第5章-化学动力学习题
化学动力学习题

第5章化学动力学习题一、思考题1.化学反应速率是如何定义的反应速率方程如何表达2.影响反应速率的因素有哪些3.如何加快均相和多相反应的反应速率4.质量作用定律适用于什么样的反应5.能否根据反应方程式直接写出反应速率方程式为什么6.速率常数受哪些因素的影响浓度和压力会影响速率常数吗7.什么是反应级数零级反应和一级反应各有什么特征8.一个反应的活化能为180 kJ·mol-1,另一个反应的活化能为48 kJ·mol-1。
在相似的条件下,这两个反应中哪一个进行较快些为什么9.为什么说使用催化剂不会改变体系的热力学性能10.为什么不同的反应升高相同的温度,反应速率提高的程度不同11.是不是对于所有的化学反应,增加任意一个反应物的浓度都会提高反应速率为什么12.碰撞理论和过渡态理论的基本要点是什么两者有什么区别13.何为反应机理你认为要想了解反应机理,最关键是要怎么做14.试解释浓度、压力、温度和催化剂加快反应的原因。
15.总压力与浓度的改变对反应速率以及平衡移动的影响有哪些相似之处有哪些不同之处举例说明。
16.比较“温度与平衡常数的关系式”同“温度与反应速率常数的关系式”,有哪些相似之处有哪些不同之处举例说明。
17.反应2NO(g)+2H2(g)=== N2(g)+2H2O(g)的速率方程是r = k c2(NO)c(H2)试讨论以下各种条件变化时对反应速率的影响(1)NO的浓度增加1倍;(2)有催化剂参加;(3)升高温度;(4)反应容器的体积增大1倍18.对于下列平衡体系:C (s) + H2O (g) = CO (g) + H2(g),q为正值。
(1) 欲使平衡向右移动,可采取哪些措施(2) 欲使(正)反应进行得较快(平衡向右移动)的适宜条件如何这些措施对K及k(正)、k(逆)的影响各如何二、是非题(对的在括号内填“√”号,错的填“×”号)1.反应速率常数仅与温度有关,与浓度、催化剂等均无关系。
第5章化学动力学基础
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第5章化学动力学基础一、是非题1.非基元反应中,反应速度由最慢的反应步骤决定.()2.反应的活化能越大,在一定的温度下,反应速度也越快.()3.凡是活化能大的反应,只能在高温下进行.()4.测定反应速率的主要问题是确定一定数量反应物消耗或产物生成所需时间.()5.一般情况下,不管是放热反应还是吸热反应,温度升高,反应速率总是相应增加.()6.温度升高,分子间的碰撞频率也增加,这是温度对反应速率影响的主要原因.()7.某反应体系的温度一定时,当反应物的一部分活化分子全部反应后,反应就停止.()8.有极少数反应,如碳在某一温度范围内的氧化,当温度升高,反应速率降低, 表示在这样条件下反应的活化能需要零.()二、选择题1.H2O2的分解反应为: H2O2(aq) → H2O(l) + 1/2O2(g),下列表示的瞬时速度中,正确的是()A、dc(H2O2)/dtB、-dc(H2O)/dtC、-dc(O2)/(2dt)D、dc(O2)/(2dt)2.反应X + Y → Z,其速度方程式为:υ=k[X]2[Y]1/2,若X与Y的浓度都增加4倍, 则反应速度将增加多少倍()A.4B.8C.16D.323.某化学反应速度常数的单位是mol·L-1·s-1,则该反应的级数为()A.3B.1C.2D.1/24.已知某一反应A + B →C 的E正=50kJ/mol,则该反应的E逆为()A.-50KJ/molB.< 50KJ/molC.> 50KJ/molD.无法确定5.提高温度可增加反应速度的原因是()A.增加了活化分子的百分数B.降低了反应的活化能C.增加了反应物分子间的碰撞频率D.使活化配合物的分解速度增加6.催化剂加快反应速度的原因是()A.催化剂参与化学反应B.改变了化学反应的历程C.降低了活化能D.提高了活化分子百分数7.速率常数k是一个()A.无量纲的参数B.量纲为mol·L-1·s-1C.量纲为mol2·L-1·s-1的参数D.量纲不定的参数8. A → B + C 是吸热的可逆基元反应,正反应的活化能为E正,逆反应的活化能为E逆()A.E正< E逆B.E正> E逆C.E正= E逆D.三种都可能三.简答题:催化剂能改变反应速度,但不能影响化学平衡,为什么?参考答案第5章化学动力学基础一.是非题1.[是] 2.[非] 3.[非] 4.[是] 5.[是] 6.[非] 7.[非] 8.[非]二.选择题1.(D) 2.(D) 3.(C) 4.(D) 5.(A) 6.(C) 7.(D) 8(B)三.简答题因为催化剂能改变反应历程,从而改变反应的活化能,所以能影响化学反应速度, 但由于催化剂同时改变正逆反应的活化能,从而同时影响正逆反应速度,不能改变反应的始态和终态, 因此它不能影响化学平衡.。
第5章 化学动力学习题
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第5章化学动力学习题一、思考题1.化学反应速率是如何定义的?反应速率方程如何表达?2.影响反应速率的因素有哪些?3.如何加快均相和多相反应的反应速率?4.质量作用定律适用于什么样的反应?5.能否根据反应方程式直接写出反应速率方程式?为什么?6.速率常数受哪些因素的影响?浓度和压力会影响速率常数吗?7.什么是反应级数?零级反应和一级反应各有什么特征?8.一个反应的活化能为180 kJ·mol-1,另一个反应的活化能为48 kJ·mol-1。
