化学动力学习题课内容
化学动力学习题省公开课一等奖全国示范课微课金奖PPT课件
p
总
1 3
pB
pB
2 3
(
pB
,0
pB )
2 3
pB,0
2 3
pB
因此
dp
/
dt
2 3
(dpB
/
dt)
2/42
3、 一定T、V下，反应A(g) B(g) + D(g)
当pA,0 =100kPa时，反应半衰期t1/2 = 25min; 当pA,0 =200kPa
时，反应半衰期t1/2 = 50min。此反应级数n =( ),反应速
1
kB
01
pA2 01 pB01
1.33
1.33 104 2 1.33
102
Pa
-2
h-1
5.65 1011 Pa-2 h-1
19/42
解: (2)
dpB dt
kB pA2 pB
k'B
pB
ln
pB0 pB
k'B t
t1 2
ln 2 k'B
ln 2
5.65 1011
3、对行反应和平行反应各有什么特点？
对行反应特点 1.净速率等于正、逆反应速率之差值 2.到达平衡时，反应净速率等于零 3.正、逆速率系数之比等于平衡常数Ky=k1/k-1 4.在c～t图上，到达平衡后，反应物和产物浓度不再随 时间而改变,趋近于平衡浓度
13/42
（3）平行反应特点
1.平行反应总速率等于各平行反应速率之和
(k1 +k2)).cA
5/42
10、 催化剂能够大大缩短化学反应到达化学平衡时间，
而不能改改变学反应（
平衡）状。态
(完整word版)第4章化学动力学基础习题及全解答.doc
第四章 化学动力学基础1. 某基元反应 A+2Bk2P ，试分别用各种物质随时间的变化率表示反应的速率方程式。
dc(A)1 dc( B) 1 dc(P )解 :rdt2 dt2 dt2. 对反应 A —→ P ，当反应物反应掉3所需时间是它反应掉 1所需时间的 3 倍，该反应是4 2几级反应？请用计算式说明。
解：设为 a 初始浓度， x 为 t 时刻的产物浓度t3 43 3x4tt1 212对于零级反应k 02ln13t 3 4 14 2t1 21 aln 11tlnx1对于一级反应k 1a21 1 1t对于二级反应k 2 a x a或者：先假设此反应为二级反应，则有：113t 3 4143t 1 2111121 1 11 t 1 3 C 1kt 1/ 4C 0ktkC 0 C 0 C 0111 1t 2 1 C 2 kt 1/ 2C 0ktkC 0C 0 C 0t 1 3t 2答：该反应是二级反应。
3. 试证明一级反应的转化率分别达50%、75%和 87.5%，所需时间分别是 t 1 / 2 、2 t 1 / 2 、3 t 1/ 2 。
证：设为 y 转化率t1ln1ln 2t 1 2对于一级反应k 21 yk 1t1ln1 ln2 t当 y=50%时k 21 50%k 1 1 2t1ln1 1 2ln 22t 1 2当 y=75%时k 275%k 1t1 1 3ln 2k 2ln3t 1 2当 y=87.5%时1 87.5%k 1证毕。
4. 若某一反应进行完全所需时间是有限的，且等于 c o /k （ c o 为反应物起始浓度） ，该反应为几级反应？答：观察零级、 一级、二级和三级反应的速率公式的定积分公式，反应进行完全时， x=a ，atc 0tk ，所以该反应是零级反应。
只有零级反应符合k即5.某总反应速率常数 k 与各基元反应速率常数的关系为 21/2k 4） 1/2，k = k （ k 则该反应的表观活化能和指前因子与各基元反应活化能和指前因子的关系如何？E aln k ln AE a答：kAe RTRT12kk 2k 1ln k ln k 2 1 ln 2 ln k 4 )2k 4(ln k 12E a ln A 2E a 2 1ln A 1E a 1ln 2ln A 4E a 4ln ART 2 RTRTRTln A 2 E a 2 1 1 E a 1 1 ln 2 1 ln A 4 E a 4RT ln A 12 222 RT 2RT(ln A 2 11 1E a 2 1 E a 1 E a 4 )ln A 1 ln 2ln A 4 ) ( RT2 RT 2RT2 22[ln A 2 1ln 2 ln A 4 )]1( E a1 1(ln A 1 RT 2E a 1 E a 4 ) 22 21ln A ln A1(ln A ln 2 ln A ) ln AA 1222 1 422 A41A A 2A 1211E aE a 2E a 1 E a 42 A 4即2 2（ 1）（ 2）6. 反应 CH 3CHO = CH 4 + CO 其 E a 值为 190 kJ mol -1 ，设加入 I 2（ g ）（催化剂）以后，活化a 降为 136 kJ mol -1，设加入催化剂前后指数前因子A 值保持不变，则在 773K 时， 能 E 加入 I 2（ g ）后反应速率常数 k 是原来 k 值的多少倍？（即求 k /k 值）。
化学动力学习题课_14章_
解：分解反应 NO(g) → N2(g)+ O2(g) 根据题意，由二级反应半衰期公式 根据题意，由二级反应半衰期公式t =1/(kp p0) 得： (1) kp (967K) = 1.687×10-8 Pa-1 s-1 × (2) t=0 t NO(g) → N2(g) + O2(g) p0 p0–p 0 p/2 p0/4 0 p/2 p0/4 即: p总=p0
dcA = kcA dt
cA， ln 0 = kt cA
ln 2 t1 / 2 = k
