物理化學(xué)核心教程第二版(沈文霞)課后習(xí)題答案5-84959

四．概念題參考答案壓且不做非膨脹功的條件下，當(dāng)反應(yīng)的G5kJmol1時(shí)，該反應(yīng)1．在等溫、等rm自發(fā)進(jìn)行的方向?yàn)?)(A)正向自發(fā)進(jìn)行(C)無(wú)法判斷(B)逆向自發(fā)進(jìn)行(D)反應(yīng)不能進(jìn)行壓且不做非膨脹功的條件下G的答：(C)。判斷反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行，要用等溫、等rm變化值，而不能用G的值。除非該反應(yīng)是在標(biāo)準(zhǔn)壓力下進(jìn)行，則G>0，反應(yīng)能逆rmrm向自發(fā)進(jìn)行?；蛘逩是一個(gè)絕對(duì)值很大的負(fù)值，改變壓力商也不可能改變Grm的符號(hào)，）rm則G也小于零，這時(shí)可以估計(jì)反應(yīng)能自發(fā)正向進(jìn)行。rm2．理想氣體混合物在化學(xué)反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，應(yīng)該使用下列哪個(gè)關(guān)系式（（A）GRTlnK（B）GRTlnKprmprm（C）GRTlnK（D）GRTlnKcrmxrm答：（B）。根據(jù)理想氣體化學(xué)勢(shì)的表示式，對(duì)數(shù)項(xiàng)中用p/p表示，在化學(xué)反應(yīng)等溫B式中，對(duì)數(shù)項(xiàng)中是壓力商Q，達(dá)平衡時(shí)，是平衡時(shí)的壓力商，所以標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)是K，pp相應(yīng)的Gibbs自由能的變化值為G。rm3．理想氣體反應(yīng)CO(g)2H(g)CHOH(g)的G與溫rm度T的關(guān)系為：23G/(Jmolrm1)2166052.92T/K。若要使反應(yīng)的平衡常數(shù)大于1，則應(yīng)控制的反應(yīng)溫度為()(A)必須低于℃(B)必須高于409.3K(C)必須低于409.3K409.3K(D)必須等于答：(C)。G與標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K的關(guān)系式為GRTlnK，要使K1，rmrmppp則G0rm。從已知的關(guān)系式，解得T409.3K。要使反應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)壓力下能自發(fā)正向進(jìn)行，G必須小于零，所以，根據(jù)已知的關(guān)系式，反應(yīng)溫度必須低于409.3K。rm4．在973K時(shí)，反應(yīng)CO(g)HO(g)CO(g)H(g)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)222K0.71。若將如下各分壓的p100kPa，p50kPa，理想氣體混合在一起，COHOp2p10kPa，p10kPa，在相同溫度下，反應(yīng)的方向?qū)?)COH22(A)向右進(jìn)行(B)向左進(jìn)行(D)無(wú)法判斷(C)處于平衡狀態(tài)答：（A）。有一個(gè)可以作為判據(jù)的化學(xué)反應(yīng)等溫式為(G)RTlnKRTlnQrmT,ppp如果若K>Q，則(G)<0，反應(yīng)可自發(fā)向右正向進(jìn)行。這個(gè)反應(yīng)的值為QprmT,pppQ1001010500.02pQ遠(yuǎn)小于K的值，p所以反應(yīng)自發(fā)向右進(jìn)行。5．