在相似的条件下,这两个反应中哪一个进行较快些?为什么?9.为什么说使用催化剂不会改变体系的热力学性能?10.为什么不同的反应升高相同的温度,反应速率提高的程度不同?11.是不是对于所有的化学反应,增加任意一个反应物的浓度都会提高反应速率?为什么?12.碰撞理论和过渡态理论的基本要点是什么?两者有什么区别?13.何为反应机理?你认为要想了解反应机理,最关键是要怎么做?14.试解释浓度、压力、温度和催化剂加快反应的原因。
15.总压力与浓度的改变对反应速率以及平衡移动的影响有哪些相似之处?有哪些不同之处?举例说明。
16.比较“温度与平衡常数的关系式”同“温度与反应速率常数的关系式”,有哪些相似之处?有哪些不同之处?举例说明。
17.反应2NO(g)+2H2(g)=== N2(g)+2H2O(g)的速率方程是r = k c2(NO)c(H2)试讨论以下各种条件变化时对反应速率的影响(1)NO的浓度增加1倍;(2)有催化剂参加;(3)升高温度;(4)反应容器的体积增大1倍18.对于下列平衡体系:C (s) + H2O (g) = CO (g) + H2(g),q为正值。
(1) 欲使平衡向右移动,可采取哪些措施?(2) 欲使(正)反应进行得较快(平衡向右移动)的适宜条件如何?这些措施对K及k(正)、k(逆)的影响各如何?二、是非题(对的在括号内填“√”号,错的填“×”号)1.反应速率常数仅与温度有关,与浓度、催化剂等均无关系。
物理化学-动力学练习题及参考答案
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动力学1A一、选择题1. 连串反应A k1B k2 C 其中k1= 0.1 min-1,k2= 0.2 min-1,假定反应开始时只有A,且浓度为1 mol·dm-3,则B 浓度达最大的时间为:( )(A) 0.3 min (B) 5.0 min(C) 6.93 min (D) ∞2. 平行反应A k1 B (1);A k2 D (2),其反应(1)和(2)的指前因子相同而活化能不同,E1为120 kJ·mol-1,E2为80 kJ·mol-1,则当在1000K 进行时,两个反应速率常数的比是:( )(A) k1/k2= 8.138×10-3(B) k1/k2= 1.228×102(C) k1/k2= 1.55×10-5(D) k1/k2= 6.47×1043. 如果臭氧(O3) 分解反应2O3→3O2的反应机理是:O3→O + O2(1)O + O3→2O2(2)请你指出这个反应对O3而言可能是:( )(A) 0 级反应(B) 1 级反应(C) 2 级反应(D) 1.5 级反应4. 化学反应速率常数的Arrhenius 关系式能成立的范围是:( )(A) 对任何反应在任何温度范围内(B) 对某些反应在任何温度范围内(C) 对任何反应在一定温度范围内(D) 对某些反应在一定温度范围内5. 如果反应2A + B =2D 的速率可表示为:r = -12d c A /d t = - d c B /d t = 12d c D /d t 则其反应分子数为: ( )(A) 单分子 (B) 双分子(C) 三分子 (D) 不能确定6. 实验测得反应 3H 2+ N 2→ 2NH 3 的数据如下:由此可推知该反应的速率方程 d p (NH 3)/2d t 等于: ( )(A) kp H 23 p N 2(B) kp H 22p N 2 (C) kp H 2 p N 2 (D) kp H 2 p N 227. 在反应 A k 1B k 2C ,A k 3 D 中,活化能 E 1> E 2> E 3,C 是所需要的产物,从动力学角度考虑,为了提高 C 的产量,选择反应温度时,应选择: ( )(A) 较高反应温度(B) 较低反应温度 (C) 适中反应温度(D) 任意反应温度 8. [X]0 [Y]0 [Z] 增加 0.0050 mol ·dm -3 所需的时间/ s0.10 mol ·dm -3 0.10 mol ·dm -3 720.20 mol ·dm -3 0.10 mol ·dm -3 180.20 mol·dm-30.05 mol·dm-336对于反应X + 2Y →3Z,[Z] 增加的初始速率为:( )(A) 对X 和Y 均为一级(B) 对X 一级,对Y 零级(C) 对X 二级,对Y 为一级(D) 对X 四级,对Y 为二级9. 一级反应,反应物反应掉1/n所需要的时间是:( )(A) -0.6932/k(B) (2.303/k) lg[n/(n-1)](C) (2.303/k) lg n(D) (2.303/k) lg(1/n)10. 关于反应速率理论中概率因子P的有关描述,不正确的是:( )(A) P与≠S m有关(B) P体现空间位置对反应速率的影响(C) P与反应物分子间相对碰撞能有关(D) P值大多数<1,但也有>1的二、填空题12. 60Co广泛用于癌症治疗, 其半衰期为5.26 a (年), 则其蜕变速率常数为:_________________, 某医院购得该同位素20 mg, 10 a后剩余______________ mg。
化学动力学第五章习题和答案
