動力學(xué)習(xí)題02(1)

1、第十一章 化學(xué)動力學(xué)一、填空1. 某化合物與水反應(yīng)時，該化合物初始濃度為1，1h后其濃度為0.8，2h后其濃度為0.6，則此反應(yīng)的級數(shù)為 ，此反應(yīng)的反應(yīng)速率系數(shù) 。零級，0.02；速率為一定值，故為零級反應(yīng)2. 質(zhì)量數(shù)為 210的钚同位素進行放射，經(jīng)14天后，同位素活性降低6.85。此同位素的半衰期為 。135.9天此反應(yīng)為一級反應(yīng)，先求速率常數(shù)，進而可求出半衰期。3. 質(zhì)量作用定律適用于 。基元反應(yīng)4. 某反應(yīng), 無論反應(yīng)物初始濃度為多少, 在相同時間和溫度時, 反應(yīng)物消耗的濃度為定值, 此反應(yīng)是 。 零級反應(yīng) 5. 某反應(yīng)速率常數(shù)k=0.0231s-1 dm3 mol-1，其初始濃度為1m

2、ol dm-3，則其反應(yīng)的半衰期為 。 43.29s6. 某反應(yīng)的反應(yīng)物反應(yīng)了5/9所需的時間是它反應(yīng)1/3所需時間的2倍，這個反應(yīng)是 級反應(yīng)。 1級7. 某反應(yīng)的反應(yīng)速率方程為，則該反應(yīng)的總級數(shù)為 級，若所有單位均選擇國際單位，則的單位是 。一級，s-18. 在光化學(xué)初級過程，吸收一個光子能使 個分子活化。 1個9. 固體催化劑一般由 ， 和 三部分組成。 催化劑，助催化劑，載體10. 光合作用時，葉綠素是該反應(yīng)的 劑。 催化11. 波長為85nm的光的1愛因斯坦為 。 1.407*106焦耳12. 溶液中的反應(yīng)，通?？煞譃?控制反應(yīng)和 控制反應(yīng)。 反應(yīng)，擴散13. 過渡態(tài)理論認為反應(yīng)物首先

3、形成 ，反應(yīng)速率等于 ?；罨j(luò)合物（過渡態(tài)），反應(yīng)物分子通過過渡態(tài)的速率14.氣相反應(yīng)的反應(yīng)機理如下：設(shè)和處于穩(wěn)態(tài)，則反應(yīng)物的消耗速率 。并指出該反應(yīng)是 級反應(yīng)（填反應(yīng)級數(shù)）。15. 反應(yīng)的反應(yīng)機理及各基元反應(yīng)的活化能如下：設(shè)第一個對行反應(yīng)達到平衡，試用平衡態(tài)處理法推導(dǎo)動力學(xué)方程= ，該反應(yīng)表觀活化能 。16. 某藥物A在一定溫度下每小時的分解率與物質(zhì)的量濃度無關(guān)，其分解反應(yīng)的速率系數(shù)與溫度的關(guān)系為，則此藥物分解所需的活化能= 。藥物分解達30%即為失效，欲使此藥物有效期延長2年以上，其保存溫度不能超過 K（1年以365天計算）。二、選擇題1. 下列哪種說法不正確(A) 催化劑不改變反應(yīng)熱 (

4、B) 催化劑不改變化學(xué)平衡(C) 催化劑具有選擇性 (D) 催化劑不參與化學(xué)反應(yīng)答案：D2. 關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率的各種表述中不正確的是(A) 反應(yīng)速率與系統(tǒng)的大小無關(guān)而與濃度的大小有關(guān)(B) 反應(yīng)速率與系統(tǒng)中各物質(zhì)濃度標度的選擇有關(guān)(C) 反應(yīng)速率可為正值也可為負值(D) 反應(yīng)速率與反應(yīng)方程式寫法無關(guān)答案：C3. 用化學(xué)方法測定反應(yīng)速率的主要困難是(A) 很難同時測定各物質(zhì)濃度(B) 不能使反應(yīng)在指定的時刻完全停止(C) 不易控制溫度(D) 混合物很難分離答案：B4. 關(guān)于反應(yīng)級數(shù)的各種說法中正確的是(A) 只有基元反應(yīng)的級數(shù)是正整數(shù)(B) 反應(yīng)級數(shù)不會小于零(C) 反應(yīng)總級數(shù)一定大于對任一反應(yīng)

