复旦大学药学物理化学1000题动力学101-120

101
下列基元反应哪一个反应的活化能为零
A A 2+
B 2→2AB B A •+B
C →AB+C • C A 2+M →2A •+M
D A •+A •+M →A 2+M D
两个自由基结合成稳定分子是不需要活化能的 102
若某反应的活化能为80kJ ⋅mol –
1则反应温度由20°C 升高到30°C 时其反应速率常数约为原来的 A 2倍 B 3倍 C 4倍 D 5倍 B
可由Arrhenius 方程计算
3k k 0839129313031R 80000T 1T 1R
E k k 1212a 12
≈∴=
−−=
−−=.ln
103
若某反应的反应热∆H 为100kJ ⋅mol –
1则该反应的活化能
A 必定小于或等于100kJ ⋅mol –
1
B 必定大于或等于100kJ ⋅mol –
1
C 可以大于也可以小于100kJ ⋅mol –
1
D 只能小于100kJ ⋅mol –
1 B
反应热∆H 与活化能E a 关系如图
因此E a 必定大于或等于100kJ ⋅mol –
1 104
若某反应的反应热∆H 为–100kJ ⋅mol –
1则该反应的活化能
A 必定小于或等于100kJ ⋅mol –
1
B 必定大于或等于100kJ ⋅mol –
1
C 可以大于也可以小于100kJ ⋅mol –1
D 只能小于100kJ ⋅mol –
1 C
反应热∆H 与活化能E
关系如图
因此E a 与∆H 无确定关系可以大于也可以小于100kJ ⋅mol –
1 105
HI 生成反应的反应热∆H 生成为负值即HI 分解反应的反应热∆H 分解为正值则HI 分解反应的活化能E 与反应热的关系为 A E<∆H 分解 B E<∆H 生成 C E>∆H 分解 D E =
∆H 分解 C
E 与∆H 分解关系见图
E>∆H 分解 106
根据范特霍夫规则一般化学反应温度升高10度反应速率增加2~4倍对于在室温298K 时遵守此规则的化学反应其活化能的范围约是
A 40~400kJ ⋅mol –
1
B 50~250kJ ⋅mol –
1
C 100kJ ⋅mol –
1左右
D 53~106kJ ⋅mol –
1 D
由Arrhenius 公式 T 1T 1R Ea k k
−−=''ln
当反应速率增加2倍时
29813081R Ea ln2
−−=E a =53kJ ⋅mol –
1
当反应速率增加4倍时
29813081R Ea ln4
−−
=E a =106kJ ⋅mol
–1
107
已知某复杂反应J D B , B A k21
k 1k →
+ ← → − 则B 的速率
dt
[B]d 为 A k 1[A]–k 2[D][B]
B k 1[A]–k –1[B]–k 2[D][B]
C k 1[A]–k –1[B]+k 2[D][B]
D –k 1[A]+k –1[B]–k 2[D][B] B 108
已知某复杂反应D C A , B A 2k2
1
k 1k →
+ ← → − 则A 的速率
dt
[A]
d 为 A k 1[A]–k –1[B]+k 2[A][C] B –k 1[A]+k –1[B]–k 2[A][C] C –k 1[A]2+k –1[B]–k 2[A][C] D k 1[A]2–k –1[B]+k 2[A][C] C 109
关于对峙反应下面哪点说法不正确 A 简单对峙反应只包含二个基元反应 B 反应平衡时正逆反应速率相等 C 正逆反应的两个速率常数之差为定值 D 正逆反应的级数一定相同
D
不一定相同如A B+C 正反应为一级 ← → 2
k 1
k 逆反应为二级
110
有对峙反应A B
← → 2
k 1k B 的起始浓度为0x 和x e 分别表示B 的浓度和平衡时浓度
若用
ln(x e –x)t 作图得直线则
A 直线的斜率为(k 1+k 2)截距为lnx e
B 直线的斜率为–(k 1+k 2)截距为lnx e
C 直线的斜率为(k 1+k 2)截距为–lnx e
D 直线的斜率为–(k 1+k 2)截距为–lnx e B
1–1对峙反应动力学方程可表示为
(21e e k k x
x x ln +=−)t 即ln(x e –x)=–(k 1+k 2)t+lnx e
111