2. 二级反应 (k/ mol-1dm3 s-1):
2A → P
k
dcA = kcA2 dt
1 1 = kt cA cA， 0
t1 / 2 =
1 kcA， 0
A + B→P
k
dx = k(a x)(b x) dt
对于(理想气体 气相反应 对于 理想气体)气相反应 ：p = cRT 理想气体 dpA -1 n r '/ Pa s = = k p pA adt
k p = kc ( RT )1 n
k / mol1-n (dm 3 ) n-1 s -1
注意： 注意：单位换算
二、简单级数反应
k 1. 一级反应 (k/s-1) ： A ―→ B
dci = kcNO2 cF2 解：根据速率方程表达式 r = vi dt
nNO2 nF2 dni =k viVdt V2
dnNO F dni k ∴ = nNO2 nF2 = 2dt vi dt V
2
的物质的量为x, 解：设生成NO2F的物质的量为 则：nNO2=2-x, n(F2)=3-x/2, 设生成 的物质的量为
第十四章 化学动力学 习题讨论课
物理化学：化学动力学习题课
概念与公式 例1 例4 例2 例5 例3 例6
1 速率公式 简单级数 级数测定 阿-公式 碰撞理论 过渡态 单分子反应 习题课
（一） 概念和公式
一、反应速率表达式：aA bB
r / mol dm3 s1 d dni dci
Vdt viVdt vidt
r
当r=r0 /9 时，[A]= a/3
t 1 1 1 2 200 s k a / 3 a 0.1 0.1
6. 在温度T，实验测得某化合物在溶液中分解的数据
c0/ mol·dm-3 0.50 1.10 2.48
t1/2 /s
4280 885 174
则该化合物分解反应级数为__3_______
10 速率公式 简单级数 级数测定 阿-公式 碰撞理论 过渡态 单分子反应 习题课
kc
例3、气相反应 nA P
速率公式：
d[ A] dt
kc[
A]n
若以压力代替浓度，速率公式为： dpA
气体设为理想气体,证明
kp
kc (RT )n1
dt
kp
p
n A
证：将[A]=pA /RT代入
d[ A] dt
kc[
1 T1
1 T2
k AeEa / RT
6 速率公式 简单级数 级数测定 阿-公式 碰撞理论 过渡态 单分子反应 习题课
（二）例题
例1、选择、填空
1.对于反应2NO2=2NO+O2，其反应速率表达式为（D）
( A) 2d[NO2 ] 2d[NO] d[O2 ]
dt
dt
dt
(B) d[NO2 ] d[NO] d[O2 ] d
2 微分法： n ln(r1 / r2 ) ln(c1 / c2 )
习题课---电化学_动力学部分
《物理化学》习题课 （电化学、动力学部分）（中科院2009硕士入学考试）1. 某药物分解反应为一级反应，298K 时，反应速率常数k 为0.46h -1，若服用该药物0.16g ，则体内停留多长时间分解90%？A) 3h B) 5h C) 4.6h D) 6h2. 升高温度可以增加反应速率，主要原因是A) 增加分子总 B) 增加活化分子总数C) 降低反应的活化能 D) 使反应向吸热方向进行3. 浓度为0.001 mol/L 的硫酸钠溶液的电导率为0.026 S.cm 2，当该溶液饱和了硫酸钙以后，电导率上升为0.070 S.cm 2，求硫酸钙的活度积（已知Na +与1/2Ca 2+的摩尔电导率分别为5.0×10-3和6.0×10-3 S.m 2.mol -1）4. 某气相反应12()()()k k A g B g C g −−→+←−−，在298K 时，K 1=0.2s -1，K 2=5×10-6 pa ∙s -1，当温度升高到310K 时，K 1和K 2均增加1倍，求：（1）298K 的平衡常数； （2）正逆反应的表观活化能； （3）反应的r m H ∆； （4）在298K 时，A 的起始压力为101.325kpa ，总压力到151.99kpa 时，需时间多少？（中科院2007硕士入学考试）5. 某反应的速率常数与各基元反应的速率常数的关系为124()2k k k k =，则该反应的表观活化能E a 与各基元反应活化能的关系为： (A) 21412a E E E E =+- (B) 2141()2a E E E E =+- (C) 1/2214(2)a E E E E =+- (D) 214a E E E E =+-6. 在化学反应动力学中，反应级数是个宏观的概念，其值 。
（A ）只能是正整数； （B ）可正、可负、可为零，可以是整数，也可以是分数；（C ）只能是0，1，2，3，· ； （D ）无法确定。
化学动力学习题课
也就是说KM=[S]
问答题 1. 在水溶液中，金属离子M2+与四苯基卟啉 (H2TPP)生成的金属卟啉化合物具有催化及生物化 学方面的多种功能，设该反应速率方程为 r=k[M2+][H2TPP]，请设计测定， 的实验方 案，并写出反应级数与所测实验数据之关系式。 [提示：反应式为M2+ + H2TPP MTPP + 2H+]
反应 t=0 t=t
2A + 3B = a b a - 2x b –3x
P 0 x
Байду номын сангаас
r = dcP/dt = dx/dt = k(a - 2x)(b –3x) dx / (a - 2x) (b –3x) = kdt or [1/(3a – 2b)] [3/ (b –3x) –2/ (a - 2x) ]dx = kdt