5、物級數(shù)(D) 反應(yīng)級數(shù)都可通過實驗來確定答案：D5. 關(guān)于反應(yīng)分子數(shù)的不正確說法是(A) 反應(yīng)分子數(shù)是個理論數(shù)值(B) 反應(yīng)分子數(shù)一定是正整數(shù)(C) 反應(yīng)分子數(shù)等于反應(yīng)式中的化學(xué)計量數(shù)之和(D) 現(xiàn)在只發(fā)現(xiàn)單分子反應(yīng)、雙分子反應(yīng)、三分子反應(yīng)答案：C6. 關(guān)于對行反應(yīng)的描述不正確的是(A) 一切化學(xué)變化都是可逆反應(yīng), 不能進行到底(B) 對行反應(yīng)中正逆反應(yīng)的級數(shù)一定相同(C) 對行反應(yīng)無論是否達到平衡, 其正逆反應(yīng)的速率常數(shù)之比為定值(D) 對行反應(yīng)達到平衡時, 正逆反應(yīng)速率相同答案：B7. 下述結(jié)論對平行反應(yīng)不適合的是(A) 總反應(yīng)速率等于同時進行的各個反應(yīng)速率之和(B) 總反應(yīng)速率常數(shù)等于同

6、時進行的各個反應(yīng)速率常數(shù)之和(C) 各產(chǎn)物的濃度之積等于相應(yīng)反應(yīng)的速率常數(shù)之積(D) 各反應(yīng)產(chǎn)物的生成速率之比等于相應(yīng)產(chǎn)物的濃度之比答案：C8. 利用活化能和溫度對反應(yīng)速率的影響關(guān)系能控制某些復(fù)雜反應(yīng)的速率, 即所謂活化控制。下面的反應(yīng)中都可進行活化控制的是(A) 平行反應(yīng)和連串反應(yīng)(B) 可逆反應(yīng)和鏈反應(yīng)(C) 可逆反應(yīng)和連串反應(yīng)(D) 連串反應(yīng)和鏈反應(yīng)答案：A9. 和阿倫尼烏斯理論相比, 碰撞理論有較大的進步, 但以下的敘述中有一點是不正確的, 即(A) 能說明質(zhì)量作用定律只適用于基元反應(yīng)(B) 引入幾率因子, 說明有效碰撞數(shù)小于計算值的原因(C) 可從理論上計算速率常數(shù)和活化能(D) 證

7、明活化能與溫度有關(guān)答案：C10. 質(zhì)量作用定律適用于(A) 對峙反應(yīng) (B) 平行反應(yīng)(C) 連串反應(yīng) (D) 基元反應(yīng)答案：D11. 氣體反應(yīng)的碰撞理論的要點是(A) 氣體分子可看成鋼球，一經(jīng)碰撞就能引起反應(yīng)。(B) 反應(yīng)分子必須互相碰撞且限于一定方向才能引起反應(yīng)。(C) 反應(yīng)物分子只要互相迎面碰撞就能引起反應(yīng)。(D) 一對反應(yīng)分子具有足夠的能量的迎面碰撞才能引起反應(yīng)。答案：D12. 化學(xué)反應(yīng)的過渡狀態(tài)理論的要點是(A) 反應(yīng)物通過簡單碰撞就變成產(chǎn)物。(B) 反應(yīng)物首先要形成活化絡(luò)合物，反應(yīng)速度取決于活化絡(luò)合物分解為產(chǎn)物的分解速度。(C) 在氣體分子運動論的基礎(chǔ)上提出來的。(D) 引入方位因