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化学反应动力学第五章习题1、复相催化反应:A (g)B (g)C(g) +的反应历程如下:若产物的脱附步(4)为决速步,推导总包反应速率表达式,并讨论各种情况下的反应级数及动力学特征。
解: 因产物的脱附为决速步,故 c d c k r θ⨯=,(1)+(2)+(3)得:ads C B A ↔++*因反应(4)为决速步,故上式平衡成立,即有处于平衡的c θ,设与c θ相应的平衡分压为*c P ,使Langmuir 等温式成立,即:**1cc B B A A cc c P K P K P K P K +++=θ由于(3)式的近似平衡成立,设表面反应的平衡常数r KBA C r K θθθθ0=BB A A CC C C B B A A BB A A CC B B A A C B A C C r P K P K P K P K P K P K P K P K P K P K P K P K K *2***)1(1)1(=++++++---=θθθ* + A A ads (1)k A , d * + B B ads (2)k B , dk-r A ads + B ads C ads + * (3)k C,aC ads C + * (4)即:B A B A CBA r C P P K P P K K K K P '*==故:)'1('B A C B B A A BA C C P P K K P K P K P P K K +++=θ)'1(',,B A C B B A A BA C d c c d c P P K K P K P K P P K K k k r +++==θ讨论:(1)当A 是强吸附时,以至 B A C B B A A P P K K P K P K '1++>>则 B B r d c AA BA c d c P K K k P K P P K K k r ,,'==对B 为一级反应B r d c a H H E E ∆+∆+=,(2)当B 是强吸附时,以至 B A C B B B B P P K K P K P K '1++>>则 A A r d c BB BA C d c P K K k P K P P K K k r ,,'==对A 为一级反应,A r d c a H H E E ∆+∆+=,(3)若表面反应的平衡常数r K 很大,则 d c k r ,= 为零级反应, d c a E E ,=2、测得AB 在金属表面上分解反应的经验速率方程为:AAB AB P P k dtdP 表=-依Langmuir-Hinshelwood 机理方案(假如忽略B 的吸附,且过程中1+K AB P AB << K A P A ),若测定总包反应的活化能为7.0 kJ/mol ,A 与AB 的吸附热各为-80 kJ/mol 及-105 kJ/mol ,求速率控制步的活化能。
化学动力学试题及答案
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化学动力学试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 化学动力学研究的对象是:A. 化学反应的平衡状态B. 化学反应的速率C. 反应物的物理性质D. 反应物的化学性质答案:B2. 反应速率常数k的单位是:A. mol/(L·s)B. mol/(L·min)C. mol/(L·h)D. mol/(L·d)答案:A3. 下列哪项不是影响化学反应速率的因素?A. 反应物浓度B. 温度C. 催化剂D. 反应物的化学式答案:D4. 零级反应的速率与反应物浓度的关系是:A. 正比B. 反比C. 无关D. 指数关系答案:C5. 一级反应的速率方程式是:A. v = k[A]B. v = k[A]^2C. v = k[A]^0D. v = k[A]^1/2答案:A6. 温度升高,反应速率常数k的变化趋势是:A. 减小B. 增大C. 不变D. 先增大后减小答案:B7. 催化剂对化学反应速率的影响是:A. 降低反应速率B. 提高反应速率C. 改变反应的平衡位置D. 改变反应的热力学性质答案:B8. 反应速率的单位是:A. mol/(L·s)B. mol/(L·min)C. mol/(L·h)D. mol/(L·d)答案:A9. 反应速率的测定方法不包括:A. 光谱法B. 电化学法C. 重量法D. 温度计法答案:D10. 反应速率的快慢与下列哪项无关?A. 反应物的浓度B. 反应物的表面面积C. 反应物的化学性质D. 反应物的物理状态答案:C二、填空题(每空1分,共20分)1. 反应速率是指单位时间内反应物或生成物的___________。
答案:浓度变化量2. 反应速率常数k与反应物的浓度无关,只与反应的___________有关。
答案:本质特性3. 零级反应的速率方程式为v = k,其中v表示___________。
答案:反应速率4. 一级反应的半衰期与反应物的初始浓度___________。
化学动力学练习题反应速率反应机理和反应级数
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化学动力学练习题反应速率反应机理和反应级数化学动力学练习题-反应速率、反应机理和反应级数化学动力学研究化学反应的速率和反应机理,对于理解和控制化学反应过程具有重要意义。