在350K時(shí)，NHHCO(s)發(fā)生分解反43p應(yīng)的計(jì)量方程為NHHCO(s)NH(g)CO(g)HO(g)4332210dm3的密閉容器A和B中，分別加入純的NHHCO(s)1.0kg和43設(shè)在兩個(gè)容積都等于20.0kg，保持溫度不變，達(dá)到平衡后，下列說(shuō)法正確的是()(A)兩容器中壓力相等(B)A內(nèi)壓力大于B內(nèi)壓力(C)B內(nèi)壓力大于A內(nèi)壓力(D)必須經(jīng)實(shí)際測(cè)定方能判別NHHCO(s)都是過(guò)量的，在相同溫度下，兩密閉容答：(A)。因?yàn)槿萜鞯捏w積有限，43器中的分解壓力相同。6．根據(jù)某一反應(yīng)的G值，下列不能確定的是()rm(A)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下自發(fā)變化的方向(B)在G所對(duì)應(yīng)的溫度下的平衡位置rm(C)在標(biāo)準(zhǔn)(D)提高溫度對(duì)平衡的影響情況答：(D)。溫度對(duì)平衡的影響情況，要用van’tHoff公式判斷，狀態(tài)下系統(tǒng)所能做的最大非膨脹功要根據(jù)反應(yīng)是吸熱還是放有利還是不利，而用G不好確定。rm熱，來(lái)決定提高溫度對(duì)平衡7．某實(shí)際氣體反應(yīng)，用逸度表示的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)隨下列哪個(gè)因素而變()(A)系統(tǒng)的總壓力(B)催化劑(D)惰性氣體的態(tài)與理想氣體是一樣的，其標(biāo)準(zhǔn)態(tài)化學(xué)勢(shì)僅是溫度的也是溫度的函數(shù)，會(huì)隨著溫度的改變而改變。(C)溫度量答：(C)。實(shí)際氣體化學(xué)勢(shì)的標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)，所以標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)2NH(g)3H(g)N(g)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常228．在某一反應(yīng)溫度下，已知反應(yīng)（1）3數(shù)為K(1)0.25。那么，在相同的反應(yīng)條件下，反應(yīng)H(g)1N(g)3NH(g)的32222p標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K(2)為p()(A)4(C)2(B)(D)1答：(C)。第二個(gè)方程是第一個(gè)方程的逆過(guò)程，標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)是第一個(gè)方程的倒數(shù)。而第二個(gè)方程式的計(jì)量系數(shù)是第一個(gè)方程的一半，則標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)應(yīng)開(kāi)1/2次方，所以1211122K(2)p0.25K(1)pG<0，則反應(yīng)對(duì)應(yīng)9．在298K時(shí)，某化學(xué)反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)Gibbs自由能變化的變化值rm的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K將()(A)K0(B)K>1(C)K<0(D)0<K<1GRTlnKG<0，RTlnK<0，K>1。，rm答：(B)。因?yàn)閞m10．在如下幾個(gè)反應(yīng)中，增加系統(tǒng)的總壓，能使產(chǎn)物的比例增加的是()(A)CaCO(s)CaO(s)CO(g)23(B)CO(g)HO(g)CO(g)H(g)2223H(g)1N(g)NH(g)3(C)2222(D)PCl(g)Cl(g)PCl(g)523答：(C)。