第三、四章補(bǔ)充習(xí)題

PAGEPAGE4化學(xué)反應(yīng)速率一、選擇題1.反應(yīng)A2+2B→2D的速率方程式為υ=kc(A2)c2(B)，則該反應(yīng)（）。（A）一定是基元反應(yīng)（B）一定是非基元反應(yīng)（C）不能確定是否基元反應(yīng)（D）反應(yīng)為二級(jí)反應(yīng)2.某化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行20min，反應(yīng)完成40%，進(jìn)行50min反應(yīng)完成100%，則該反應(yīng)是（）。（A）零級(jí)反應(yīng)（B）一級(jí)反應(yīng)（C）二級(jí)反應(yīng)（D）三級(jí)反應(yīng)3.質(zhì)量作用定律適用于（）。（A）任意反應(yīng)（B）復(fù)雜反應(yīng)（C）基元反應(yīng)（D）吸熱反應(yīng)4.某反應(yīng)的速率常數(shù)k=1.48×10-2L·mol-1·s-1，則該反應(yīng)級(jí)數(shù)為（）。（A）0級(jí)（B）一級(jí)（C）二級(jí)（D）三級(jí)5.反應(yīng)A(g)+2B(g)→2D(g)的速率方程為υ=kc(A)c2(B)，若使密閉的反應(yīng)容器體積增大一倍，則反應(yīng)速率為原來(lái)的（）。（A）8倍（B）6倍（C）倍（D）倍6.反應(yīng)A(g)+B2(g)→AB2(g)，，欲增大正反應(yīng)速率，下列操作無(wú)用的是()。（A）增加B2的分壓（B）加入催化劑（C）升高溫度（D）減小AB2的分壓7.升高溫度可以增大反應(yīng)速率，其主要原因是（）。（A）活化分子百分?jǐn)?shù)增大（B）反應(yīng)的活化能降低（C）反應(yīng)的摩爾吉布斯自由能減?。―）反應(yīng)的速率常數(shù)減小8.關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率，下列敘述正確的是（）。（A）反應(yīng)的越小，反應(yīng)速率越快（B）反應(yīng)的越小，反應(yīng)速率越快(C)反應(yīng)的Ea越小，反應(yīng)速率越快(D)反應(yīng)的越小，反應(yīng)速率越快9.在恒溫下反應(yīng)物濃度增大，反應(yīng)速率加快的原因是（）。（A）反應(yīng)的速率常數(shù)增大（B）反應(yīng)的活化能增大（C）活化分子百分?jǐn)?shù)增大（D）活化分子的數(shù)目增多10.有兩個(gè)相同類(lèi)型的基元反應(yīng)，均為A+B=D2型。已知第一個(gè)反應(yīng)的活化能大于第二個(gè)反應(yīng)的活化能，則這兩個(gè)反應(yīng)的速率常數(shù)k1與k2的關(guān)系為（）。(A)k1>k2（B）k1=k2（C）k1<k2（D）不能肯定11.某一化學(xué)反應(yīng)，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，將會(huì)發(fā)生的變化是（速率方程為υ=kc2）（）。（A）反應(yīng)的速率減?。˙）速率常數(shù)變?。–）反應(yīng)的Ea減?。―）以上敘述都正確12.某反應(yīng)aA(g)+bB(g)=dD(g)+eE(g)正反應(yīng)的活化能為，逆反應(yīng)的活化能為，則反應(yīng)的熱效應(yīng)Q為（）。（A）（B）（C）（D）無(wú)法確定13.某溫度下，反應(yīng)A(g)+B(g)=D(g)，，達(dá)平衡時(shí)，升高溫度平衡逆向移動(dòng)的原因是（）。（A）υ正減小，υ逆增大（B）υ正和υ逆都增大（C）k正減小，k逆增大(D)υ正增大的程度小于υ逆增大的程度二、填空題某基元反應(yīng)A(g)+2B(g)=2D(g)的k=8.8×10-2L2·mol-2·s-1，則對(duì)B反應(yīng)為級(jí)；反應(yīng)總級(jí)數(shù)為，速率方程為，當(dāng)反應(yīng)物濃度均為0.02mol·L-1時(shí)，反應(yīng)速率為。