本文将结合化学动力学的基本概念,通过练习题的形式,讨论反应速率、反应机理和反应级数等相关问题。
1. 练习题一考虑以下反应:2A + B -> C + D实验结果如下:实验次数 [A](mol/L) [B](mol/L)反应速率(mol/(L·s))1 0.10 0.20 0.052 0.10 0.40 0.103 0.20 0.40 0.20(1)计算反应的平均速率。
(2)计算反应的速率常数。
(3)求反应的级数和速率方程。
解析:(1)反应的平均速率可以通过计算可观测量的变化量与时间的比值得到。
实验1到实验2的时间间隔是常数,且[A]不变,根据实验结果可知反应速率是与[B]成正比的,因此实验2和实验3之间的速率也是成正比的。
所以实验1到实验2的速率为0.10 mol/(L·s),实验2到实验3的速率为0.20 mol/(L·s),两者的平均速率为0.15 mol/(L·s)。
(2)速率常数(k)可以通过速率方程中的速率常数和浓度的关系求得。
根据实验结果可知速率方程为v = k[A](取[B]为1),选取实验1的结果代入即可得到k的值为0.05 mol/(L·s)。
(3)根据速率方程v = k[A]的表达式,可以看出反应速率与[A]的一次方成正比。
所以该反应为一级反应,反应级数为1。
速率方程为v = k[A]。
2. 练习题二考虑以下反应:A +B +C ->D + E反应机理如下:(1)第一步:A + B -> F(2)第二步:F + C -> D + E(1)求整个反应的反应级数。
(2)根据反应速率表达式,推导出该反应的速率方程。
解析:(1)根据反应机理可知,整个反应分为两步。
物化第五章 化学动力学 课后题
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第五章习题及答案1.在蔗糖和HCl 的混合水溶液中,蔗糖和HCl 的浓度分别为0.3mol/L 和1mol/L 。
用旋光计测得在28︒C,经40min 有46%的蔗糖发生了水解。
已知其水解为一级反应,求(1)反应速率常数;(2)反应开始时和反应至40min 时的反应速率;(3)80min 时已水解的蔗糖百分数。
解:蔗糖水解为一级反应,则(1)()201054130460130ln 401ln 1-⨯=⨯-==....c c t k min -1(2)300106243001540/d d -⨯=⨯==-...kc t c mol ⋅L -1⋅min -131049230)4601(01540/d d -⨯=⨯-⨯==-....kc t c mol ⋅L -1⋅min -1(3)8707080e 1e 118001540000..c c c c c .kt ==-=-=-=-⨯--%6.在350K 温度下,某物质A 的分解是二级反应。
反应进行到A 消耗掉初浓度的1/2所需要的时间是5min,求A 消耗掉初浓度的2/3所需要的时间。
解:消耗掉初浓度的的1/2所需要的时间即为半衰期A,0A 2/11c k t =则反应的速率常数A,0A,02/1A 511c c t k ==由二级反应积分速率方程tk c c A A,0A11=-得t c c c ⨯=-A,0A,0A,0513/11故t =10min11.NO 2的分解反应为NO 2(g)NO(g)+1/2O 2(g),将0.210g NO 2气体装入一体积为2L 的密闭容器,温度恒为603K 。
分解反应的初速率为0.0196mol ⋅L -1⋅h -1,当浓度下降到0.00162mol ⋅L -1时,反应速率只有初速率的一半。
求(1)反应级数;(2)15min 后NO 2的浓度。
解:(1)NO 2的初浓度为002282020055462100A,0...c =⨯=mol ⋅L -1设反应级数为n ,则有c k r n AA A =和c k r n A,0A A,0=两式相除得nc c r r )/(/A,0A A,0A =20222)0022820/001620(ln )2/1(ln )/(ln )/(ln A,0A A,0A ≈===...c c r r n (2)由2A,0A A,0c k r =,可得837630022820/0196022A,0A,0A ...c r k ===mol -1⋅L ⋅h -1由2A A A c k r =,可得237340016202/0196022A A A ...c r k ===mol -1⋅L ⋅h -1k A 的平均值为:3749A =k mol -1⋅L ⋅h -1,则15min 时NO 2的浓度为4A,0A A 102770022820/160/1537491/11-⨯=+⨯=+=..c t k c mol ⋅L -113.阿司匹林的水解为一级反应。
普通化学第5章习题及答案
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第5章 化学动力学基础一、判断题1.某反应m r G ∆的负值很大,表明反应趋势很大,也反应其反应速率很大。
( )2.化学反应速率通常随时间的增加而减小。
( )3.对一切化学反应来说,如反应物浓度加倍,则反应速率也加倍。
( )4.在复杂反应中,反应速率一般决定于其中最慢的步骤。
( )5.反应物浓度对时间作图得一直线,是一级反应的特征。
