大学化学习题课3资料Word文件下载.docx

1、当Ea2 Ea1时，温度的改变对那一个反应的影响大？请根据Arrhenius方程说明原因。解 Arrhenius方程为：，对Ea越大的反应，其直线斜率越小（因Ea0），即k的变化就越大，速率的变化也越大，即表明相同的温度变化对Ea值大的反应影响显著，因此，对反应（2）影响大。10. 已知气态乙醛的热分解反应为二级反应，当乙醛的初始浓度为0.005mol/L，在500C反应300s后已有27.8分解；510C反应300s后已有36.2分解。求该反应的活化能及在400C时反应的速率常数。解：二级反应的反应物浓度对反应时间的关系式：Arrhenius公式：, 则Ea=1.91102kJ/molT3=

2、673.15K,则k3=0.0031（mol/Ls）-111. 某药物分解30%即失效，将其放置在3C的冰箱里的保存期为2年。某人购回此药后因故在室温下（25C）放置了两周。通过计算说明此药是否已经失效？已知该药的分解百分数与药物浓度无关，且分解活化能为Ea=135.0kJ/mol.由于该药的分解百分数与药物浓度无关，则该药的分解反应属于一级反应一级反应的反应物浓度对反应时间的关系式：T1=276.15K时，c1（A）=70%c0（A）, t1=730d, 则k1=4.8910-4d-1 T2=298.15K,Ea=135.0103J/mol, 则k2=0.037 d-1当药物失效时，c2（A

3、）=70%c0（A）， , 的t2=9.64d所以放置两周后该药已经失效。13青霉素G的分解为一级反应，实验测得有关数据如下：T / K310316327k / h-12.1610-24.0510-20.119求反应的活化能和指数前因子A。解 由公式 = = 85.3 kJmol-1与之相同方法，用不同温度下的k求出三个Ea后，求得均值：Ea =84.7 kJ又 A = 4.041012同理，将不同温度下的k值代入上述关系式，求出三个A 值后，得均值：A=4.05101214在28C，鲜牛奶大约4h开始变质，但在5C的冰箱中可保持48h。假定变质反应的速率与变质时间成反比，求牛奶变质反应的活化

4、能。解 v k, 由题v1/ t , 即 k1/ t= 75.2 kJ16人体中某酶催化反应的活化能是50.0 kJ mol1，试估算此反应在发烧至40C的病人体内比正常人（37C）加快的倍数（不考虑温度对酶活力的影响）。解 由 = 0.19=1.2 40C病人体内此酶的催化反应比正常人（37C）快1.2倍17.镭原子蜕变为一个氡和一个粒子的半衰期是1622年，此蜕变反应是一级反应。问1.0000g的无水RaBr在10年内放出氡的体积在0C时是多少（cm3）？一级反应的半衰期 ,得k=4.2710-4y-1，t=10y， 得由于是无水RaBr，得=1.0043， 得放出氡的物质的量n=V=n2

5、2.4L/mol=4.4810-4L=0.448 cm3第八章 氧化还原反应与电极电位2、利用离子-电子法配平下列各反应方程式：（1） MnO4-（aq） + H2O2（aq） + H+（aq） Mn2+（aq）+ 2 （g）+ H2O（l）（2） Cr2O72- （aq）+ SO32-（aq）+ H+（aq） Cr3+（aq）+ SO42-（aq）+ H2O（l）（3） As2S3 （s）+ ClO3-（aq）+ H2O（l） Cl-（aq）+ H3AsO4（aq） + SO42-（aq）- +H+（aq）解 （1） 2MnO4-（aq） + 5H2O2（aq） + 6H+（aq）2 Mn2

6、+（aq）+ 52 （g）+8 H2O（l）（2） Cr2O72- （aq）+ 3SO32-（aq）+ 8H+（aq） 2Cr3+（aq）+ 3SO42-（aq）+4 H2O（l）（3） 3As2S3 （s）+ 14ClO3-（aq） 18H2O（l） 14Cl-（aq）+ 6H3AsO4（sln） +9SO42-（aq）- +18H+（aq）4、根据标准电极电位（强酸性介质中），按下列要求排序：（1）按氧化剂的氧化能力增强排序：Cr2O72- 、MnO4- 、MnO2 、Cl2 、Fe3+ 、Zn2+（2）按还原剂的还原能力增强排序：Cr3+ 、Fe2+ 、Cl- 、Li 、H2解 （1）氧

7、化剂能力增强顺序：Zn2+、Fe3+、MnO2、Cl2、Cr2O72-、MnO4-（2） 还原剂能力增强顺序： Cl-、Cr3+、Fe2+、H2、Li5、根据标准电极电位，判断标态时下列反应的自发方向，并写出正确的电池组成式。（1） Zn（s） + Ag+（aq） Zn2+（aq） + Ag（s）（2） Cr3+（aq） +Cl2（g） Cr2O72- + Cl-（aq）（3） Fe3+（aq） + I2（s） IO3-（aq） + Fe2+（aq）解 （1） （Ag+/Ag）（Zn2+/ Zn） Zn（s） + Ag+（aq） Zn2+（aq） + Ag（s）电池组成式（） Zn（s）Zn2

