08化学动力学习题解答-2

不变 不变 降低
三.计算题 计算题 1.气体 的分解反应为 气体A的分解反应为 气体 的分解反应为A(g)-→产物 当A浓度为 →产物,当 浓度为 0.5mol·L-1时,反应速度为 反应速度为0.014mol·L-1 S-1.若该反应 若该反应 反应速度为 零级反应(2)一级反应 二级反应,A浓度等于 为(1)零级反应 一级反应 二级反应 浓度等于 零级反应 一级反应(3)二级反应 0.25mol·L-1,反应速度和反应速度常数是多少 反应速度和反应速度常数是多少? 反应速度和反应速度常数是多少 解：
6. 由反式 由反式1.2—二氯乙烯变成顺式 二氯乙烯变成顺式1.2—二氯乙 二氯乙烯变成顺式 二氯乙 烯（异构化）的活化能为231.2 kJ·mol-1 , 且 异构化）的活化能为 ∆H为4.2kJ·mol-1 , 则该反应逆过程活化能为 为 (kJ·mol-1) （A）235.4 ） （C）227.0 ） ……………（ C ） （ （B）-231.2 ） （D）231.2 ）
二.填空 填空
1、某反应在温度20 ℃升至 30 ℃时，反 、某反应在温度 应速率恰好增加1倍 应速率恰好增加 倍，则该反应的活化能 为（51.2）kJ/mol ）
2.基元反应 基元反应A+2B=3C,其速率方程表达式为 基元反应 其速率方程表达式为 V=kCAC2B ,如-d[B]/dt=1.0mol·min-1·L-1， 如 则-d[A]/dt=0.5mol•L-1•min-1 ;若以 表示反应 若以C表示反应 若以 速率时,其速率方程表达式应为 速率时 其速率方程表达式应为: 其速率方程表达式应为 1/3d[C]/dt=k CAC2B 或 d[C]/dt =k′ CAC2B ′
13.下列说法正确的是 下列说法正确的是
…………（ D ） （
(A) 一个化学反应的∆rGθ越负 在温度 下，反应的速 一个化学反应的∆ 越负,在温度 在温度T下 率就越大； 率就越大； (B) 一个化学反应的∆rGθ越负 在温度 下，反应的速 一个化学反应的∆ 越负,在温度 在温度T下 率就越小； 率就越小； (C) 恒温下，一个气相化学反应的总压强增大，其反 恒温下，一个气相化学反应的总压强增大， 应速率随之增大； 应速率随之增大； (D) 恒温下，一个气相化学反应的总压强增大，其反 恒温下，一个气相化学反应的总压强增大， 应速率常数不一定增大； 应速率常数不一定增大；
Ea (T2 −T1) k2 解：根据式 lg = k1 2.3× R×T2 ×T1
先求Ea，再将303K带入求K303
Ea=97504.1J·mol-1 k=1.67×10-3 mol·L-1·s-1 ×
化学动力学
习题解答
一.选择题 选择题 1.对下面反应来说 当用－d[N2]/dt表示其反应速 对下面反应来说, 当用－ 对下面反应来说 表示其反应速 率时, 与此速率相当的表示是……（ D ） 率时 与此速率相当的表示是 （ 3H2（g）＋ 2（g）= 2NH3（g） ）＋N ）＋ ） ） （A）2d[NH3]/dt ） （C）-1/2d[NH3]/dt ） （B）1/3d[H2]/dt ） （D）1/2d[NH3]/dt ）
(1)零级反应 ： k =V ； k=0.014mol•L-1•S-1 ,V=0.014mol•L-1•S-1 零级反应 (2) 一级反应：V = kCA；0.014=k(0.5) k=0.028S-1 , 一级反应： V=0.028×0.25=0.007mol•L-1•S-1 × (3) 二级反应 V = kC2A； 0.014=k(0.5)2 ,k=0.056mol-1•L•S-1 , V= 0.056×(0.25)2=0.0035mol•L-1•S-1 ×
7.*对于下列反应 根据条件变化时有关物理量 对于下列反应,根据条件变化时有关物理量 对于下列反应 的改变情况填表。 的改变情况填表。 C(s)+CO2(g)=2CO(g) ∆H=172.5kJ·mol-1