( )6.二级反应的特征是其半衰期为常数。
( )7.温度升高使反应加速的主要原因是在较高温度下,速率常数变大。
( )8.反应活化能E a 的大小,与正、逆反应的标准热效应的大小有关。
( ) 二、选择题1. 下述两个反应的速率系数分别为)g (H PO H OH PO H 23222+→+---;k A =3.21224min molL 10---⋅⋅⨯ )g (O 2/1NO 2)g (O N 2252+→;k B =715min 10--⨯下列叙述中正确的是( )①初始浓度都相同时,反应速率v A >v B②c (-22PO H )和c (-OH )等于1/5c (N 2O 5)时,反应速率v A ≈v B③两反应的反应物浓度都是11L mol -⋅时v A >v B④两反应的反应物浓度都是11L mol -⋅时v A <v B2. 关于速率常数的下述说法中正确的是( ) ①k 值较大的反应,反应速率必定较大;②一般说,一个反应的温度越高,其k 值越大; ③一个反应k 值的大小主要取决于反应物本性; ④一个反应的反应物浓度越大,其k 值越大;3. 反应A+B →C ,速率方程为v=kc (A)c (B)。
当A,B 的起始浓度都是0.201L mol -⋅时,反应速率为8410-⨯11s L mol --⋅⋅,如A,B 的起始浓度为0.601L mol -⋅时,其反应速率(11s L mol --⋅⋅)将是( ) ①8410-⨯ ②1.6310-⨯ ③2.4310-⨯ ④7.2310-⨯4. 某一级反应半衰期为100s ,这意味着( )①反应在200s 内结束; ②反应物浓度200s 时为100s 时的一半 ③每一100s 反应物消耗量相同;④反应开始进行了100s5. 在的反应A+B →C+D 中,0r m H θ∆<,一般说升高温度( )①只能逆反应速率增大 ②只增加正反应速率③对正、逆反应速率均无影响 ④正、逆反应速率均增大 6. 为在较短时间内达到化学平衡,对大多数气相反应来说,宜采用的措施是( )①减小生成物的浓度;②增加温度和压力③使用催化剂 ; ④降低温度和减小反应物的压力7. 反应A+B →C+D ,r m H θ∆=251mol kJ -⋅,则正反应的活化能E a ( )①为-251mol kJ -⋅;②>251mol kJ -⋅;③<251mol kJ -⋅;④=251mol kJ -⋅8. 反应A 和反应B ,在25℃时B 的反应速率较快。
化学动力学习题
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(D)一定小于 AB(g)生成的活化能
24、对均相可逆反应 A + B
D + G,-1CDCG (B)k1CACB≥k-1CDCG或k1CACB≤k-1CDCG均有可能 (C)只能有k1>k-1
k1 = CDCG (D)在反应的任一时刻, k−1 C ACB
六.计算题: ............................................................................................49 (一)题目 ..........................................................................................49 (二)1-14 题答案 .............................................................................60
(B)
光化反应产物的数量与被吸收的光能量成正比
(C)
在其它条件不变时,吸收系数越大,透过溶液的光强度也越大
化学动力学习题库
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1、在T 、V恒定的条件下,基元反应
A(g) + B (g) D(g) 则此反应为( ) 分子反应,
若初始浓度cA,0 >> cB,0,即在反应过程中物质A大量过 剩,其反应掉的物质的量浓度与 cA,0相比较,完全可 以忽略不计。则此反应的级数n=( C ). (A)2,2; (B)1,2 ; (C) 2,1 ; (D) 1,1
因 pA =1/3pB(pC,0=0且pA,0=1/3 pB,0),
1 2 2 2 p总 pB pB ( pB , 0 pB ) pB , 0 pB 3 3 3 3 2 因此 dp / dt (dpB / dt ) 3
3、 一定T、V下,反应A(g) B(g) + D(g) 当pA,0 =100kPa时,反应的半衰期t1/2 = 25min; 当pA,0 =200kPa时,反应的半衰期t1/2 = 50min。此反应的级数n =( ),反应的速率系数k= ( )。 解:由题给数据可知,在一定T、V下,反应的半衰期与 反应物的初始压力成正比,此反应必为零级反应,故n=0, k=p A,0/2t 1/2=100kPa/225S=2.0kPa.S-1 4、 在一定温度下,液相反应 A + B D 的速率 系数kA=42.5 min-1 ,则CA从2.0mol.dm-3变到 0.50mol.dm-3所需的时间为t1 ,从0.40mol.dm-3变到 0.10mol.dm-3所需的时间为t2 ,则两者t2/ t1=( )。 解:由题给k的单位可知,为一级反应, kt=ln(c0/c) t2/t1=ln(0.4/0.1)/ln(2.0/0.5)=ln4/ln4=1