增加系統(tǒng)的總壓，雖然不改變標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)，但是對(duì)氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)有利，能使產(chǎn)物的比例增加。這里只有(C)是氣體分子數(shù)減少的反應(yīng)。C(s)HO(g)CO(g)H(g)的平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化11．在等溫、等壓的條件下，反應(yīng)22K(1)和。充入一別為pN(g)后，率分定量的再次達(dá)平衡時(shí)的平衡常數(shù)和轉(zhuǎn)化率分別為12K(2)和。兩者的p關(guān)系為()2(A)K(1)K(2)，>(B)K(1)>K(2)，>1212pppp(C)K(1)<K(2)，<(D)K(1)K(2)，<1212pppp答：(D)。因?yàn)闇囟炔蛔?，所以?biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)也不變。這是一個(gè)氣體分子數(shù)增加的反應(yīng)，充入一定量的惰性氣體N(g)，相當(dāng)于起了降壓的作用，所以轉(zhuǎn)化率會(huì)提高。212．在一定的溫度下，一定量的PCl5(g)在一密閉剛性容器中達(dá)到分解平衡。若往容器中充入氮?dú)猓瓜到y(tǒng)的壓力增加一倍，則PCl5的解離度將()(A)增加(C)不變(B)減少(D)不確定答：(C)。雖然充入不參與反應(yīng)的氮?dú)?，?yīng)對(duì)氣體分子數(shù)增加的反應(yīng)有利，但是因?yàn)樵诿荛]剛性容器中，體積不變，則壓力也相應(yīng)增加，使壓力和氣體的總物質(zhì)的量的比值不變，所以解離度亦不變。13．PCl的分解反應(yīng)的計(jì)量方程為PCl(g)Cl(g)PCl(g)，在473K達(dá)到平衡時(shí)，5523PCl5(g)的解離度0.485，溫度升至573K達(dá)到平衡時(shí)，解離度0.97，則此反應(yīng)是()(A)放熱反應(yīng)(B)吸熱反應(yīng)(D)兩個(gè)溫度下的平衡常數(shù)相等(C)既不放熱也不吸熱答：(B)。升高溫度，可以使吸熱反應(yīng)的平衡常數(shù)增大。14．在298K和標(biāo)準(zhǔn)壓力下，反應(yīng)H(g)1O(g)HO(l)2的222G237.13kJmol1S163.3JK1mol1。假定C0，，則在398Krmrmp,m時(shí)，反應(yīng)的G(398K)的值為rm()(A)237.13kJmol(B)237.13kJmol1(D)253.51kJmol1HTSrm1(C)220.80kJmol1(C)。因?yàn)槭堑葴胤磻?yīng)，所以G答：rmrmHrGTSrmrmm[237.13298(163.3)103]kJmol1285.79kJmol1因?yàn)榧俣–0p,mH和S的值不隨溫度而變，rmrm，所以則G(398K)H398KSrmrmrm285.79kJmol1398K(163.3JK1mol1)220.80kJmol1第六章相平衡四．概念題參考答案NHHS(s)NH(g)HS(g)321．與任意量的及)達(dá)平衡時(shí)，有()4(A)C=2，P=2，f=2(B)C=1，P=2，f=1(D)C=3，P=2，f=3(C)C=2，P=3，f=2NH(g)HS(g)條件，由于已存在及，就不存2共存時(shí)有固相和氣相答：(A)。系統(tǒng)中有三個(gè)物種，一個(gè)平衡3在濃度限制條件，所以組分?jǐn)?shù)C2。平衡f2。兩個(gè)相，根據(jù)相律，自由度FeCl(s)HO(l)FeCl2HO(s)FeCl5HO(s)，，32322．在大氣壓力下，與可以生成32FeCl6HO(s)和FeCl7HO(s)四種固體水合物，則該平衡系統(tǒng)的組分?jǐn)?shù)C和能夠平衡3232共存的最大相數(shù)P為（）（A）C3,P3（C）C2,P3（B）C3,P4（D）C3,P5FeCl(s)答：（C）。