应物浓度的一次方成正比

E.无论反应物初始浓度多大，在相等时间内反应物消耗的百分数相同

6、对于反应，已知三个反应活化能间的关系为E1>

E2>

E3，为提

高产物百分数，可以（）

A.增加原料AB.及时移走DC.升温

D.降温E.用催化剂

7、下述不属于二级反应动力学特征的是（）

A.反应速率与反应物浓度成正比

B.反应到一定转化率时所需时间与c0无关

C.1/c对t作图为直线

D.速率常数的单位为dm3·

mol-1·

s-1

E.半衰期与c0成反比

8、反应A→B的速率常数k为5.0×

10-3dm3·

s-1，cA,0=0.4mol·

dm-3，则（）

A.t3/4=1.5×

104sB.t3/4=2.78×

104

C.t3/4=6.0×

103sD.1/cA,0对时间t作图为一直线

E.lncA对t作图为一直线

9、为了增加反应物分子的有效碰撞分数，可以（）

A.升温B.降温C.加压

D.增加反应物浓度E.使用催化剂

10、关于温度对反应速率的影响，正确的是（）

A.升高温度，反应速率必增大

B.一般反应升高温度，k值增大

C.放热反应，降低温度，反应速率增加

D.对某些基元反应，温度不影响反应速率

E.在较高温度时，lnk对1/T作图是直线

11、以下与碰撞理论假设不符的是（）

A.反应物分子对的相对平动能大于反应物分子的平均能量时，碰撞才是有效的

B.反应物分子只有经过碰撞才发生反应

C.反应物分子相互间无引力和斥力作用

D.反应速率等于单位时间，单位体积内反应物分子发生碰撞的次数

E.反应物分子是没有内部结构的刚性球

12、根据阿累尼乌斯理论，对于基元反应，以下说法中正确的是（）

A.温度对速率常数影响很大B.温度对物质浓度的影响很大

C.温度对活化分子数的影响很大D.温度对指前因子的影响很大

E.温度对活化能的影响很大

四、简答题

1、质量作用定律对于总反应式为什么不一定正确？

2、一级化学反应A

B的半衰期是10min，1h后A遗留的百分数是多少？

3、问下列反应机理的反应为几分子的反应？

A→A*

A*+BC→AB+C

AB→E+D

4、某反应物质消耗掉50%和75%所需的时间分别为t1/2和t1/4，若反应对各反应物分别是一级，二级和三级，则t1/2：

t1/4的值分别是多少？

5、若定义反应物A的浓度下降到初值的1/e（e为自然数对数的底）所需时间τ为平均寿命，则一级反应的τ=？

6、有一平行反应，已知E1＞E2，若B是所需要的产品，从动力学的角度定性地考虑应采用怎样的反应温度？

7、已知气相反应2HI=H2+I2之正逆反应都是二级反应:

（1）问正逆反应速率常数与平衡常数的关系是什么?

（2）问正逆反应的活化能与正反应恒容反应热的关系是什么?

8、根据质量作用定律写出下列基元反应速率表达式:

（1）A+B→2P

（2）2A+B→2P

（3）A+2B→P+2s

（4）2Cl2+M→Cl2+M

9、根据碰撞理论，温度增加反应速率提高的主要原因是什么?

10、阈能的物理意义是什么?

它与阿累尼乌斯经验活化能Ea在数值上的关系如何?

11、化学反应级数和反应分子数有何区别?

12、速率常数k有哪些特点?

13、1,2级反应有哪些特点?

14、确定反应级数有哪些方法?