8、子的概念，并認為它與熵變化有關(guān)。答案：B13. 與光化學(xué)基本定律有關(guān)的說法中正確的是(A) 凡是被物質(zhì)吸收了的光都能引起光化反應(yīng)(B) 光化反應(yīng)所得到的產(chǎn)物數(shù)量與被吸收的光能的量成正比(C) 在光化反應(yīng)中, 吸收的光子數(shù)等于被活化的反應(yīng)物微粒數(shù)(D) 在其它條件不變時, 吸收系數(shù)越大, 透過溶夷光強度也越大答案：C14. 化學(xué)動力學(xué)是物理化學(xué)的重要分支, 它主要研究反應(yīng)的速率和機理。下面有關(guān)化學(xué)動力學(xué)與熱力學(xué)關(guān)系的陳述中不正確的是(A) 動力學(xué)研究的反應(yīng)系統(tǒng)不是熱力學(xué)平衡系統(tǒng)(B) 原則上, 平衡態(tài)問題也能用化學(xué)動力學(xué)方法處理(C) 反應(yīng)速率問題不能用熱力學(xué)方法處理(D) 化學(xué)動力學(xué)中不涉及狀

9、態(tài)函數(shù)的問題答案：D15. 用物理方法測定化學(xué)反應(yīng)速率的主要優(yōu)點在于(A) 不要控制反應(yīng)溫度(B) 不要準確記錄時間(C) 不需要很多玻璃儀器和藥品(D) 可連續(xù)操作、迅速、準確答案：D16. 對于復(fù)雜反應(yīng), 以下說法中不正確的是(A) 復(fù)雜反應(yīng)無反應(yīng)分子數(shù)可言(B) 復(fù)雜反應(yīng)至少包括兩個基元步驟(C) 復(fù)雜反應(yīng)的級數(shù)不會是正整數(shù)(D) 反應(yīng)級數(shù)為分數(shù)的反應(yīng)一定是復(fù)雜反應(yīng)答案：C17. 關(guān)于連串反應(yīng)的各種說法中正確的是(A) 連串反應(yīng)進行時, 中間產(chǎn)物的濃度定會出現(xiàn)極大值(B) 連串反應(yīng)的中間產(chǎn)物的凈生成速率等于零(C) 所有連串反應(yīng)都可用穩(wěn)態(tài)近似法處理(D) 在不考慮可逆反應(yīng)時, 達穩(wěn)定態(tài)的

10、連串反應(yīng)受最慢的基元步驟控制答案：D18. 關(guān)于鏈反應(yīng)的特點, 以下說法錯誤的是(A) 鏈反應(yīng)的幾率因子都遠大于1(B) 鏈反應(yīng)開始時的速率都很大(C) 很多鏈反應(yīng)對痕跡量物質(zhì)敏感(D) 鏈反應(yīng)一般都有自由基或自由原子參加答案：B19. 一個復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)可用平衡態(tài)近似法處理的條件是(A) 反應(yīng)速率快, 迅速達到化學(xué)平衡態(tài)(B) 包含可逆反應(yīng)且很快達到平衡, 其后的基元步驟速率慢(C) 中間產(chǎn)物濃度小, 第二步反應(yīng)慢(D) 第一步反應(yīng)快, 第二步反應(yīng)慢答案：B20. 某反應(yīng), 無論反應(yīng)物初始濃度為多少, 在相同時間和溫度時, 反應(yīng)物消耗的濃度為定值, 此反應(yīng)是(A) 負級數(shù)反應(yīng) (B) 一級反應(yīng)