(A) kp3(H2)p(N2 ) (B) kp2(H2)p(N (C) kp(H2) p(N2 ) (D) kp(H2)p2(N2)
答案：B
8. 根据常识, 试确定238U的半衰期近似为：（a表示年） (A) 0.3×10-6 s (B) 2.5 min (C) 5580 a (D) 4.5×109 a
k 2 =7.54 104s-1
(3)从速率方程如何理解KM是反应速率为最大 反应速率的一半时的底物浓度，即
1 r rm时，K M [ S ] 2
解答：根据速率方程
1 KM 1 1 r rm [ S ] rm
当r 1 rm时， 2
2 KM 1 1 rm rm [ S ] rm
对二级反应t1/2 = 1/(kp P0) or kp = 1/(t1/2 P0) kp(298K) = (60 60 0.1)-1P Θ -1 S-1 = (3600 0.1 1.01105)-1Pa-1 S-1 = 2.75 10-8 Pa-1 • S-1 kp(308K) = (30 60 0.1)-1P Θ -1 S-1 = (1800 0.1 1.01105)-1Pa-1 S-1 = 5.5 10-8 Pa-1 • S-1 由Arrhenius公式的定积分式得 Ea = 52.89 kJ mol-1
化学动力学基础(一、二)习题
化学动力学基础(一、二)习题一、选择题:1、某反应的速率常数k=0.0462分－1，又知初始浓度为0.1mol.dm－3，则该反应的半衰期为:(A) 1/(6.93×10-2×0.12) (B) 15分(C) 30分(D) 1/(4.62×102×0.1)分答案:（B）2、某一级反应, 当反应物的浓度降为起始浓度的1％时,需要t1秒, 若将反应物的浓度提高一倍, 加快反应速率, 当反应物浓度降低为起始浓度的1％时, 需时为t2, 则:(A ) t1﹥t2(B) t1=t2(C) t1﹤t2(D) 不能确定二者关系答案:(B)3、某反应物反应掉7/8所需的时间恰好是它反应掉1/2所需时间的3倍, 则该反应的级数是:(A) 零级(B) 一级反应(C) 三级反应(D) 二级反应答案:(B )4、反应A→B(Ⅰ);A→D(Ⅱ), 已知反应Ⅰ的活化能E1大于反应Ⅱ的活化能E2, 以下措施中哪一种不能改变获得B和D的比例:（A）提高反应温度(B) 降低反应温度(C) 延长反应时间(D) 加入适当的催化剂答案：C5、由基元步骤构成的复杂反应:2A→2B+C A+C→2D，以C物质的浓度变化表示反应速率的速率方程(已知：-dC A/dt=K A1C A2-K A2C B2C c+K A3C A C C ) 则(A)dC c/dt=K A1C A2-K A2C B2C c+K A3C A C C(B)dC c/dt=1/2K A1C A2-1/2K A2C B2C c+1/2K A3C A C C(C)dC c/dt=2K A1C A2-2K A2C B2C c+2K A3C A C C(D)dC D/dt=-K A3C A C C答案：(B)6、反应Ⅰ, 反应物初始浓度C0’, 半衰期t1/2’, 速率常数K1,反应Ⅱ, 反应物初始浓度C0”, 半衰期t1/2”, 速率常数K2,K2/ K1=(3 t1/2’ C0’/2 t1/2” C0”2)则(A) Ⅰ为零级, Ⅱ为二级(B) Ⅰ为一级,Ⅱ为三级(C) Ⅰ为二级, Ⅱ为零级(D) Ⅰ为二级, Ⅱ为三级答案：(D)7、某反应, 以㏒(-dC/dt) 对㏒C作图得直线, 如果该反应为二级, 则直线的(A)截距=2 (B) 截距=0.3010(C) 斜率=2 (D) 截距/斜率=2答案：(C)8、微观可逆性原则不适用的反应是(A)H2+I2=2HI (B)Cl+Cl=Cl2（C）C12H22O11(蔗糖)+H2O=C6H12O6(葡萄糖)+ C6H12O6(果糖)（D）CH3COOC2H5+OH-=CH3COO-+C2H5OH答案：(A)9、理想气体双分子反应A+B→产物, 反应温度600K, 阈能95KJ．mol-1, 活化能97.5 KJ．mol-1, 其有效碰撞分数是(A)3.25×10-9 (B)5.36×10-9(C)0.606 (D)9.03×10-20答案：(B)10、一基元反应, 正反应的活化能是逆反应活化能的2倍, 反应时吸热120 KJ．mol-1, 正反应的活化能是(A) 120 KJ．mol-1 (B) 240 KJ．mol-1(C) 360 KJ．mol-1(D) 60 KJ．mol-1答案：(B)11、对自由基参加的反应A·+ BD→产物, 已知摩尔等压反应热为-90KJ.mol-1, B—D键能为210 KJ.mol-1, 则逆反应的活化能为:(A)105 KJ.mol-1 (B)153 KJ.mol-1(C)300 KJ.mol-1 (D)101.5 KJ.mol-1答案：(D)12、若两个相同类型的气相双分子反应的△H⊙值相等, 又在400k时,它们的活化熵之差△S1⊙-△S2⊙=10 J.mol-1,则两反应的速率常数之比为:(A) K1/K2=0.300 (B) K1/K2=0.997 (C) K1/K2=1.00 (D) K1/K2=3.33答案：(D)13、对反应A+B→C, 由下列数据C A0/mol.dm-3C B0/mol.dm-3 r0/ mol.dm-31.0 1.0 0.152.0 1.0 0.301.02.0 0.15则该反应的速率方程为:(A) r=K