這是二組分系統(tǒng)生成穩(wěn)定化合物（或穩(wěn)定水合物）的一個(gè)例子，與3HO(l)22可以生成多種水合物，但它還是二組分系統(tǒng)，所以組分?jǐn)?shù)必定等于。不能把生成的穩(wěn)定水合物也看作是組分。如果要寫(xiě)出生成水合物的多個(gè)平衡方程式，則多一個(gè)水合物2。根據(jù)組分?jǐn)?shù)等于這一點(diǎn)，就物種，也多一個(gè)化學(xué)平衡方程，所以組分?jǐn)?shù)是不會(huì)改變的可以決定選（C）。fC2P0，根據(jù)相律，當(dāng)自由度等于零時(shí)，能得到平衡共存的最大相數(shù)。則fC1P3P，理論上最大相數(shù)似乎應(yīng)等于4，但是題所以能見(jiàn)到的平衡數(shù)只有3個(gè)。如果題相系統(tǒng)受壓力影響極小，也應(yīng)該看作是在等壓條件下進(jìn)行的，能見(jiàn)到的平衡數(shù)只能是3個(gè)。3．在100kPa的壓力下，在目已標(biāo)明是在大氣壓力下，用*共存的最大相目不標(biāo)明是在大氣壓力下，由于凝聚共存的最大相I(s)HO(l)和CCl(l)兩個(gè)完全不互溶的液相系統(tǒng)中達(dá)224I(s)分配平衡。設(shè)平衡時(shí)已不存在，則該系統(tǒng)的組分?jǐn)?shù)和自由度數(shù)分別為（）2C2,f*1（B）C2,f23（A）*C3,f*2（C）（D）C3,f*I(s)HO(l)CCl(l)S3C）。該系統(tǒng)中顯然有，和三個(gè)物種，，但無(wú)化學(xué)平衡，224答：（R0，也無(wú)濃度限制條件，R0（不要把在兩相中的分配平衡看作是濃度關(guān)系式，I'2IC3因?yàn)樵谕茖?dǎo)分配常數(shù)時(shí)已用到了在兩相中化學(xué)勢(shì)相等的條件），所以組分?jǐn)?shù)。由于2fC1P3122。是兩相平衡，又指定了壓力，所以條件自由度*CuSOCuSOHO，CuSO3HO和CuSO5HO三種水合物，4．與水可生成4424242則在一定溫度下與水蒸氣達(dá)平衡的含水鹽最多為()(A)3種(C)1種答：(B)2種(D)不可能有共存的含水鹽(B)。系統(tǒng)的組分?jǐn)?shù)為2，已指定溫度，根據(jù)相律，條件自由度等于零時(shí)，可得最fC1P21P0，最多可以三相共存?，F(xiàn)在已指定有水多可以共存的相數(shù)，*蒸氣存在，所以，可以共存的含水鹽只可能有2種。5．某一物質(zhì)X，在三相點(diǎn)時(shí)的溫度是20℃，壓力是200kPa。下列哪一種說(shuō)法是不正確的()(A)在20℃以(B)在20℃以下，X能以(C)在25℃和100kPa下，液體X是穩(wěn)定的(D)在20℃時(shí)，液體X和固體X具有相(C)?？梢?C)所描述的條件只能落在氣相區(qū)，所以上，X能以液體存在固體存在同的蒸氣壓答：畫(huà)一張單組分系統(tǒng)相圖的草圖，這種說(shuō)法是不正確的。NN(g)26．的臨界溫度是124K，如果想要液化，就必須()2(A)在恒溫下增加壓力(B)在恒溫下降低壓力

(C)在恒壓下升高溫度(D)在恒壓下降低溫度答：(D)。臨界溫度是指在這個(gè)溫度之上，不能用加壓的方法使氣體液化，所以只有在恒壓下用降低溫度的方法使之液化。7．當(dāng)Clausius-Clapeyron方程應(yīng)用于凝聚相轉(zhuǎn)變?yōu)檎魵鈺r(shí)，則()(A)p必隨(C)p必隨T之升高而變大(C)。T之升高而降低(B)p必不隨(D)p隨T之升高可變大也可減少因?yàn)槟巯噢D(zhuǎn)變?yōu)檎魵鈺r(shí)總是吸熱的，根據(jù)Clausius-Clapeyron方程，等式T而變答：右方為正值，等式左方也必定為正值，所以p隨T之升高而變大。8．對(duì)于恒沸混合物的描述，下列各種敘述中不正確的是（)(A)與化合物一樣，具有確定的組成(C)平衡時(shí)，氣相和液相的組成相同(B)不具有確定的組成(D)恒沸點(diǎn)隨外壓的改變而改變答：(A)。