8、+（aq）Ag+（aq） Ag（s） （）（2） （Cl2/ Cl-） （Cr2O72-/ Cr3+） Cr3+（aq） +Cl2（g） Cr2O72- + Cl-（aq）（） Pt（s）Cr3+（aq） , Cr2O72-（aq）, H+（aq） Cl-（aq） Cl2（g）Pt（s） （）（3） （IO3-/ I2）（Fe3+/ Fe2+） Fe3+（aq） + I2（s） IO3-（aq） + Fe2+（aq） （） Pt（s）Fe2+（aq）, Fe3+（aq） IO3-（aq）,H+（aq） I2（s） Pt （s） （）8、根据标准电极电位和电极电位Nernst方程计算下列电极电位

9、： （1） 2H+（0.10 molL-1） + 2 e- H2（200kPa）, （2） Cr2O72-（1.0 molL-1） +14 H+（0.0010 molL-1） + 6e- 2Cr3+（1.0molL-1） + 7H2O, （3） Br2（l） +2e- 2 Br-（0.20 molL-1）解 （1） n=2，+=0+ = -0.068 V（2） n=6，+= 1.36+ 1.36v-0.414v0.946 V（3） n=2，+ =1.066v+= 1.066v+0.0414v1.1074 V13、在酸性介质中，随pH值升高，下列氧化型物质中，哪些离子（物质）的氧化能力增强？哪些

10、离子（物质）的氧化能力减弱？哪些离子（物质）的氧化能力不变？Hg22+、Cr2O72-、MnO4-、Cl2、Cu2+、H2O2。解 pH升高，H浓度下降。在半反应中，没有H+参与的电对氧化能力不变；Hg22+、Cl2、Cu2+ ；H在氧化型一边的电极电位下降，氧化能力减弱；Cr2O72-、MnO4-、H2O2；H在还原型一边的电极电位上升，氧化性增强。16、298.15K， Hg2SO4（s） + 2e- 2Hg（l） + SO42- （aq） =0.6125 VHg22+ （aq） + 2e- 2Hg（l） = 0.7973 V试求Hg2SO4的溶度积常数。解 将两个电极组成原电池；Hg22

11、+ （aq）+ SO42（aq） Hg2SO4（s）0.7973V-0.6125V0.1848v , n=2 电池标准电动势与平衡常数关系式 lg= 2/0.059 16v，= =1.8106 Ksp = = 5.610-718、在298.15K，以玻璃电极为负极，以饱和甘汞电极为正极，用pH值为6.0的标准缓冲溶液组成电池，测得电池电动势为0.350V；然后用活度为0.01 molL-1某弱酸（HA）代替标准缓冲溶液组成电池，测得电池电动势为0.231V。计算此弱酸溶液的pH值，并计算弱酸的解离常数Ka。解 根据PH操作定义公式 4.0HA=H+A- Ka=第九章 原子结构和元素周期律6写出

12、下列各能级或轨道的名称： n = 2，l = 1 n = 3， l = 2 n = 5，l = 3 n = 2， l = 1， m = -1 n = 4， l = 0， m = 0解 2p轨道； 3d轨道； 5f轨道； 2p能级，m = -1的轨道不是实函数，无法描述几何图形； 4s轨道。8以下各“亚层”哪些可能存在？包含多少轨道？ 2s 3f 4p 5d解 2s亚层只有1个轨道； 3f亚层不存在，因为n=3的电子层中l只能小于3，没有l=3的f轨道； 4p亚层有3个轨道； 5d有5个轨道。9按所示格式填写下表：（基态）原子序数电子排布式价层电子排布周期族491s22s22p63d54s16B

13、解Kr4d105s25p15s25p15IIIA102s22p6224Ar3d54s14VIB80Xe4f145d106s25d106s210不参考周期表，试给出下列原子或离子的电子排布式和未成对电子数： 第4周期第七个元素； 第4周期的稀有气体元素 原子序数为38的元素的最稳定离子； 4p轨道半充满的主族元素。解 Ar3d54s2，5个未成对电子； Ar3d104s24p6，没有未成对电子； 原子的电子排布式为Kr5s2，+2离子的电子排布式为Kr5s0，离子没有未成对电子； Ar3d104s24p3，3个未成对电子。11写出下列离子的电子排布式：Ag+、Zn2+、Fe3+、Cu+ 。解 Ag+：Kr4d10；Zn2+：Ar3d10；Fe3+：Ar3d5；Cu+：Ar3d10。15基态原子价层电子排布满足下列各条件的是哪一族或哪一个元素？ 具有2个p电子； 有2个量子数n = 4和l = 0，6个量子数n = 3和l = 2的电子； 3d亚层全充满，4s亚层只有一个电子。解 原子价层电子排布是ns2np2，IV