C B (B) r=K C A C B(C) r=K C A (D) r=K C A C B2答案：(C)14、理想气体反应A+B→(AB)→产物, E a与活化焓△H⊙的关系为：(A) E a=△H⊙+RT (B) E a=△H⊙+2RT(C) E a=△H⊙-RT (D) E a=△H⊙-2RT答案：(B)15、在对峙反应A+B→C+D中加入催化剂时, 那么(A) K1增大K-1增大K1/ K-1增大(B) K1增大K-1减小K1/ K-1增大(C) K1增大K-1增大K1/ K-1不变(D) K1增大K-1增大K1/ K-1减小答案：(C)16、已知25℃时, △f G m⊙(HCl,g)＝-92.30 KJ.mol-1, 化学反应H2(g)+C l2(g)→2HCl(g)(25℃)在催化剂作用下, 可大大加快反应速率, 则反应的△r G m⊙(25℃)为:(A) -92.30 KJ.mol -1 (B) -184.6 KJ.mol -1(C) -228.4KJ.mol -1 (D) 不能确定答案：(B)17、作为载体, 以下那种说法是错误的(A) 提高催化剂的强度 (B) 可与催化剂生成稳定的化合物(C) 改善催化剂的热稳定性 (D) 改善催化剂的导热性答案：(B)18、 液相反应的简单机理如下：A+B →[AB]→生成物其中[AB]称为：(A) 中间产物 (B) 活化络合物 (C) 缔合体 (D) 遭遇对答案：(D)19、设某反应机理为：11(k k A B C -+快速平衡） 2k B+D E+F →（慢） 则其速率常数为:(A)K= K 2 (B) K= K 1 K 2/ K -1 (C) K= K 1 / K -1 (D) K= K 1 ﹒ K -1答案：(B)20、对光化反应，下列说法不正确的是：(A) 光化反应的各个基元步骤的速率都与光强度有关(B) 光化反应初级过程的量子效率必等于1(C) 光化反应的活化能来源于光能(D) 光化反应初级过程，1个光子活化1个原子或分子答案：（A ）21、对于均相基元反应A=2B ，下列方程中不正确的是(A) -dC A /dt=KC A (B) dC B /dt=KC A (C) d §/Vdt=K A C A (D) 1/2(d §/Vdt=KC A 答案（B ）22、关于催化剂的作用，下列说法中不正确的是(A) 催化剂能改变反应途径 (B) 催化剂能改变反应的速率(C) 催化剂能改变体系的始末态 (D) 催化剂能改变反应的活化能答案(C)23、若反应速率常数的量纲是：[浓度]·[时间]-1，则该反应是：(A)三级反应 (B)二级反应 (C) 一级反应 (D) 零级反应答案(D)24、对一级反应，反应物浓度C 与时间t 的关系是:(A) 以1/C 对t 作图为直线 (B) 以C 对t 作图为直线(C) 以㏑C 对t 作图为直线 (D) 以C 对1/t 作图为直线答案(C)25、对基元反应的以下说法中，不正确的是:(A) 只有基元反应才有反应分子数可言(B) 基元反应的活化能才有明确的物理意义(C) 基元反应是质量作用定律建立的基础(D) 从微观上考虑，基元反应一定是双分子反应答案(D)26、关于基元反应的过渡状态有下列说法(1) 过渡状态是反应途径上活化能的最高点(2) 过渡状态是势能面上能量最高的状态(3) 过渡状态是一个反应途径中反应物分子组能量最高的状态(4) 过渡状态就是活化络合物所处的状态其中正确的是：(A)(1) (2) (B)(3) (4) (C) (1) (3) (D)(2) (4)答案(C)27、验证某一反应机理是否正确，首先必需(A) 根据拟定机理导出的速率浓度关系与实验结果是否一致(B) 用仪器确认是否有自由基存在(C) 根据拟定的各基元反应活化能估算得到的总活化能与实验值相符(D) 确定中间产物的浓度答案(A)28、按碰撞理论，双分子反应的频率因子与(A) T成正比 (B) T 无关(C) T1/2成正比 (D) T3/2成正比答案(C)29、H2和O2反应可产生爆炸，其原因是：(A)H2和O2之比正好为2：1 (B) 直链反应速率快(C)反应热不能及时传递散走 (D) 支链反应速率快答案(D)30、若双分子反应A+B→C+D的速率方程为V=K[A]a[B]b，则一定有(A) a+b=2 (B) a+b﹤2 (C) a+b﹥2 (D) a+b﹤2或 a+b=2答案(D)二、问答题1、复杂反应的表观活化能一定等于组成复杂反应的各基元反应活化能代数和，这种说法对吗？为什么？2、微观可逆性原理只适用于基元反应，这种说法对吗？为什么？3、过渡状态理论的基本假设是什么？4、 H2和O2可产生爆炸，其原因是什么？5、碰撞数与温度、分子相对平动速度、与分子大小，与分子浓度的乘积成正比，这种说法对吗？为什么？6、从拟定的反应机理来确定速率与浓度的关系，可采用什么方法？7、对于双分子反应A+B→产物，阈能和Arrhenius活化能的关系为E c=E a+nRT,则n的值为多少？8、影响化学反应速率常数的因素有那些？9、哈柏法制氨过程的催化剂是什么？10、请写出一级反应，二级反应，三级反应的速率常数的量纲。
化学动力学第二章习题和答案解析