使用催化劑可加快反應(yīng)速率，這是因?yàn)榇呋瘎┠軌蚋淖?，使活化能。?duì)反應(yīng)2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)來(lái)說(shuō)，升高溫度反應(yīng)速率；增大N2O5濃度反應(yīng)速率將，減小NO2濃度反應(yīng)速率。已知反應(yīng)A(g)+B(g)=2D(g)為基元反應(yīng)，其質(zhì)量作用定律表達(dá)式為，在某溫度下，將反應(yīng)容器的體積縮小到原來(lái)的一半時(shí)，反應(yīng)速率為原來(lái)的倍。已知反應(yīng)C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g)=131.27kJ·mol-1，壓縮體系體積，正反應(yīng)速率將，其速率常數(shù)將；若在某溫度下達(dá)到平衡后，壓縮體系體積，平衡將向移動(dòng)，平衡常數(shù)將；升高溫度，逆反應(yīng)速率將，其速率常數(shù)將，平衡將向移動(dòng)，平衡常數(shù)將。已知反應(yīng)C(s)+CO2(g)=2CO(g)，=172.43kJ·mol-1，降低溫度，正反應(yīng)速率將，平衡常數(shù)將。質(zhì)量作用定律只適用于，其可根據(jù)反應(yīng)式直接寫(xiě)出；而則不能，需通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定。增加反應(yīng)物濃度，反應(yīng)速率加快的主要原因是，化學(xué)平衡移動(dòng)的主要原因是；減小生成物濃度，正反應(yīng)速率，化學(xué)平衡將向移動(dòng)。三、簡(jiǎn)答題化學(xué)反應(yīng)的速率方程和反應(yīng)級(jí)數(shù)能否根據(jù)反應(yīng)方程式直接得出？為什么？為什么催化劑影響化學(xué)反應(yīng)速率，而不影響化學(xué)平衡？為什么不能根據(jù)反應(yīng)式直接寫(xiě)出速率方程式，但可根據(jù)反應(yīng)式直接寫(xiě)出平衡常數(shù)表達(dá)式？反應(yīng)級(jí)數(shù)與反應(yīng)分子數(shù)有何不同？四、計(jì)算題密閉容器中進(jìn)行的某基元反應(yīng)A(g)+2B(g)=2C(g)，當(dāng)反應(yīng)物的起始濃度分別為：cA=0.2mol·L-1，cB=0.3mol·L-1時(shí)的反應(yīng)速率為0.72mol·L-1·s-1，若溫度不變?cè)龃蠓磻?yīng)物濃度，使cA=1.2mol·L-1，cB=0.6mol·L-1，此時(shí)反應(yīng)速率多大？為原來(lái)反應(yīng)速率的多少倍？某反應(yīng)A(g)→B(g)+D(g)，當(dāng)cA=0.50mol·L-1時(shí)，反應(yīng)速率υ=0.014mol·L-1·s-1。若該反應(yīng)為：（1）零級(jí)反應(yīng)；(2)一級(jí)反應(yīng)；（3）二級(jí)反應(yīng)。求cA=1.2mol·L-1時(shí)上述反應(yīng)的反應(yīng)速率分別是多少？N2O5分解的反應(yīng)，在400K時(shí)k=1.4s-1，500K時(shí)k=6.66×102s-1，求該反應(yīng)的活化能。某反應(yīng)在650K時(shí)速率常數(shù)k=2.0×10-6L·mol-1·s-1，在670K時(shí)速率常數(shù)k=7.0×10-6L·mol-1·s-1。求（1）該反應(yīng)的活化能；（2）該反應(yīng)在800K時(shí)的速率常數(shù)；（3）加入某催化劑后該反應(yīng)的活化能為185kJ·mol-1，800K時(shí)反應(yīng)速率比無(wú)催化劑時(shí)增大多少倍？