11、(C) 零級反應(yīng) (D) 二級反應(yīng)答案：C21. 溫度對反應(yīng)速率的影響很大, 溫度變化主要改變(A) 活化能 (B) 指前因子(C) 物質(zhì)濃度或分壓 (D) 速率常數(shù)答案：D22. 關(guān)于活化控制, 下面的說法中正確的是(A) 在低溫區(qū), 活化能大的反應(yīng)為主(B) 在高溫區(qū), 活化能小的反應(yīng)為主(C) 升高溫度, 活化能小的反應(yīng)的速率常數(shù)增加大(D) 升高溫度, 活化能大的反應(yīng)的速率常數(shù)增加大答案：D。因為。23. 對于一般化學(xué)反應(yīng), 當溫度升高時應(yīng)該是(A) 活化能明顯降低(B) 平衡常數(shù)一定變大(C) 正逆反應(yīng)的速度常數(shù)成比例變化(D) 反應(yīng)達到平衡的時間縮短答案：D24. 按照光化當量定律

12、(A) 在整個光化過程中，個光子只能活化個原子或分子(B) 在光化反應(yīng)的初級過程，個光子活化mol原子或分子(C) 在光化反應(yīng)初級過程，個光子活化個原子或分子(D) 在光化反應(yīng)初級過程，個愛因斯坦的能量活化個原子或分子答案：C25. 溫度對光化反應(yīng)速度的影響(A) 與熱反應(yīng)大致相同(B) 與熱反應(yīng)大不相同，溫度增高，光化反應(yīng)速度下降(C) 與熱反應(yīng)大不相同，溫度增高，光化反應(yīng)速度不變(D) 與熱反應(yīng)大不相同，溫度的變化對光化反應(yīng)速度的影響較小答案：D26. 酸堿催化的主要特征是(A) 反應(yīng)中有酸的存在 (B) 反應(yīng)中有堿的存在(C ) 反應(yīng)中有質(zhì)子的轉(zhuǎn)移 (D) 反應(yīng)中有電解質(zhì)存在答案：C三、

13、簡答題1.，分別以、和來表示反應(yīng)速率，這三種速率之間有什么關(guān)系？2.在一定溫度下有反應(yīng)，其速率方程是否可以表示為，并說明在什么情況下可以這樣表示，什么情況下不可以這樣表示？基元反應(yīng)正確，非基元反應(yīng)不正確。3.對行反應(yīng)在平衡時，對嗎？不對4.連串反應(yīng)的速率由其中最慢的一步?jīng)Q定，因此速率決定步驟的級數(shù)，就是總反應(yīng)的級數(shù)，對嗎？不對5.已知在氧氣存在時，臭氧的分解反應(yīng)為，其動力學(xué)方程式為：(1) 指出該反應(yīng)的總級數(shù)是多少，并解釋反應(yīng)速率與氧氣的濃度的關(guān)系；(2) 說明該反應(yīng)為什么不可能是一個基元反應(yīng)；(3) 指出和的關(guān)系；(4) 若濃度以，時間以s為單位，指出 的單位是什么？（1）1級， （3） （

14、4）6. 溶劑對反應(yīng)速率的影響，有些屬于物理作用，其具體內(nèi)容是什么?答：溶劑介電常數(shù)的影響屬于物理效應(yīng)，溶劑化影響屬于化學(xué)效應(yīng)，離子強度的影響既有化學(xué)效應(yīng) 也有物理效應(yīng)。7. 鏈反應(yīng)和光反應(yīng)有何特征? 激光化學(xué)反應(yīng)有何特征?答：鏈反應(yīng)的特性是，反應(yīng)一旦開始，如不加控制，就會自動地發(fā)展下去，其發(fā)展方式好象鏈鎖一樣。鏈的引發(fā)可以是光照，也可以是加熱或加入引發(fā)劑。光化反應(yīng)是在可見光的作用下激活分子而發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。所發(fā)生的反應(yīng)中有些很大，則是鏈反應(yīng)，如 H2Cl2，但多數(shù)光化反應(yīng)的較小，是非鏈反應(yīng)。激光化學(xué)反應(yīng)是由于高強度單色光( 激光 )的照射，激光的頻率與化合物中某一健的振動頻率相匹配，從而使該特