化学反应动力学 第二章习题1、The first-order gas reaction SO 2Cl 2 → SO 2 + Cl 2 has k = 2.20 ⨯ 10-5 s -1 at 593K,(1)What percent of a sample of SO 2Cl 2 would be decomposed by heating at 593K for 1 hour?(2)How long will it take for half the SO 2Cl 2 to decompose? 解：一级反应动力学方程为：t k e Cl SO Cl SO ⋅-⋅= ][][2222 ⇒t k e Cl SO Cl SO ⋅-=][][2222(1) 反应达1小时时：60601020.222225][][⨯⨯⨯--=e Cl SO Cl SO=0.924=92.4%已分解的百分数为：100%-92.4%=7.6% (2) 当21][][2222= Cl SO Cl SO 时，7.3150621ln 1=-=k t s521102.2693.0-⨯=t = 31500 s = 8.75 hour2、T-butyl bromide is converted into t-butyl alcohol in a solvent containing 90 percent acetone and 10 percent water. The reaction is given by (CH 3)3CBr + H 2O → (CH 3)3COH + HBrThe following table gives the data for the concentration of t-utyl bromide versus time:T(min) 0 9 18 24 40 54 72 105(CH 3)CBr (mol/L) 0.1056 0.0961 0.0856 0.0767 0.0645 0.0536 0.0432 0.0270(1)What is the order of the reaction?(2)What is the rate constant of the reaction? (3)What is the half-life of the reaction? 解： (1) 设反应级数为 n ，则 n A k dtA d ][][=-⇒kt A A n n =---11][1][1 若 n=1，则 ][][ln 1A A t k=t = 9 01047.00961.01056.0ln91==k ， t = 18 01167.00856.01056.0ln 181==kt = 24 01332.00767.01056.0ln 241==k ， t = 40 01232.00645.01056.0ln 401==kt = 54 01256.0=k ， t = 72 01241.0=k ， t = 105 01299.0=k若 n=2，则 )][1][1(1A A t k -= t ： 9 18 24 40 54 k ： 0.1040 0.1229 0.1487 0.1509 0.1701 若 n=1.5t ： 9 18 24 k ： 0.0165 0.0189 0.0222 若 n=3t ： 9 18 24 k ： 2.067 2.60 3.46反应为一级。
11化学动力学(一)习题ppt课件
8
C
某具有简单级数反应的速率常数的单位是 mol·dm-3·s-1，该化学反应的级数为： () (A) 2 级 (B) 1 级 (C) 0 级 (D) 3 级
9
B
. 基元反应的分子数（ ） （A） 可以是0,1,2,3 （B）只能是 1,2,3 这三个正整数 （C） 可以是小于1的数 （D）正数,负数和零都可以
Ea ,2
1 2
Ea,1 2Ea,4
B、Ea Ea,2 Ea,1 Ea,4 1/2
C、Ea
Ea ,2
1 2
Ea,1 Ea,4
D、Ea
Ea
,2
(
Ea ,1 2Ea,4
)
1 2
12
Ea
k Ae RT
ln k ln A Ea
1
RT
k
k2
k1 2k4
2
1 ln k ln k2 2 (ln k1 ln k4 ln
A2
Ea,2 RT
1 2
ln
A1
Ea,1 RT
ln
A4
Ea,4 RT
ln 2
[ln
A2
1 2
ln
A1
ln
A4
ln
2]
[
Ea,2
1 2
( Ea,1 RT
Ea,4
) ]
13
、由动力学实验测得某反应的若干组cAt数 据, 然后以lncA对t作图得一直线, 已知该直 线的截距为100, 斜率为2.0102 s1, 则该
10
C
. 反应2A+2B→C，其速率方程式v=k[A][B]2， 则对A而言，反应级数为（ ）。 (A)4； (B)3； (C)1； (D)2
【2019年整理】化学反应动力学习题(可打印修改) (2)
二、 选择题 1.(C)；2.(B)；
三、 填空题 1. 一、是非题 下列各题中的叙述是否正确？正确的选“√”，错误的选“×”。
√ × 1. 设对行反应正方向是放热的，并假定正、逆都是元反应，则升高温度更利 于增大正反应的速率系数。
√ × 2.若反应 A
Y，对 A 为零级，则 A 的半衰期
。
二、选择题
2. 3. kA=0.01 mol-1×dm3×s-1 t1/2=100 s
4. t1/2=15min 5. k(310K)/k(300K)=25.36
1. 二甲醚的气相分解是一级反应：CH3OCH3(g)
CH4(g)+ H2(g) + CO(g)
504℃时把二甲醚充入真空的定容反应器内，测得时间 t 时总压力 pt, 总数据如下：
N2O2 （快）；
N2O2＋O2
2NO2 （慢）。
又已知 2NO