8.原子軌道近似能級(jí)圖中，4s<3d是由于之故。9.下列原子軌道：氫原子的3s、3p和鈉原子的3s、3p，其能量高低順序?yàn)椤?0.氫原子的1s基態(tài)電子在距核52.9pm附近的球殼中出現(xiàn)的最大，這是因?yàn)榫嗪烁鼤r(shí)，雖然較大，但球殼體積卻較小，因而較小，距核更遠(yuǎn)時(shí)，雖然球殼體積較大，但因很小，因而也較小之故。三、簡(jiǎn)答題1.19號(hào)元素K和29號(hào)元素Cu的最外層都只有1個(gè)4s電子，但二者的化學(xué)活性相差很大，試從有效核電荷和電離能說(shuō)明之。2.有A、B、C、D、E、F元素，試按下列條件推斷各元素在周期表中的位置、元素符號(hào)，給出各元素的價(jià)電子構(gòu)型。（1）A、B、C為同一周期活潑金屬元素，原子半徑滿足A>B>C，已知C有3個(gè)電子層；（2）D、E為非金屬元素，與氫結(jié)合生成HD和HE。室溫下D的單質(zhì)為液體，E的單質(zhì)為固體；（3）F為金屬元素，它有4個(gè)電子層并有6個(gè)單電子。3.下列說(shuō)法是否正確？舉例說(shuō)明并解釋原因。（1）非極性分子中只有非極性共價(jià)鍵；（2）極性分子中的化學(xué)健都有極性；（3）全由共價(jià)鍵結(jié)合形成的化合物只能形成分子晶體；4.為什么原子的最外層、次外層和外數(shù)第三層依次最多只能有8、18和32個(gè)電子？試根據(jù)原子結(jié)構(gòu)理論預(yù)測(cè)：（1）原子核外出現(xiàn)第一個(gè)g(l=4)電子的元素的原子序數(shù)是多少？（2）第七周期為未滿周期，若填滿后應(yīng)有多少種元素？第八周期有多少種元素？第三章習(xí)題解答一、選擇題1.C2.A3.C4.C5.C6.D7.A8.C9.D10.C11.A12.A13.D二、填空題2，3，υ=kc(A)c2(B)，7.04×10-7mol·L-1·s-1反應(yīng)歷程，降低增大，增大，不變?chǔ)?kc(A)c(B)，4增大，不變，左，不變，增大，增大，右，增大降低，減小基元反應(yīng)，速率方程，復(fù)雜反應(yīng)活化分子數(shù)增加，Q<，不變，右三、簡(jiǎn)答題1.答：不能。因?yàn)橹挥谢磻?yīng)的速率方程和反應(yīng)級(jí)數(shù)可根據(jù)反應(yīng)方程式直接得出，而復(fù)雜反應(yīng)的反應(yīng)速率取決于定速步聚，它要根據(jù)反應(yīng)機(jī)理或?qū)嶒?yàn)來(lái)確定。2.答：因?yàn)榇呋瘎┠芨淖兎磻?yīng)途徑，降低反應(yīng)活化能，所以反應(yīng)速率加快，但不影響反應(yīng)的終、始態(tài)，體系的不變，也不變，因而不能影響化學(xué)平衡。3.答：化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡是兩類(lèi)不同性質(zhì)的概念。前者屬化學(xué)動(dòng)力學(xué)范疇，后者屬于化學(xué)熱力學(xué)范疇。因此，處理它們的方法有所不同。動(dòng)力學(xué)一定要考慮變化途徑?；瘜W(xué)反應(yīng)式只表明始、終態(tài)，沒(méi)有指明始態(tài)通過(guò)什么途徑變成終態(tài)，所以從反應(yīng)式不能給出速率方程式是很明顯的。但基元反應(yīng)例外，因基元反應(yīng)的反應(yīng)式既表明了始、終態(tài)又表明了反應(yīng)的途徑（反應(yīng)物分子在碰撞中一步直接轉(zhuǎn)化為生成物分子），所以從反應(yīng)式可直接寫(xiě)出速率方程?；瘜W(xué)平衡的直接與熱力學(xué)狀態(tài)函數(shù)G相聯(lián)系（），因此只與系統(tǒng)的始、終態(tài)有關(guān)，而與用什么途徑達(dá)到平衡無(wú)關(guān)，所以的表達(dá)式可直接由反應(yīng)式給出。4.