3、对行反应和平行反应各有什么特点? 对行反应的特点 1.净速率等于正、逆反应速率之差值 2.达到平衡时,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,达到平衡后,反应物和产物的浓度不再 随时间而改变,趋近于平衡浓度
(完整版)化学动力学习题及答案
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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 =。
工科大学化学(物理化学)化学动力学部分习题及解答

17.实验测得 N2O5 在不同温度下的分解反应速率常数,试作图求 N2O5 分解反应的活化能。(答 案:103.68kJ·mol-1)
T/K 273.15 k/min 4.7×10-5
298.15 2.0×10-3
318.15 3.0×10-2
338.15
解:以 lnk 对 T -1 作图,可得一条直线 (如右图所示),其斜率=12470,
N2O5
NO2+ NO3 ,
NO2+ NO3
NO2 + O2 + NO (慢),
NO2+ NO3
NO + NO3
2NO2
N2O5 ,
(答案:
)
解: 总反应为:2N2O5 ? 4NO2+O2,
∵
,而:
解得:
,
∴
15.某反应的历程为 A ?D , D + C 在低压下是二级反应。
G,试证明该反应在高压下是一级反应,
解:(1)
(2) 根据
可求得:E1 = E-1= 44.36 kJ.mol-1
(3)
A ========= C + D
t = 0 101325
0
0
t = t 101325 -px
px
px
故:p 总= 101325+ px
故 Ea = 12470R =103.68 kJ·mol-1
3.0×10-1
18.乙酸乙酯与氢氧化钠皂化反应的速率常数在 282.55 K 时为 2.37(mol·L-1)-1·s-1;287.55 K 时增 至 6.024(mol·L-1)-1·s-1,求:(1)活化能 Ea 及频率因子 A;(2) 334.55 K 的反应速率常数;(3) 用以
现代电化学-第5章电极反应动力学

当 cO cR 时,
在平衡电位 0 , 下: 平= 0,
F K c O e x R p FT 0 , F K c Re x R F pT 0 .
25
∵ cO cR
令: K K ex p F 0, K ex F p0.
23
3.用 i 0 描述电化学过程进行的难易程度
在一定的过电位 下:
i0大
i净 大
电极反应易进行
i 0小
i净 小
电极反应难进行
定义:电极过程恢复平衡态的能力或去极 化作用的能力为电极反应过程的可逆性。
24
三.(标准)电极反应速度常数 K
K 的导出:
由
平=0,
RTlncO nF cR
知:
ic
i0expzRFTc
39
ic
i0expzRFTc
c 1 V
1
2
i(2V) i(1V)
exp(128.3(11V4)JK (916m5o01l0C)m 29oK 81l
3108
• Tafel区斜率 tgb2.3Rn;TF
• 线性区斜率
2.3RnTF
1 i0
43
5.4 电化学极化与浓差极化共存时的规律
一. 稳态极化的动力学规律
• 特点:电极表面附近液层浓度梯度不可忽
略 cs c。0
i
i0
cs O
cOs
expRFT
稳态时
ici01zRF Tc1zRF Tc
i0zFc c
RT R*
c
RT zF
ic i0
电化学反应极化电阻 R* RT
化学动力学练习题

化学动力学练习题(一)填空题1 .物理吸附的吸附热与气体的 相近。
2 .基元反应 H.+Cl 2 —> HCl + Cl-的反应分子数是为100kJ.mol -i 和70 k 『mol -i ,当反应在1000 K 进行时,两个反应的反应速率 系(常)数之比幺=。
k24 .复合反应 2A 点产 B 「口 Y 其 —d c A = ______________________________________ ;" 山以= ;g=。
d t d t5 .将反应物A 和B 置于抽空密闭容器中于等温等容下进行气相反应 3 A +B — 2Y ,此反应的—d P (总)=( )d P (Y )。
d t ---------- d t6 .对元反应 A _JU 2Y,贝U d cj d t = ___ ,一d cj d t = ______ 。
YA.7 .对反应A —P ,实验测得反应物的半衰期与与初始浓度c A ,0成反比,则该反应 为级反应。
8 .建立动力学方程式所需的实验数据是。
处理这些实验 数据以得到反应级数和反应速率常数,通常应用以下三种方法,即 法、 法和 法。
9 .对反应A - P ,反应物浓度的对数ln c A 与时间t 成线性关系,则该反应为 级反应。
10 .直链反应由三个基本步骤组成,即、、。
11 .质量作用定律只适用于 反应。
12 .某化合物与水相作用时,该化合物初浓度为1 mol ・dm -3, 1 h 后其浓度为0.8mol *dm -3, 2 h 后其浓度为0.6 mol *dm -3,则此反应的反应级数为, 此反应的反应速率系(常)数k =。