U Δ N2O2 的 r m <0。试导出总反应的动力学方程式，并解释其反应级数及
对比实验 1, 2：
B 过量： 实验 1： 实验 3
则 b=2。
两式相除，得 4=4×2a-1，则 a=1。反应速率方程为：－dpA/dt=kApApB2
由实验 1 数据，
=1.13×10-10 Pa2×h-1。
4.[题解]：(1)据 Arrhenius 方程的不定积分式： 给 kA=f(T)的经验式对比，得
在以下各小题的“
”处填上答案。
1.链反应的一般步骤是(i)
；(ii)
；(iii)
。
答案：一、是非题 1. √； 2. √；
二、选择题 1.(B)； 2.(B)； 3.(C)；
三、填空题 1.链的引发 链的传递 链的终止
7章化学动力学习题课 共48页
于是 12m 0 i[n 1/7 (.4 01 0 2d3 m m1 om l 1 i n2.8 21 0 2
mo d lm 3)l]n1 1xA
解得 xA0.232
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计算题
解：根据稳态近似：
d[CH 4]k2[CH 3][CH 3CH]O （1）
dt
d[CH 3]k1[CH 3CH]Ok2[CH 3][CH 3CH]Ok3[CH 3CH]O2k4[CH 3]2（2）
dt
d[CH 3CO ]k2[CH 3][CH 3CH]Ok3[CH 3CH]O0（3）
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化学动力学习题课
五.反应速率理论
碰撞理论 ZAB q Ec Ea 1RT
2
过渡状态理论
单分子反应理论 E a rH m 2RT
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化学动力学习题课
六.反应机理的确定 1.假设反应机理，利用质量作用定律，写 出基元反应的速率方程。 2.求出活化能并与实验值比较。
计算题
5.对亚硝酸根和氧的反应，有人提出反应机理为： NO2 O2 k1 NO3 O O NO2 k2 NO3 O O k3O2
当k2>>k3时，试证明由上述机理推导出的反应的速
率方程为：d(cN dt3 O )2k1c(N3 O )c(O2)
（iv）800K时，测得该反应速率系数
k A ,(p )(8K 0 ) 3 0 .0 1 0 3 0 P a 1 h 1
计算上述反应的活化能。
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计算题
解：（i）由计量方程：A(g)2B(g) Y(g)
(完整版)化学动力学习题及答案
第一部分：1．对元反应A+2B→C，若将其反应速率方程写为下列形式， 则k A 、k B 、k C 间的关系应为：( )A k A = kB = kC B k A =2 k B = k C C k A =1/2 k B = k C [解]C ，反应速率之比r A ：r B ：r C =1:2:1，k A ：k B ：k C=1:2:12．某反应，无论反应物初始浓度为多少, 在相同时间和温度时, 反应物消耗的浓度为定值,此反应是A 负级数反应B 一级反应C 零级反应D 二级反应 [解]C ，一级反应积分速率方程C A ，0-C A =kt ，反应物浓度的消耗C A ，0-C A 就是与k 和t 有关，k 和温度有关，当温度和时间相同时，反应物浓度的消耗是定值。
3．关于反应级数的各种说法中正确的是 A 只有基元反应的级数是正整数 B 反应级数不会小于零C 反应总级数一定大于对任一反应物级数D 反应级数都可通过实验来确定 [解]D ，4．某反应，A→Y，其速率系数k A =6.93min -1，则该反应物A 的浓度从1.0mol ×dm -3变到0.5 mol ×dm -3所需时间是( )A 0.2minB 0.1minC 1min[解]B ，从速率系数的单位判断是一级反应，代入积分速率方程,0lnA AC kt C =，1ln6.930.5t =，t=0.1min 。
5．某反应，A→Y，如果反应物A 的浓度减少一半，它的半衰期也缩短一半，则该反应的级数为( )A 零级B 一级C 二级[解]A ，半衰期与浓度成正比，所以是零级反应。
6．某化学反应的速率常数为2.0mol ·l -1·s -1，该化学反应的级数为 A.1 B.2 C.0 D.-1 [解]C ，从速率常数的单位判断是零级反应。
7．放射性Pb 201的半衰期为8小时，1克放射性Pb 201经24小时衰变后还剩 A.1/3g B.1/4g C.1/8g D.0gBA B B d d c c k t c =-B A C C d d c c k t c =B A A A d d c c k t c =-[解]C ，放射性元素的衰变是一级反应，通过半衰期公式12ln 2t k =，ln 28k =，再代入一级反应积分速率方程，,0lnA AC ktC =，起始浓度为1g ，1ln 2n*248A C =，18A C g =。
化学动力学基础(习题课)20121212
k
298K
ln 2
H t1/
2
ln 2 0.01moldm3 1.0h
69.3
mol dm 3
h1
k
308K
ln 2
H t1/
2
ln 2 0.01moldm3
0.5h
138.6
mol dm 3
(3)
ln
k (308K) k (298K)