k正 k逆
V正 V逆
增 大 增 大 增 大
Ea(活化能 活化能) 活化能
K
不变 增大 不变
增加总压力 不变 不变 增 大 增 升高温度 增大 增大 大 增 加入正催化 增大 增大 剂 大
3.在化学反应中，加入催化剂可以加快反应 在化学反应中， 在化学反应中 速率， 降低了反应活化能 了反应活化能， 速率，主要是因为 降低了反应活化能，活 化分子 百分数 增加，速率常数 增大 。 增加，速率常数k
4.对于可逆反应，当升高温度时，其反应速率 对于可逆反应，当升高温度时， 对于可逆反应 常数k 正 常数 (正)将 增大 ，k(逆)将 增大 。当反应为 逆 热反应时，标准平衡常数K 将增大， 吸热 热反应时，标准平衡常数 θ将增大， 该反应的∆rGθ将 减小 ；当反应为 放热 反应 该反应的∆ 时，标准平衡常数将减小。 标准平衡常数将减小。
5.反应 反应A(g)+2B(g)=C(g)的速率方程为： 的速率方程为： 反应 的速率方程为 是基元反应。 v=kCA·CB2。该反应（可能）是基元反应。 该反应（ 当B的浓度增加 倍时，反应速率将增大 的浓度增加2倍时 的浓度增加 倍时， （4）倍；当反应容器的体积增大到原体积 ） 倍时， 的3倍时，反应速率将增大（1/27）倍。 倍时 反应速率将增大（
10.下列叙述不正确的是 下列叙述不正确的是…… ( C ) 下列叙述不正确的是 (A)催化剂只能缩短反应达到平衡的时间而不 催化剂只能缩短反应达到平衡的时间而不 能改变平衡状态； 能改变平衡状态； (B)要测定 2O2(aq)=H2O(l)+1/2O2(g)反应速率 要测定H 反应速率 要测定 应选择的方法是测定O2(g)体积随时间的变化； 应选择的方法是测定 体积随时间的变化； 体积随时间的变化 (C)反应级数越高 反应速率越大； 反应级数越高,反应速率越大 反应级数越高 反应速率越大； (D)加入催化剂不能实现热力学上不可能进行 加入催化剂不能实现热力学上不可能进行 的反应。 的反应
9.下列叙述中正确的是 下列叙述中正确的是
………（B ） （
(A)溶液中的反应一定比气相中的反应速率要大； 溶液中的反应一定比气相中的反应速率要大； 溶液中的反应一定比气相中的反应速率要大 (B)在一定温度下，反应活化能越小，反应速率 在一定温度下，反应活化能越小， 在一定温度下 越大； 越大； ( C )增大系统压强，反应速率一定增大； 增大系统压强， 增大系统压强 反应速率一定增大； ( D ) 加入催化剂，使正反应活化能和逆反应活 加入催化剂， 化能减小相同倍数。 化能减小相同倍数。
11.升高同样温度，一般化学反应速率增大倍 升高同样温度， 升高同样温度 数较多的是 (A)吸热反应； 吸热反应； 吸热反应 (B)放热反应； 放热反应； 放热反应 (C)Ea较大的反应； 较大的反应； 较大的反应 (D)Ea较小的反应。 较小的反应。 较小的反应 …………（ C ） （
对不同反应，升高相同温度， 对不同反应，升高相同温度， Ea大的反 增大的倍数多， 应 k 增大的倍数多，因此升高温度对反应 慢的反应有明显的加速作用。 慢的反应有明显的加速作用。
7.下列势能 反应历程图中，属放热反应的是 下列势能—反应历程图中 下列势能 反应历程图中， （ C）
（A）1和3 ） 和 （C）1和4 ） 和
（B）2和3 ） 和 （D）2和4 ） 和
8.增大反应物浓度，使反应速率增大的原因 增大反应物浓度， 增大反应物浓度 是 ………（ D ） （
单位体积的分子数增加； （A) 单位体积的分子数增加； (B)反应系数混乱度增加； 反应系数混乱度增加； 反应系数混乱度增加 (C)活化分子分数增加； 活化分子分数增加； 活化分子分数增加 (D)单位体积内活化分子总数增加。 单位体积内活化分子总数增加。 单位体积内活化分子总数增加