恒沸混合物不是化合物，不具有確定的組成，其恒沸點(diǎn)和組成都會(huì)隨著外壓的改變而改變。9．對(duì)于二組分氣—液平衡系統(tǒng)，哪一個(gè)可以用蒸餾或精餾的方法將兩個(gè)組分分離成純組分（）（A）接近于（B）對(duì)Raoult定律產(chǎn)生最大正偏差的液雙系（C）對(duì)Raoult定律產(chǎn)生最大負(fù)雙液系（D）部分互溶的液雙系A(chǔ)）。完全互溶的理想液雙系，或?qū)aoult定律發(fā)生較小正（離越容易。而對(duì)Raoult定律產(chǎn)生最理想的液體混合物答：（負(fù)）偏差的都可以用蒸餾或精餾的方法開(kāi)，兩者的沸點(diǎn)差別越大，分負(fù)）偏差的雙液系，氣－液兩相區(qū)分成餾方法只能得到一個(gè)液層分離，然后視具體情況而決定分行的。將其分大正（兩個(gè)分支，形成了最低（純組分和一個(gè)恒沸混合物。部分互溶的雙液系首先要將兩個(gè)離兩個(gè)互溶部分的液相，或采用萃取的方法，單用蒸或最高）恒沸混合物，用蒸餾方法是不10．某一固體，在(A)固體比液體(C)固體比液體(B)。畫(huà)一單組分25℃和大氣壓力下升華，這意味著()密度大些(B)三相點(diǎn)的壓力大于大氣壓力(D)三相點(diǎn)的壓力小于大氣壓力密度小些答：系統(tǒng)相圖的草圖，當(dāng)固體會(huì)升華。CO的相圖就屬于這一類(lèi)型。圖上，當(dāng)系統(tǒng)處于下列三相點(diǎn)的壓力大于大氣壓力時(shí)，在25℃和大氣壓力下處于氣相區(qū)，所以211．在相哪一點(diǎn)時(shí)，只存在一個(gè)相()

(A)恒沸點(diǎn)(C)臨界點(diǎn)(B)熔點(diǎn)(D)低共熔點(diǎn)答：(C)。在臨界點(diǎn)時(shí)，氣-液界面消失，只有一個(gè)相。其余三個(gè)點(diǎn)是兩相或三相共存。44.82kJmol112．在水的三相點(diǎn)附近，其摩爾氣化焓和摩爾熔化焓分別為和5.99kJmol1。則在三相點(diǎn)附近，冰的摩爾升華焓為()(A)38.83kJmol(B)50.81kJmol1(D)50.81kJmol11(C)38.83kJmol1答：(B)。摩爾升華焓等于摩爾氣化焓與摩爾熔化焓之和。Ni(s)NiO(s)HO(l)H(g)CO(g)CO(g)13．某反應(yīng)系統(tǒng)中共有的物種為，，，，和，222它們之間可以達(dá)成如下三個(gè)化學(xué)平衡NiO(s)CO(g)Ni(s)CO(g)（1）Kp,1Kp,2Kp,32HO(l)CO(g)H(g)CO(g)（2）222NiO(s)H(g)Ni(s)HO(l)2（3）2該反應(yīng)的組分?jǐn)?shù)C和平衡常數(shù)之間的關(guān)系為（）（A）C3,KKK（B）C4,KK/Kp,1p,2p,3p,3p,1p,2（C）C3,KK/K（D）C4,KK/Kp,3p,2p,1p,3p,1p,2答：（B）。這個(gè)系統(tǒng)有6個(gè)物種，在三個(gè)化學(xué)平衡中只有2個(gè)是獨(dú)立的，沒(méi)有其他限制條件，所以組分?jǐn)?shù)C4。因?yàn)?1)(2)(3)，方程式的加減關(guān)系，反應(yīng)的Gibbs自由能KK/K。也是加減關(guān)系，而平衡常數(shù)之間則是乘除關(guān)系，所以p,3p,1p,2HO(l)14．將純的放入抽空、密閉的石英容器中，不斷加熱容器，可以觀(guān)察到哪種現(xiàn)2象（）（A）（C）D）。在沸騰現(xiàn)象（B）三相共存現(xiàn)象（D）臨界現(xiàn)象升華現(xiàn)象答：（單組分系統(tǒng)的相圖上，是該系統(tǒng)自的身壓力和溫度，就象該實(shí)驗(yàn)所示。實(shí)驗(yàn)不是在外壓下進(jìn)行的，系統(tǒng)中也沒(méi)有空氣，所以不可能有沸騰現(xiàn)象出現(xiàn)。