13 .气相基元反应2A - B 在一恒定的容器中进行,P 为A 的初始压力,P 为 o t反应1和反应2的指前因子(参量)相同,活化能分别3.平行反时间t 时反应体系的总压力,此反应的速率方程dP t / dt =14 .某化学反应在800 K 时加入催化剂后,其反应速率系(常)数增至500倍,如果 指前因子(参量)不因加入催化剂而改变,则其活化能减少。
(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 =。
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第5章化学动力学习题一、思考题1.化学反应速率是如何定义的?反应速率方程如何表达?2.影响反应速率的因素有哪些?3.如何加快均相和多相反应的反应速率?4.质量作用定律适用于什么样的反应?5.能否根据反应方程式直接写出反应速率方程式?为什么?6.速率常数受哪些因素的影响?浓度和压力会影响速率常数吗?7.什么是反应级数?零级反应和一级反应各有什么特征?8.一个反应的活化能为180 kJ·mol-1,另一个反应的活化能为48 kJ·mol-1。
在相似的条件下,这两个反应中哪一个进行较快些?为什么?9.为什么说使用催化剂不会改变体系的热力学性能?10.为什么不同的反应升高相同的温度,反应速率提高的程度不同?11.是不是对于所有的化学反应,增加任意一个反应物的浓度都会提高反应速率?为什么?12.碰撞理论和过渡态理论的基本要点是什么?两者有什么区别?13.何为反应机理?你认为要想了解反应机理,最关键是要怎么做?14.试解释浓度、压力、温度和催化剂加快反应的原因。
15.总压力与浓度的改变对反应速率以及平衡移动的影响有哪些相似之处?有哪些不同之处?举例说明。
16.比较“温度与平衡常数的关系式”同“温度与反应速率常数的关系式”,有哪些相似之处?有哪些不同之处?举例说明。
17.反应2NO(g)+2H2(g)=== N2(g)+2H2O(g)的速率方程是r = k c2(NO)c(H2)试讨论以下各种条件变化时对反应速率的影响(1)NO的浓度增加1倍;(2)有催化剂参加;(3)升高温度;(4)反应容器的体积增大1倍18.对于下列平衡体系:C (s) + H2O (g) = CO (g) + H2(g),q为正值。
(1) 欲使平衡向右移动,可采取哪些措施?(2) 欲使(正)反应进行得较快(平衡向右移动)的适宜条件如何?这些措施对k(正)、k(逆)的影响各如何?二、是非题(对的在括号内填“√”号,错的填“×”号)1.反应速率常数仅与温度有关,与浓度、催化剂等均无关系。
( )2.反应速率常数k与反应物A的浓度有关。
()3.质量作用定律只适用于反应物与生成物之间有确定计量关系的化学反应。
( )4.质量作用定律适用于任何实际上能进行的反应。
( )5.一定温度下,简单反应的反应速率与反应速率常数和反应物的积成正比。
()6.凡速率方程中各物质浓度的指数与反应方程式中化学式前的计量系数一致时,此反应必为元反应。
()7.增加反应物浓度,可加快反应速率,使反应进行得更完全。
()8.对所有的化学反应,都可以指出它的反应级数。
( )9.对一给定反应,随反应进行其反应速率常数将变小。
()10.若反应的半衰期是一常数,则该反应一定是一级反应。
(√)11.速率常数k的单位为mol-1dm3·s-1的反应级数是2。
(√)12.由Arrhenius公式可知,加快反应速率的惟一方法是升高反应温度。
()13.反应的活化能大,在一定温度下反应速率也越大。
( )14.阿仑尼乌斯活化能是反应物中活化分子的平均摩尔能量与反应物分子的平均摩尔能量之差。
()15.温度一定,活化能越大的反应其反应速率常数越大。
()16.温度能影响反应速率,是因为它能改变反应的活化能。
()17.吸热反应的活化能总大于反应热。
(√)18.某反应分几步进行,则总反应速率取决于最慢一步的反应速率。
(√ )19.催化剂能提高化学反应的转化率。
( )20.催化剂能加快逆反应。
(√ )21.催化剂能改变反应历程,降低反应活化能,但不能改变反应的D r G (√)22.反应的级数取决于反应方程式中反应物的化学计量数的和。
( )23.采用了催化剂后与使用催化剂前相比,反应的速率、反应历程甚至反应产物都可能发生改变。
(√)参考答案:1.×2.×3.×4.×5.×6.×7.×8.×9.×10.√11.√12.×13.×14.×15.×16.×17.√18.√19.×20.√ 21.√22.×23.√三、选择题(在正确的答案下打“√”)1.对于任意给定的化学反应A+B→2Y,则在动力学研究中_______。
A. 表明它为二级反应B. 表明了它是双分子反应C. 表明了反应物与产物分子间的计量关系D. 表明它为元反应。
2.下列叙述正确的是_______。
A. 化学反应动力学是研究反应进行的快慢、机理及限度的B. 反应速率常数的大小及反应速率的大小C. 反应级数越高,反应速率越大D. 要测定H2O2(aq) == H2O(l)+1/2O2(g)的反应速率应选择的实验方法是测定O2 (g) 体积随时间的变化3.下列叙述正确的是______。