解：
k1
1 t
ln
1
1
y
1 1h
ln
1
1 0.75
ln
4h1
当 t＝2h 时
ln4=
1 2
ln
1
1
y
1－y = 6.25%
（2）运用 a=b 的二级反应公式
k2
1 ta
1
y
y
1 1h
a
0.75 1 0.75
3 h1 a
当 t＝2h 时
3 a
1 2a
1
y
k2[H2
](
k1 k5
)
1 2
[Br2
1
]2
k3[Br2 ] k4[HBr]
（6）代入（4），得：
d[HBr] dt
2k2k3
(
k1 k5
)
1 2
[Br2
3
]2
k3[Br2 ] k4[HBr]
（7）式分子、分母消去 k3[Br2 ] ；
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化学动力学习题课内容一、判断题：1．在同一反应中各物质的变化速率相同。
错7．一个化学反应进行完全所需的时间是半衰期的2倍。
错 10. 下列说法是否正确：(1) H 2+I 2=2HI 是2 分子反应；错(2) 单分子反应都是一级反应，双分子反应都是二级反应。
；错 (3) 反应级数是整数的为简单反应 错 (4) 反应级数是分数的为复杂反应。
对11．对于一般服从阿累尼乌斯方程的化学反应，温度越高，反应速率越快，因此升高温度有利于生成更多的产物。
错12．若反应(1)的活化能为E 1，反应(2)的活化能为E 2，且E 1 > E 2，则在同一温度下k 1一定小于k 2。
错15．平行反应C B A 21−→−−→−kk ┤，k 1/k 2的比值不随温度的变化而变化。
错3）．过渡状态理论成功之处，只要知道活化络合物的结构，就可以计算出速率常数k 。
对4）．选择一种催化剂，可以使ΔG > 0的反应得以进行。
错8）．催化剂在反应前后所有性质都不改变。
错9）．按照光化当量定律，在整个光化学反应过程中，一个光子只能活化一个分子，因此只能使一个分子发生反应。
错二、单选题：1．反应3O2 2O3，其速率方程-d[O2]/d t= k[O3]2[O2] 或d[O3]/d t = k'[O3]2[O2]，那么k与k'的关系是： A(A) 2k = 3k' ；(B) k = k' ；(C) 3k = 2k' ；(D) ½k= ⅓k' 。
6．某一反应在有限时间内可反应完全，所需时间为c0/k，该反应级数为：A(A) 零级；(B) 一级；(C) 二级；(D) 三级。
8．关于反应级数，说法正确的是：D(A) 只有基元反应的级数是正整数；(B) 反应级数不会小于零；(C) 催化剂不会改变反应级数；(D) 反应级数都可以通过实验确定。
9．某反应，其半衰期与起始浓度成反比，则反应完成87.5％的时间t1与反应完成50％的时间t2之间的关系是：C(A) t 1 = 2t 2 ； (B) t 1 = 4t 2 ；(C) t 1 = 7t 2 ；(D) t 1 = 5t 2 。
11．有相同初始浓度的反应物在相同的温度下，经一级反应时，半衰期为t 1/2 ；若经二级反应，其半衰期为t 1/2'，那么：D(A) t 1/2 = t 1/2' ； (B) t 1/2 > t 1/2' ；(C) t 1/2 < t 1/2' ； (D) 两者大小无法确定 。
13．起始浓度都相同的三级反应的直线图应是 (c 为反应物浓度，n 为级数) ：B18．某反应进行时，反应物浓度与时间成线性关系，则此反应之半衰期与反应物最初浓度有何关系? B(A) 无关 ； (B) 成正比 ；(C) 成反比 ；(D) 平方成反比 。
24．对于可逆一级反应BA 11k k ，下列叙述正确的是：C (A) 平衡时c A = c B ；(B) 平衡时k 1 = k -1 ；(C) 总反应速率为正、逆反应速率的代数和 ； (D) 加入正催化剂可使k 1 > k -1 。
25．某温度时，平行反应 C B A 21−→−−→−kk ┤ 的k 1和k 2分别为0.008和0.002 min -1，那么100min 后A 的转化率为：(A) 100％ ； (B) 81.9％ ；(C) 44.9％ ； (D) 63.2％ 。
34．某反应的活化能是33 kJ·mol -1，当T = 300 K 时，温度增加1K ，反应速率常数增加的百分数约为：(A) 4.5％ ； (B) 9.4％ ；(C) 11％ ； (D) 50％ 。
39．平行反应 Q P B 21−→−−→−┤，已知活化能E 1 > E 2，指前因子A 1 > A 2。
那么(1)降低反应温度；(2)提高反应温度；(3)加入适当催化剂；(4)延长反应时间；其中能增加产物P 的方法有：D(A) (1)(3) ； (B) (2)(4) ；(C) (3)(4) ；(D) (2)(3) 。
40．复杂反应表观速率常数k 与各基元反应速率常数间的关系为k = k 2(k 1/2k 4)1/2，则表观活化能与各基元活化能E i 间的关系为：B(A) E a = E 2 + ½(E 1 - 2E 4) ；(B) E a = E 2 + ½(E 1 - E 4) ； (C) E a = E 2 + (E 1 - E 4)1/2 ；(D) E a = E 2 × ½(E 1/2E 4) 。
9）．对于气相基元反应，下列条件：(1)温度降低；(2)活化熵≠∆m r S 越负；(3)活化焓≠∆m r H越负；(4)分子有效碰撞直径越大。