5.某一分解反应 当反应物浓度为 mol· L-1时 某一分解反应, 当反应物浓度为0.2 某一分解反应 应速度为0.30 mol·L-1·S-1。如果反应是二级的 如果反应是二级的, 应速度为 当反应物浓度为0.60 mol·L-1时, 反应速是 当反应物浓度为 ………（ B ) （ （A）0.30 （B）2.7 ） ） （C）0.60 ） （D）0.90 ）
2.当反应速率常数 的量纲为（L·mol-1）1/2·S-1时, 当反应速率常数k的量纲为 当反应速率常数 的量纲为（ 该反应的反应级数是 …（A） （ ） （A）1.5级 ） 级 （C）一级 ） （B）0.5级 ） 级 （D）二级 ）
3. 有一反应 ＋Y=Z, Z为有色物质 X、Y为无 有一反应X＋ 为有色物质, 为有色物质 、 为无 的不同起始浓度,产生一定颜色深度 色,对X、Y的不同起始浓度 产生一定颜色深度 对 、 的不同起始浓度 所需时间列于下表, 所需时间列于下表 下面哪一个速度方程式与 实验结果相符 ……（ A） （ ）
2.CO(CH2COOH)2在水溶液中分解成丙酮和 二氧化碳。 时分解反应速率为1.08×10-4 二氧化碳。283K时分解反应速率为 时分解反应速率为 × mol·L-1·s-1。 333K时分解反应速率为 时分解反应速率为5.48×10-2 时分解反应速率为 × mol·L-1·s-1。求303K时分解反应的速率常数。 时分解反应的速率常数。 时分解反应的速率常数
*当反应A2＋B2=2AB的速率方程为 当反应 的速率方程为
V=kCA2·CB2时可以得出此反应 （ D ） 时可以得出此反应…（ （A）一定是基元反应； ）一定是基元反应； （B）一定是简单反应； ）一定是简单反应； （C）一定是复杂反应； ）一定是复杂反应； （D）无法判断是基元反应还是复杂反应。 ）无法判断是基元反应还是复杂反应。
X（mol·L-1） （ 0.05 0.05 0.10 Y（mol·L-1） （ 0.05 0.10 0.05 时间（ 时间（秒） 44 22 44
（A）V=kCy ） （C）V=k CxCy ）
（B）V=kC2y ） （D）V=k Cx ）
4.在某温度下平衡 在某温度下平衡A+B ═ G+F的△H＜0， 在某温度下平衡 的 ＜ ， 升高温度平衡逆向移动的原因是（ 升高温度平衡逆向移动的原因是（ D ） 减小， （ （A）υ（正）减小，υ（逆）增大 ） （ 减小， （ （B）k（正）减小，k（逆）增大 ） （ （C）υ（正）和υ（逆）都减小 ） （ （ 增加的倍数小于υ(逆 增加的 （D）υ(正)增加的倍数小于 逆)增加的 ） 正 增加的倍数小于 倍数。 倍数。
Ea (kJ·mol-1) k308 k298
10
Βιβλιοθήκη Baidu20
40
100
200
300
1.14
1.30
1.69
3.70
13.7
51
12.下列有关叙述不正确的是 ………（ C ） 下列有关叙述不正确的是 (A) 不同反应具有不同的活化能； 不同反应具有不同的活化能； (B) 同一条件下同一反应的活化能越大，其 同一条件下同一反应的活化能越大， 反应速率越小； 反应速率越小； (C) 同一反应活化能越小，其反应速率越小； 同一反应活化能越小，其反应速率越小； (D) 活化能可以通过实验来测定。 活化能可以通过实验来测定。
6．已知各基元反应的活化能如下表 ．
序号 正反应的活化能 /kJ·mol－1 逆反应的活化能 /kJ·mol－1
A
B
C
D E
70 16 40 20 20 20 35 45 80 30
在相同的温度时： 在相同的温度时： （1）正反应是吸热反应的是 ； ）正反应是吸热反应的是A （2）放热最多的反应是 ； ）放热最多的反应是D （3）正反应速率常数最大的反应是 B ； ） （4）正反应的速率常数 随温度变化最大的是 A 。 ）正反应的速率常数k随温度变化最大的是