五、判断题

1、平行反应

为有利于B的生成,可降低温度。

（）

2、标准压力，298K下，某反应的△Gθ<

0，反应一定能进行。

3、双分子的简单反应一定是二级反应。

4、一级反应在浓度为A时，其半衰期为1小时，当浓度为B时，其半衰期也为1小时，所

以CA=CB。

5、反应H２+I２=2HI，r＝kCH2Ci2，其反应级数不清n=2，因此反应速率加快。

6、温度升高，活化分子的数目增多，即活化分子碰撞数增多，反应速率加快。

7、化学反应速率取决于活化能的大小，活化能越大，k越小，活化能越小，k越小。

六、证明题

1、当反应A→产物的级数为分数（n≠1而是分数）时，证明有下列公式存在：

1/[A]n-1-1/[A0]n-1=（n-1）kt。

2、对一级反应来说，当反应完成了1/e即c=c0/e时，所需时间称为反应的”平均寿命”，

用τ表示，试证明：

kτ=1。

3、气相二级反应2A→A2，反应进行过程中，实验测得气相的总压力为P，起始压力为Pi，

试证明：

k2=2（Pi-P）/Pi（2P-Pi）t。

4、对简单反应aA+Bb→gG+hH，试证明：

kA/kB=a/b。

5、已知某反应为n级，其速率方程式为r=kcn，试据此导出其有关动力学方程式，并讨论当n=0，1，2，3的情形。

6、如果反应物的起始浓度均为a，反应的级数为n（n≠1），证明半衰期表示式为：

t1/2=[2n-1-1]/[an-1k（n-1）]，k为速率常数。

七、计算题

1、一级化学反应A

2、反应CH3CH2NO2+OH-

H2O+CH2CHNO2是二级反应。

在273K时反应速率常数k为39.1dm3·

min-1。

将0.004molCH3CH2NO2与0.005molNaOH混合制成1dm3水溶液，让反应消耗90％硝基乙烷所需时间是多少？

3、在物质的量相等的一氧化氮和氢的反应中，对于不同的初压p达到压力为初压一半时所需的时间如下：

•p/kPa35.130.325.6

•t1/2/min78102141

试求反应级数n。

4、已知反应2NO2

2NO+O2

T/K600.2640.2

k/（dm3·

min-1）83.9407.0

求该反应的活化能。

5、某人工放射性元素放出α粒子是一级反应，半衰期为1.5分钟，让试样分解80％，需要多少时间？

6、在300K时，某反应完成20％需时12.6min，在340K时，需时3.20min，试计算其活化

能。

7、某一级反应的半衰期在300K时是5000s，在310K时是1000s，求此反应的活化能。

8、乙烯转化反应C2H4

C2H2+H2为一级反应。

在1073K时，要使50％的乙烯分解，需要10小时，已知该反应的活化能E=250.6kJ·

mol-1。

要求在1.136×

103小时内同样有50％乙烯转化，反应温度应控制在多少？

9、试求一级反应完成99.9%所需时间是其半衰期的多少倍?

10、C14放射性蜕变的半衰期为5730年，今在一考古学样品中测得C14的含量只有72%，请问该样品距今有多少年？

11、某一级反应，当反应物反应掉78%所需时间为10min，求反应的半衰期。

12、某二级反应2A→P，10分钟后，A反应掉20%，试求半衰期。

13、对于均相反应bB→W+Z，测得速率常数k与温度T的关系是lgk=-3800/T+13，同时测得298K时的以下数据

初始浓度cB,0（mol·

dm-3）半衰期t1/2（s）

0.588

0.3812

（1）确定反应级数；

（2）求指前因子和反应活化能。

14、某一级反应在温度T1和T2时的速率常数分别为0.038s-1和0.105s-1，已知在T1时，反应20s，其转化率为80%，计算在T2时转化率达到80%所需的时间。

15、某气相反应2A→P的速率常数为1.0267×

10-7Pa-1·

s-1，半衰期为97.4秒，

（1）求初始压力；

（2）反应至200秒时，反应物的分压；

（3）200秒时的速率。

16、有两个反应，其活化能分别为E1=41.84kJ·

mol-1，E2=167.4kJ·

mol-1，在0℃时若使反应速率常数加倍，计算每个反应需升高的温度。

17、某一级反应M→D的速率常数k与温度关系为：

lgk=-4124/T+13.35（时间单位为s）

（1）求40℃时速率常数k和半衰期t1/2；

（2）求该反应的活化能Ea和指前因子。

18、已知某一级反应在810K时的速率常数是791K时的2倍。

求：

（1）反应的活化能；

（2）在两个温度下达到相同转化率时所需时间之比。

19、醋酸酐分解反应的活化能为144.348kJ·

mol-1，在284℃时反应半衰期为21秒，且与反应物起始浓度无关。

计算：

（1）300℃时的速率常数；

（2）若控制反应在10分钟内转化率达到90%，反应温度应为若干?