能使反应速率变大的条件是： (A) (2)(4) ； (B) (3)(4) ； (C) (2)(4) ； (D)(1)(2)(4) 。
10）．若两个同类的气相反应的活化焓≠∆m r H 值相等，在400K 时，两个反应的活化熵≠∆m r S (1) - ≠∆m r S (2) = 10 J·mol -1，则这两个反应的速率之比：(A) k 1/k 2 = 0.300 ； (B) k 1/k 2 = 0.997 ； (C) k 1/k 2 = 1.00 ；(D) k 1/k 2 = 3.33 。
14）．下列哪个光化学反应中，光的量子产率Φ最大的是： (A) 2HI H 2 + I 2 ；(B) 3O 2 2O 3 ； (C) H 2 + Cl 2 2HCl ；(D) H 2S H 2 + S(g) 。
16）．溶剂对溶液中反应速率的影响，以下说法中正确的是： (A) 介电常数较大的溶剂有利于离子间的化合反应 ；(B) 生成物的极性比反应物大，在极性溶剂中反应速率较大 ； (C) 溶剂与反应物生成稳定的溶剂化物会增加反应速率 ； (D) 非极性溶剂对所有溶液反应速率都有影响 。
17）．光化反应的初级阶段 A + hν P ，其反应速率： (A) 与反应物A 的浓度无关 ；(B) 与反应物A 的浓度有关 ；(C) 与入射光的频率有关；(D) 与入射光的强度无关。
18）．根据光化当量定律：(A) 在整个光化过程中，一个光子只能活化一个原子或分子；(B) 在光化反应的初级过程中，一个光子活化1mol原子或分子；(C) 在光化反应的初级过程中，一个光子活化一个原子或分子；(D) 在光化反应的初级过程中，一爱因斯坦能量的光子活化一个原子或分子。
22）．速率常数与温度的关系式中，最精确的是：(A) k = A·exp(-E a/RT) ；(B) ln k = -E a/RT + B ；(C) l n k = ln A + m ln T - E a/RT；(D) (k t + 10n)/k t = r n。
23）．光化反应与黑暗反应(热反应)的相同之处在于：(A) 都需要活化能；(B) 温度系数都很小；(C) 反应均向着Δr G m(T,p,W’ = 0 ) 减少的方向进行；(D) 化学平衡常数与光强度无关。
24）．有关催化剂的性质，说法不正确的是：(A) 催化剂参与反应过程，改变反应途径；(B) 催化反应频率因子比非催化反应大得多；(C) 催化剂提高单位时间内原料转化率；(D) 催化剂对少量杂质敏感。
三、计算题3·反应4A(g) →C(g) + 6D(g) 的动力学数据如下反应开始时只有A。
计算：（1）反应级数和速率常数。
（2）反应的活化能及800K时的速率常数。
解：4A→C+6Dt=0 p00 0t=t p0-△p 1/4△p 6/4△pp总= p0+3/4△pk=1/t㏑(p0/ p0-△p) → k1=0.028;2=0.027min-1k=0.0275(2)阿雷尼乌斯公式的应用11. 药物阿斯匹林水解为一级反应，在100℃时的速率常数为7.92 d-1，活化能为56.43 kJ·mol-1。
求17℃时，阿斯匹林水解30% 需多少时间？解：（1）T=290k，k1=？In k1’/k1=Ea/R(1/T1-1/T2)(2) t=1/k1In(a/a-30﹪a)13. 若一级反应∶ A →产物其初速率r。
= 1×10-3 mol·dm-3·min-1，反应进行1 h 后，速率r = 0.25×10-3 mol·dm-3·min-1。
及初始浓度[A]。
求速率常数k，半衰期t114. 在溶液中，A和B两个化合物之间的反应对B是一级。
在300 K 时, 从动力学实验得到如下结果：[B]o =1.0 mol·dm-3[A]/mmol 1.000 0.692 0.478 0.29 0.158 0.110t/s 0 20 40 70 100 120(A) 试求A的反应级数, 并计算这个反应的速率常数(B) 如果B的初始浓度等于0.5 mol·dm-3, A的半衰期会不同吗?(C) 如果活化能是83.6 kJ·mol-1, 当A和B的浓度都是0.1 mol·dm-3时, 试计算在323 K时反应的速率。
1、某一药物的分解是一级反应，该反应的速率常数与温度的关系为：ln(k/h-1)=-8938/(T/K)+20.40（１）求３０ｏＣ时的速率常数；（２）基于此药物分解３０％即无效，问在３０ｏＣ保存有效期为多少？（３）欲使有效期延长到２年以上，保存温度不能超过多少？５、关于反应速率的各种表述中不正确的是：ａ、反应速率与系统的大小无关而与浓度的大小有关。
ｂ、反应速率与系统中各物质浓度标度的选择有关。
ｃ、反应速率可为正值也可为负值。
ｄ、反应速率与反应方程式写法无关。
６、某反应进行时，反应物浓度与时间成线性关系，则反应的半衰期与初始浓度：ａ、成正比ｂ、成反比ｃ、平方成反比ｄ、无关８、某一同位素的半衰期为１２ｈ，则４８ｈ后，它的浓度为起始浓度的aａ、１／１６ｂ、１／８ｃ、１／４ｄ、１／２９、某一反应在一定条件下，最大转化率为３０％，在同样条件下，当加入催化剂后，其转化率将ａ、大于３０％ｂ、小于３０％ｃ、等于３０％ｄ、不确定答案一、判断题答案：1．错，同一化学反应各物质变化速率比等于计量系数比。
7．错。
10．(1) 错。
(2) 错。
(3) 错。
(4) 对。
11．错，若为可逆反应，温度升高则逆反应速率常数也增加。
12．错，A与E a和k o都有关。
15．错，k1/k2 = (k01 /k02)exp(E l—E2)/RT。