15、定的鍵發(fā)生斷裂，而化合物中的其它鍵不斷，使得用普通方法不能進行的反應(yīng)而得到進行。8. 活化能的物理意義是什么？溫度對活化能是否有影響？在催化反應(yīng)中，催化劑對活化能有無影響？活化能的物理意義：由普通分子變?yōu)榛罨肿铀枰淖钚∧芰?，該最小能量稱為活化能。活化能代表反應(yīng)的難易程度，活化能越大，活化分子式越少，反應(yīng)越慢；活化能的大小還反應(yīng)出溫度的反應(yīng)速率影響的程度，活化能越大，速率常數(shù)隨溫度變化越顯著。在Arrhenius方程中，活化能與溫度無關(guān)，實際上，活化能與溫度是有關(guān)系的，Ea=E+RT/2。催化劑在反應(yīng)中直接參與反應(yīng)，改變反應(yīng)歷程，降低活化能9. 合成氨的生產(chǎn)條件為什么要選擇高溫，高壓如壓力

16、選為(13)×104 kpa，溫度選為723823K。答：合成氨 N2 3H2 2NH3 是分子數(shù)減少的反應(yīng)，增加壓力可以提高轉(zhuǎn)化率。合成氨用 Fe 催化劑，F(xiàn)e 催化劑要在高溫才有活化。在 723823k時 Fe活性大，并在較高溫度下，反應(yīng)快，單位時間內(nèi)產(chǎn)率高。10. 催化作用有哪些特征？ 酶催化與一般催化有何異同？答：催化作用特征： 1. 催化劑參與反應(yīng)生成中間產(chǎn)物。 2. 對于熱力學(xué)認為可以自發(fā)進行的反應(yīng)，催化劑只能縮短達到平衡的時間，不能改變平衡位置。 3. 催化劑改變反應(yīng)途徑，降低決定速率步驟的活化能。 4. 催化劑具有選擇性。 酶催化與一般催化比較，不同點為：高度專一性；

17、高度催化活性；特殊的溫度效應(yīng) 。 11. 催化劑為什么不會改變化學(xué)平衡位置?答：因為根據(jù)熱力學(xué)原理，反應(yīng)物是反應(yīng)體系的初態(tài)，產(chǎn)物是終態(tài)，始終態(tài)已經(jīng)確定，其狀態(tài)函數(shù)改變值 Gm，G為定值，催化劑不能改變始、終態(tài)，也就不改變G，不改變平衡位置。反之如果改變平衡位置，則將可設(shè)計出第二類永動機而違反熱力學(xué)第二定律。12. 吸附和催化有什么關(guān)系?答：多相催化在表面上進行，因此吸附便是表面反應(yīng)的必要條件。13. 物理吸附和化學(xué)吸附有什么區(qū)別? 在什么情況下，二者可以相互轉(zhuǎn)換?答：化學(xué)吸附與物理吸附比較：吸熱大，有選擇性，單分子層，吸附活化能較高，在較高溫度下進行。當隨著吸附條件的改變，特別是溫度升高，有些物理吸附會轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)吸附，但化學(xué)吸附總是伴隨物理吸附。14. 郎格繆爾等溫式的推導(dǎo)和應(yīng)用有什么條件?答：必須是等溫條件，除了等溫以外，該式適用于較小，表面均勻，被吸附分子間沒有相互作用 的單分子層吸附。15. 化學(xué)動力學(xué)和化學(xué)熱力學(xué)所解決的問題有何不同? 舉例說明。答：化學(xué)熱力學(xué)解決某一反應(yīng)在一定條件能否會自發(fā)進行的判據(jù)，進行到什么程度為止（化學(xué)平衡態(tài)），而動力學(xué)卻要