在加熱過(guò)程中，水的氣、液兩種相態(tài)一直處于平衡狀態(tài)，即HO(l)2HO(g)。隨著溫度的升高，HO(l)22的密度不斷降低，而水的蒸氣壓不斷升高，致使HO(g)的密度變大，當(dāng)HO(l)和HO(g)222的兩種相態(tài)的密度相等時(shí)，氣-液界面消失，這就是臨界狀態(tài)。15．Na2CO3和水可形成三種水合鹽：Na2CO3·H2O、Na2CO3·7H2O和NaCO3·10H2O。在常壓下，將Na2CO3投入冰－水混合物中達(dá)三相平衡時(shí)，若一相是冰，一相是Na2CO3水溶液，則另一相是（）(A)Na2CO3(C)Na2CO3·7H2O(B)Na2CO3·H2O(D)Na2CO3·10H2O答：（D）。畫(huà)一張草圖，NaCO3·10H2O的含水量最多，一定最靠近表示純水的坐標(biāo)一邊。第七章化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)四．概念題參考答案1．某化學(xué)反應(yīng)的方程式為2AP，則在動(dòng)力學(xué)中表明該反應(yīng)為()（A）二級(jí)反應(yīng)（B）基元反應(yīng)（C）雙分子反應(yīng)（D）無(wú)確切意義答：(D)。只給出了化學(xué)反應(yīng)的計(jì)量方程，這是無(wú)法確定反應(yīng)級(jí)數(shù)的。反應(yīng)級(jí)數(shù)要用實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。如果說(shuō)該反應(yīng)是基元反應(yīng)，則根據(jù)質(zhì)量作用定律，可以確定該反應(yīng)為二級(jí)反應(yīng)，也是雙分子反應(yīng)。2．某化學(xué)反應(yīng)的計(jì)量方程為A2BkCD，實(shí)驗(yàn)測(cè)定得到其速率系數(shù)為k0.25(moldm31s)1，則該反應(yīng)的級(jí)數(shù)為（）（A）零級(jí)反應(yīng)（C）二級(jí)反應(yīng)（B）一級(jí)反應(yīng)（D）三級(jí)反應(yīng)答：(C)。從化學(xué)反應(yīng)的計(jì)量方程是無(wú)法確定反應(yīng)的級(jí)數(shù)的，除非說(shuō)明計(jì)量方程是基元反應(yīng)。但是從速率系數(shù)的單位就可以確定這是一個(gè)二級(jí)反應(yīng)，因?yàn)樗隙?jí)反應(yīng)的特征。153．有某化學(xué)反應(yīng)，已知反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)y時(shí)所需的時(shí)間，是y3所需時(shí)間的29倍，則該反應(yīng)是3()（A）級(jí)反應(yīng)（B）二級(jí)反應(yīng)（D）零級(jí)反應(yīng)2（C）一級(jí)反應(yīng)答：(C)。t∶t1∶2，分?jǐn)?shù)衰期之間呈倍數(shù)的關(guān)系，符合一級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn)，所以是1359一級(jí)反應(yīng)。也可以采用嘗試法，設(shè)反應(yīng)為一級(jí)，將已知數(shù)據(jù)代入一級(jí)反應(yīng)的定積分式t1ln1k1yk11k2ln1113ln133t1kln11lnln2ln1913213k4k2k25959t∶t1∶2，所以假設(shè)是正確的，反應(yīng)的級(jí)數(shù)為一級(jí)。13594．當(dāng)某反應(yīng)物的初始濃度為mol·dm-3時(shí)，反應(yīng)的半衰期為360s，初始濃度為mol·dm-3時(shí)，半衰期為600s，則此反應(yīng)為()(A)零級(jí)反應(yīng)(C)二級(jí)反應(yīng)(B)級(jí)反應(yīng)(D)一級(jí)反應(yīng)答：(C)。