20、实验测得有个反应在10℃和50℃时的速率常数分别是3.64×

10-4min-1和4.87×

10-3min-1，计算：

（1）该反应的活化能Ea；

（2）当反应物浓度为0.5mol·

dm-3，温度是70℃时的反应速率。

21、已知某反应在100℃和200℃时的速率常数分别为0.01和0.20s-1。

（1）反应活化能；

（2）若使速率常数比100℃时增加5倍，则温度应为多少?

22、如在恒容容器中，有一气体化合物发生分解反应，它分解一半所需的时间与起始压力成正比，在不同起始压力和不同温度下，测得反应物分解一半所需时间如下：

温度（℃）687633

起始压力p0（kPa）25.734.0

分解一半的时间（s）1446208

（1）判断该反应分解的级数；

（2）求该反应的活化能。

23、某二级反应2A→P，设cA,0=0.005mol·

dm-3，500℃和510℃时，经300秒后分别有27.6%和35.8%的反应物分解。

计算

（1）两个不同温度时的速率常数；

（2）反应的活化能。

24、已知某反应的活化能为144.35kJ·

mol-1，反应的指前因子A=2.917×

1011s-1。

试求500K时反应的半衰期。

八、综合题

1、硝基异丙烷在水溶液中被碱中和时，反应速率常数与温度的关系为：

lgk=-3163.0/T+11.89（k的单位：

dm3·

min-1）

计算

（1）活化能；

（2）指前因子；

（3）在283K酸碱起始浓度均为0.008mol·

dm-3时反应到24.19min，反应物剩余百分数。

2、气相反应A→B，其速率常数与温度的关系为：

k=5.4×

1011exp（-14734.2/T）（s-1）

（1）计算150℃时反应的半衰期；

（2）计算150℃时由101325Pa的A开始反应至1230秒时产物B的分压（反应起始只有A）。

3、已知某一级反应在333K和283K时的速率常数之比为15.5，指前因子A为1.118×

1014

s-1。

（1）求反应的活化能；

（2）建立速率常数与温度的关系式；

（3）求500K时的速率常数。

4、已知反应A+B→P的速率方程为r=k[A][B]，在600K和716K时的速率常数分别为0.385和16.0dm3·

（1）导出速率常数与温度的关系式；

（2）求活化能；

（3）求650K时的速率常数。

5、有均相反应D+M→产物，在200℃时速率常数k=2.8×

10-3s-1。

（1）该反应的t1/2；

（2）当反应的初始浓度cD，0=cM，0=0.03mol·

dm-3时经过20秒后，反应物的转化率是多少?

（3）当温度升高到30℃时，速率常数增加了2.8倍，则该反应的活化能是多少?

6、某药物分解30%即为失效，若放置在3℃箱中保存期为两年。

某人购回此药，因故在室温25℃放置了两周，试通过计算说明此药物是否已失效。

已知该药物分解百分数与浓度无关，且分解活化能为Ea=13.00kJ·

7、硝基异丙烷在水溶液中被碱中和是二级反应，其速率常数可以用下式表示：

lgk=-7284.4/T+27.383时间以min为单位，浓度用mol·

dm-3表示。

（1）计算反应活化能Ea及指前因子A；

（2）在298K时，若硝基异丙烷与碱的浓度均为0.008mol·

dm-3，求反应的半衰期。

8、反应NO2→NO+1/2O2，经实验确定其反应速率方程为：

-d[NO2]/dt=k[NO2]2，其中速率常数k与热力学温度T的关系为:

lg（k/mol-1·

s-1）=-12.6×

103/T+20.26

（1）400℃时，求起始压力为2.5×

104Pa的NO2在密闭定容反应器中反应至总压力达到3.0×

104Pa所需的时间；

（2）求该反应的表观活化能Ea及指前因子A的值。

9、溴乙烷分解反应的活化能Ea=229.3kJ·

mol-1，650K时的速率常数k=2.14×

10-4s-1，现欲使此反应再20min内完成80%，问应将反应温度控制为多少？