答：反應(yīng)級(jí)數(shù)應(yīng)用于宏觀化學(xué)反應(yīng)，它表明了反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度幾次方成正比的關(guān)系。反應(yīng)級(jí)數(shù)不僅適用于基元反應(yīng)也適于非基元反應(yīng)。只要實(shí)驗(yàn)確定某反應(yīng)速率可寫(xiě)成υ=kcm(A)cn(B)的形式，m+n的值就是該反應(yīng)的級(jí)數(shù)。它的取值可為正整數(shù)、分?jǐn)?shù)和零。反應(yīng)分子數(shù)是為了描述基元反應(yīng)的微觀化學(xué)變化而提出來(lái)的概念。它是指基元反應(yīng)中相碰撞的反應(yīng)物微粒數(shù)目。根據(jù)引起反應(yīng)所需微粒數(shù)目不同，可將基元反應(yīng)分為單分子、雙分子和三分子反應(yīng)。它的取值只能為正整數(shù)。四、計(jì)算題解：因?yàn)槭腔磻?yīng)，所以υ=kc(A)c2(B)當(dāng)cA=0.2mol·L-1、cB=0.3mol·L-1時(shí)，υ=0.72mol·L-1·s-1當(dāng)cA=1.2mol·L-1、cB=0.6mol·L-1時(shí)，υ′=kc(A)c2(B)=40×1.2×(0.6)2=17.28mol·L-1·s-1解：因?yàn)閏A=0.50mol·L-1，υ=0.014mol·L-1·s-1，所以對(duì)零級(jí)反應(yīng)υ=k，所以當(dāng)c=1.20mol·L-1時(shí)，υ=k=0.014mol·L-1·s-1一級(jí)反應(yīng)υ=kc，當(dāng)c=1.20mol·L-1時(shí)，υ=kc=0.028s-1×1.2mol·L-1=0.0336mol·L-1·s-1(3)二級(jí)反應(yīng)υ=kc2，當(dāng)c=1.20mol·L-1時(shí)，υ=kc2=0.056×（1.2）2=0.0806mol·L-1·s-1解：由得解：（1）由得（2）T1=650Kk1=2.0×10-6L·mol-1·s-1T2=800K時(shí)=k2=5.2×10-3L·mol-1·s-1(3)由所以k2/k1=535.8第四章習(xí)題解答一、選擇題1.D2.A3.A4.B/D5.B6.B7.D8.A9.C10.D11.D12.D13.D14.C15.B16.C17.C18.C19.D20.C二、填空題1.能量的量子化，氫原子光譜；波粒二象性，電子衍射，陰極射線2.n,l,m;n,l;大H2Se,H2S,H2O;H2O,H2S,H2Se;H2S,H2Se,H2O四，VIII3d104s1，四，IB（1）33，3，4s24p3；（2）4，8；（3）四，VA，p，非相，同一，不，3，不同穿鉆效應(yīng)不同H3s=H3p>Na3p>Na3s概率，概率密度，概率，概率密度，概率三、簡(jiǎn)答題1.答：K和Cu外層電子構(gòu)型相同，但次外層不同。K的次外層為3s23p6，Cu為3s23p63d10。雖然Cu的最外層4s電子受到內(nèi)層電子對(duì)它的屏蔽效應(yīng)比K大，但是Cu的核電荷比K大10，其4s電子受到的有效核電荷卻比K的外層4s電子大，因而Cu的電離能比K大，失電子比K難，所以化學(xué)活潑性：K>Cu2.答：周期族元素符號(hào)價(jià)電子構(gòu)型ABCDEF三三三四五四IAIIAIIIAVIIAVIIAVIBNaMgAlBrICr3s13s23s23p14s24p55s25p53d54s13.答：（1）不正確。分子是否有極性由化學(xué)鍵的極性和分子的空間構(gòu)型共同決定的。若化學(xué)鍵有極性，但分子空間構(gòu)型對(duì)稱，分子的正負(fù)重心重合，分子仍無(wú)極性，如CCl4、BCl3等。（2）不正確。極性分子中可能含有非極性共價(jià)鍵，如H2O2是極性分子，但分子中的過(guò)氧鍵─O─O─的兩個(gè)氧原子間形成的是非極性共價(jià)鍵。（3）不正確。金剛石和石英是典型的原子