A. 非基元反应是由若干基元反应组成的B. 反应速率方程式中各物质的浓度的指数等于反应方程式中其化学计量数时,此反应比为基元反应。
C. 反应级数等于反应物在反应方程式中的化学计量数之和D. 反应速率与反应物浓度的乘积成正比4.在化学动力学中,质量作用定律______。
A. 适用于任意恒温反应B. 只适用于理想气体恒温反应C. 只适用于基元反应D. 只适用于恒温恒容化学反应5.若反应A + B == C 对于A和B来说都是一级反应,则______。
A. 此反应为一级反应B. 此反应为零级反应C. 两反应物中无论何者浓度增加1倍,都会使反应速率增加1倍D. 两反应物的浓度同时减半,则反应速率也将减半6.已知反应A + 2B == 2C的速率方程为:r = k·c(A)·c(B),该反应是________。
A. 元反应B. 三级反应C. 一级反应D. 级数为2 的反应7.对反应2N2O3 == 4NO2+ O2而言,当-d c N2O5/d t = 0.25 mol·dm-3·min-1时,d c NO2/d t的数值是______。
A. 0.06B. 0.13C. 0.50D. 0.258.三级反应的速率常数的单位是_______。
A. dm6·mol-2·s-2B. dm6·mol2·s-2C. dm3·mol-1·s-1D. dm6·mol-2·s-19.NO2二聚反应的速率方程为– d c NO2 / d t = kc2NO2,会使速率常数发生变化的条件是______。
A. 将体系的总压力加倍B. 在反应混合物中加O2C. 在反应混合物中加过量NO2D. 在CCl4溶液中进行反应而不在气相中反应10.任何一级反应的半衰期______。
A. 都与k,C o有关B. 都与C o有关C. 都与k 有关D. 都与k,C o无关11.某反应的速率常数为0.099min-1,反应物的初始浓度为0.2mol·dm-3,则反应的半衰期为___。
A. 7minB. 1.01minC. 4.04minD. 50.5min12.某反应的速率常数k= 7.7×10s,又初始浓度为0.1 mol·dm,则该反应的半衰期为_____。
A.86580 sB. 900 sC. 1800 sD. 1300013.某放射性元素净重8克,它的半衰期为10d,40d后期净重为_____。
A . 4g B. 2g C. 1g D. 0.5g14.已知H2O2分解是一级反应,若浓度由1.0 mol·dm-3,降至0.60 mol·dm-3需20min,则浓度从0.60 mol·dm-3降至0.36 mol·dm-3,所需时间是______。
A. >20minB. 20minC. <20minD. 无法判断15.对于一个一级反应,如其半衰期t1/2在0.010s以下即称为快速反应,此时它的速率常数k值在_____。
A. 69. 3 s-1 以上B. 6.39 s-1 以上C. 0.0693 s-1 以上D. 6.39 s-1 以上16.下列几种条件变化中,能引起反应速率常数(k)值改变的是______。
A. 反应温度改变B. 反应容器体积改变C. 反应压力改变D. 反应物浓度改变17.对于一定温度时的某化学反应,下列叙述中正确的是______。
A.K越大,反应速率越快B.D r H (T)越负,反应速率越快C.E a越大,反应速率越快D.一般反应物的浓度越大,反应速率越快18. 升高温度可以增加反应速率,主要是因为_______。
A. 增加了分子总数;B. 增加了活化分子百分数;C. 降低了反应的活化能;D. 促使反应向吸热方向移动。
19. ln k 对T 1做图,直线斜率是_______。
A. R E a 303.2- B. R E a - C. R E a 303.2- D. RE a303.220. 一个反应的活化能是 33kJ ·mol -1, 当 T = 300K 时,温度每增加1K ,反应速率常数增加的百分数约是______。
A. 4.5%B. 90%C. 11%D. 50% 21. 下列叙述正确的是______。
A. 吸热反应的活化能比放热反应的活化能高B. 一个反应的反应速率与化学方程式中出现的所有作用物浓度都有关C. 催化反应的速率与催化剂的浓度无关D. 反应速率常数与作用物浓度无关 22. 下列叙述正确的是______。
A. 系统状态变化过程中步骤越多,ΔG 越大B. 系统状态变化的速率越快,C. 元反应一定是反应速率最快的反应D. 搅拌、振动以及排出产物是加快多相反应速率的有效措施23. 正反应活化能(E a 正)大于逆反应活化能(E a 逆)时,则正反应热效应ΔH 为_____。
A. ΔH >0B. ΔH <0C. ΔH =(E a 正—E a 逆)/2D. 不能确定24. 有三个反应,其活化能(kJ ·mol -1)分别为:A 反应320,B 反应40,C 反应80。
当温度升高相同数值时,以上反应速率增加的倍数的大小顺序为______。
A. A>C>B ; B. A>B>C ; C. B>C>A ; D. C>B>A 。
25. 在反应活化能测定实验中,对某一反应通过实验测得有关数据,按lgk 对1/T 作图,所得直线的斜率为-3655.9,该反应的活化能E a = ______。
A. 76 kJ ·mol -1; B. 70 kJ ; C. 76 J ·mol -1; D. 70 kJ ·mol -1。