這反應(yīng)符合起始物濃度相等的二級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn)，半衰期與起始物的濃度成反比。其質(zhì)量等于8g，已知它的半衰期t10d，則經(jīng)過(guò)40d后，個(gè)放射性元素，5．有一12其剩余質(zhì)量等于（A）4g()（B）2g（D）g（C）1g10d40d相當(dāng)于過(guò)了4個(gè)半衰期，答：(D)。半衰期為，那即8g4g2g1g0.5g6．對(duì)于反應(yīng)AkCDA，如果的起始濃度減小一半，其半衰期也縮短一半，則反應(yīng)的級(jí)數(shù)為()(A)一級(jí)(C)零級(jí)答：(C)。零級(jí)反應(yīng)的8．對(duì)于一(B)二級(jí)(D)級(jí)半衰期與反應(yīng)物的起始濃度成正比。般的化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)溫度升高時(shí)，下面說(shuō)法正確的是()(A)活化能明顯降低(B)平衡常數(shù)一定變大(D)反應(yīng)到達(dá)平衡的時(shí)間變短(C)正、逆反應(yīng)的速率系數(shù)成比例變化答：（D）。升高反應(yīng)的溫度，正、逆反應(yīng)的速率系數(shù)都會(huì)變大，所以可以縮短到達(dá)平衡的時(shí)間。反應(yīng)溫度一般不會(huì)改變活化能的數(shù)值。平衡常數(shù)的數(shù)值是增大還是變小，要根據(jù)反應(yīng)是吸熱還是放熱而定，題目沒(méi)有給。出正、逆反應(yīng)的活化能一般不可能相等，所以正、逆不會(huì)成比例地變化。9．某溫度升高1K，反應(yīng)的反應(yīng)的速率系數(shù)化學(xué)反應(yīng)，速率系數(shù)增加1%。則該反應(yīng)的活化能的數(shù)值約為()（A）100RT2（C）RT（B）10RT2（D）0.01RT22dlnkE答：（D）。根據(jù)Arrhenius公式的微分式，，溫度升高1K，反應(yīng)的速率系aRT2dTdlnk0.01E0.01RT2。數(shù)增加1%，相當(dāng)于，所以dTaAkB；②AkD。已知反應(yīng)10．有一個(gè)平行反應(yīng)，①的活化能大①,E,Ea,22a,11②的活化能，即E>E，以下措施中哪一種不能改變獲得產(chǎn)物B和D的比例于反應(yīng)a,1a,2()(A)提高反應(yīng)溫度(C)加入適當(dāng)催化劑(B)延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間(D)降低反應(yīng)溫度答：(B)。延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間既不能改變反應(yīng)速率系數(shù)，又不能改變反應(yīng)的活化能，所以不能改變產(chǎn)物B和D的比例。提高反應(yīng)溫度，對(duì)活化能高的反應(yīng)有利，即產(chǎn)物B的比例會(huì)提高。反之，降低反應(yīng)溫度，對(duì)活化能低的反應(yīng)有利，產(chǎn)物B的比例會(huì)下降。加入適當(dāng)催化劑，通常會(huì)加快主反應(yīng)的速率，使主產(chǎn)物的比例提高。AkB，AkC，設(shè)反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，11．有兩個(gè)都是一級(jí)的平行反應(yīng)，,E,Ea,22a,11生成物的濃度都等于零。下列哪個(gè)結(jié)論是不正確的()(A)kkk1(B)k/k[B]/[C]12總2ln2kk(C)EEE(D)t總a,1a,21212答：(C)。級(jí)數(shù)相同的平行反應(yīng)，其積分式和半衰期的表示式等，與同一級(jí)數(shù)的簡(jiǎn)單反應(yīng)的相似，只是速率系數(shù)是兩個(gè)平行反應(yīng)速率系數(shù)的加和。