已知对峙反应A B 的两个速率常数之和为1 min 
← → 2
k 1k –1当B 的浓度达到平衡浓度的1/2
时需要的时间为
A 1 min
B 0.693 min
C 2 min
D ln (1/2) min B (k 1+k 2)=1x=x e /2代入(21e e
K K x
x x +=−ln
)t 得t=ln2 112
对峙反应A B 在某一时刻有x 
← → 2
k 1k e –x=0.1mol ⋅L –1x e /x=1.5已知a –x e =0.4mol ⋅L –1则反
应的平衡常数为
A 0.43
B 0.75
C 1.33
D 0.67 B
由
==−5.1x e
x 1.0x e x 得x e =0.3
平衡常数K=
7504
03
0e
x a e x ...==
− 113
关于放热的对峙反应的温度问题
下面所述哪个是正确的 A 反应温度越高越好 B 反应温度越低越好
C 任选一温度反应速率无大影响
D 有一个最佳温度此时反应速率最大 D
对于放热的对峙反应在动力学角度上提高温度T 增大速率常数k 使反应加快从热力学角度上提高温度减小平衡常数K 会降低速率因此必有一个最佳反应温度 114 对峙反应 A B ← → 2k 1
k 若温度恒定反应从纯A 开始
下列叙述中哪一个是不对的
A 起始时A 的消耗速率最快
B
反应进行的净速率是正逆反应速率之差
C k 1/k 2是恒定的
D 反应平衡时正逆反应的速率常数相等 D
反应平衡时正逆反应的速率相等但速率常数不相等 115
对峙反应 当t=0时C A 0=a C B 0=0当t=t e 时反应达平衡时C A e =a/3则各物浓度和时间的关系示意图为 A B
A B C D C
选项A D 中C A e ≠a/3与题意不符选项B 中总浓度C A +C B ≠a 也是错的选项C 是正确的 116
下面哪个说法对平行反应不合适D B k k A 2
1 → →
A 总反应速率常数k=k 1+k 2
B 反应产物B 与D 之比等于k 1与k 2之比
C 产物B 在总产物中的百分比为k 1/k
D 产物B 和D 的总浓度等于 (k 1+k 2)[A]
D 117
有平行反应 D B k k A 2
1 → →
且反应1的活化能
E 1大于反应2的活化能E 2以下措施中哪
一个不能改变产物B 和
D
的比率
A 提高反应温度
B 延长反应时间
C 加入适当催化剂
D 降低反应温度 B
对于平行反应产物浓度之比等于它们速率常数之比
2
1
D B k k C C =由于两个反应的活化能不同
改变温度对它们速率常数的影响不同
k 1/k 2的值随之改变
催化剂对反应有选择性
e e
e e
作用也会改变k 1/k 2的值延长反应时间不会改变k 1/k 2的值
118 对于反应
若知活化能E 1>E 3为
D(产物)
有利于产物D
的生成原则上选择 A
升高温度 B 降低温度 C 维持温度不变
D 及时移走副产物G A
升高温度有利于活化能大的反应
因为根据Arrhenius 方程C T
1
R E -k ln a +⋅= lnk 随1/T 减小(即T 增大)而增大其斜率取决于E a E a 越大增大越快即增加温度时k 1(E a 大)的增加多k 2(E a 小)的增加
少选项D 有利于副产物G 的生成与题意不符
119 对于反应 若知活化能E 2<E 3为
有利于产物D 的生成原则上选择 A 升高温度 B 降低温度 C 维持温度不变
D 及时移走副产物G B
降低温度有利于活化能小的反应 因为根据Arrhenius 方程C T
1R E -k a +⋅=ln
lnk 随1/T 增大(即T 减小)而减小其斜率取决于E a E a 越小减小越少即降低温度时k 1(E a 小)的减小少k 2(E a 大)的减小
多选项D 有利于副产物G 的生成与题意不符
120 对于平行反应 特点的描述中 哪一点是不正确的
A k 1和k 2的比值不随温度而变
B 反应的总速率等于两个平行反应速率之和
C 反应产物B 和
D 的量之比等于两个平行反应速率之比 D 反应物消耗速率主要决定于反应速率大的那个反应 A
A G D(产物)
B G A A B
D
平行反应中如果两个反应的活化能不相同时温度的改变对反应速率常数的影响是不相同的。