如果反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，沒(méi)有生成物存在，則產(chǎn)物的濃度比就等于速率系數(shù)之比。但是，表觀(guān)活化能不等于組成平行反應(yīng)的兩個(gè)基的活化能之和，兩個(gè)活化能之間的關(guān)系要從kkk的關(guān)系式導(dǎo)出（代入總元反應(yīng)12Arrhenius公式的指數(shù)式，進(jìn)行整理即可）。12k112．總某包反應(yīng)的表觀(guān)速率系數(shù)k2k，則表觀(guān)活化能E與基元反應(yīng)活化能a2k24之間的關(guān)系為（）（A）E2E1E2E（B）EE1EE22aa,2a,1a,4aa,2a,1a,4E（D）EE2Eaa,212（C）EEEEa,1a,1aa,2a,4a,4答：(B)。將表觀(guān)速率系數(shù)表示式的等式雙方取對(duì)數(shù)，得1lnkln2lnklnkln2lnk2214將等式雙方對(duì)溫度T求微分，由于純數(shù)值不是溫度的函數(shù)，在求微分時(shí)等于零，所以得dlnkdlnk1dlnkdlnkdT421dTdT2dT在等式雙方各乘以RT，得2dlnkdTdlnk1RT22dlnkdTdlnkdTRT2RT21RT224dTdlnkdTERT根據(jù)活化能的定義式，2，就得到表觀(guān)活化能與基元反應(yīng)活化能之間的關(guān)EaaEE。a,4EE系為a,212aa,1在表觀(guān)速率系數(shù)中，速率系數(shù)的乘除關(guān)系，體現(xiàn)在表觀(guān)活化能上是加減的關(guān)系，速率系數(shù)的指數(shù)，就是活化能的系數(shù)。速率系數(shù)的系數(shù)，在活化能的關(guān)系式中不會(huì)出現(xiàn)，因?yàn)樵谌?duì)數(shù)時(shí)已經(jīng)分離開(kāi)了，在對(duì)溫度微分時(shí)其值為零。OO18．汽車(chē)尾氣中的在平流層中破壞奇數(shù)氧（和）的反應(yīng)機(jī)理為氮氧化物，3NOONOO232NOONOO22在此機(jī)理中，NO起的作用是(A)總反應(yīng)的產(chǎn)物(C)催化答：(C)。NO參與()(B)總反應(yīng)的反應(yīng)物劑(D)上述都不是了破壞奇數(shù)氧的反應(yīng)，但反應(yīng)前后本身沒(méi)有變化，起了催化劑的作用。所以汽車(chē)和噴氣式飛機(jī)的尾氣中的氮氧化物，對(duì)臭氧層的破壞是十分嚴(yán)重的。19．某一反應(yīng)在一定條件下的平衡轉(zhuǎn)化率為%。保持反應(yīng)的其他條件不變，加入某個(gè)高效催化劑，使反應(yīng)速率明顯加快，則平衡轉(zhuǎn)化率的數(shù)值將()(A)大于%(C)等于%(B)小于%(D)不確定答：(C)。催化劑只改變反應(yīng)的速率，縮短到達(dá)平衡的時(shí)間，但是它不能改變平衡的組成。五．習(xí)題解析放出粒子，其半衰期為15min。若該試樣有80%被分解，2．某人工放射性元素，能計(jì)算所需的時(shí)間解：放射性元素的蛻變，符合一級(jí)反應(yīng)的特征。對(duì)一于級(jí)反應(yīng)，一級(jí)反應(yīng)的半衰期是與反應(yīng)物濃度無(wú)關(guān)的常數(shù)。然后再根據(jù)一級(jí)積分式，計(jì)算分解80%所需的時(shí)間已知半衰期的數(shù)值，就能得到速率系數(shù)的值，因?yàn)榉磻?yīng)的定。kln2=ln20.046min115mint12試樣被分解80%，即轉(zhuǎn)化分?jǐn)?shù)y0.80，代入一級(jí)反應(yīng)的定積分式，得所需時(shí)間為11tlnk1y1110.046min1ln10.8035.0min0.1moldm33．已知物