最新第十一章 化学动力学基础(一)习题

化学动力学基础（一）

一、简答题

1.反应Pb(C 2H 5)4=Pb+4C 2H 5是否可能为基元反应？为什么？

2.某反应物消耗掉50％和75％时所需要的时间分别为t 1/2和 t 1/4，若反应对该反应物分别是一级、二级和三级，则t 1/2： t 1/4的比值分别是多少？

3.请总结零级反应、一级反应和二级反应各有哪些特征？平行反应、对峙反应和连续反应又有哪些特征？

4.从反应机理推导速率方程时通常有哪几种近似方法？各有什么适用条件？

5.某一反应进行完全所需时间时有限的，且等于

k

c 0（C 0为反应物起始浓度），则该反应是几级反应？

6. 质量作用定律对于总反应式为什么不一定正确？

7. 根据质量作用定律写出下列基元反应速率表达式:

（1）A+B→2P

（2）2A+B→2P

（3）A+2B→P+2s

（4）2Cl 2+M→Cl 2+M

8.典型复杂反应的动力学特征如何?

9.什么是链反应?有哪几种? 10.如何解释支链反应引起爆炸的高界限和低界限?

11.催化剂加速化学反应的原因是什么?

二、证明题

1、某环氧烷受热分解，反应机理如下：

稳定产物−→−⋅+⋅+⋅−→−⋅++⋅−→−⋅⋅

+⋅−→−432134

33k k k k CH R CH R CH RH CO CH R H R RH

证明反应速率方程为()()RH kc dt

CH dc =4 2、证明对理想气体系统的n 级简单反应，其速率常数()n c p RT k k -=1。

三、计算题

1、反应2222SO Cl SO +Cl →为一级气相反应，320℃时512.210s k --=⨯。问在320℃

加热90min ，22SO Cl 的分解百分数为若干？[答案：11.20%]

2、某二级反应A+B C →初速度为133105---⋅⋅⨯s dm mol ，两反应物的初浓度皆为

32.0-⋅dm mol ，求k 。[答案：11325.1---⋅⋅=s mol dm k ]

3、781K 时22H +I 2HI →，反应的速率常数3-1-1HI 80.2dm mol s k =⋅⋅，求2H k 。[答

案：113min 1.41---⋅⋅=mol dm k ]

4、双光气分解反应32ClCOOCCl (g)2COCl (g)→可以进行完全，将反应物置于密

闭恒容容器中，保持280℃，于不同时间测得总压p 如下：

[答案： 1.1581a =≈;-14-12.112h 5.8710s k -==⨯]

5、有正逆反应均为一级反应的对峙反应：

D-R 1R 2R 32L-R 1R 2R 3CBr

已知半衰期均为10min ，今从D-R 1R 2R 3CBr 的物质的量为1.0mol 开始，试计算10min 之后，可得L-R 1R 2R 3CBr 若干？[答案：0.375mol]

6、在某温度时，一级反应A →B ，反应速率为0.10mol ·dm -3·s -1时A 的转化率

为75%，已知A 的初始浓度为0.50mol ·dm -3，求(1)起始反应初速率；(2)速率常数。[答案：r 0=0.40s -1 ; k = 0.80 dm 3·mol -1·s -1 ]

7、在某温度时，对于反应A+B →P ，当反应物初始浓度为0.446和0.166mol ·dm -3

时，测

得反应的半衰期分别为4.80和12.90min ，求反应级数。[答案：2]

8、某二级反应，已知两种反应物初始浓度均为0.1mol ·dm -3，反应15min 后变

为0.05mol·dm-3，计算速率常数。[答案：k=0.067dm3·mol-1·min-1]

9、知在某温度时基元反应A+B→C的初始速率为0.2mol·dm-3·s-1，反应物初始浓度均为0.10mol·dm-3，求(1)速率常数；(2) 反应速率为 2.00×10-3mol·dm-3·s-1时，A和B的浓度(假定A和B的浓度相等)。[答案：k= 20 dm3·mol-1·s-1；c A= c B=0.01mol·dm-3]

10、反应A→P，其半衰期为30秒，求A反应掉20%所需的时间。[答案：t=9.66s]

11、某一级反应，当反应物反应掉78%所需时间为10min，求反应的半衰期。[答案：t1/2=1.52min]

12、乙醛蒸气在一恒容容器中发生热分解反应：CH3CHO→CH4+CO，此为二级

反应，在518℃，当乙醛初压为53.33kPa，100s后系统总压变为66.66kPa，计算速率常数。

[答案：k=6.25×10-5kPa-1·s-1]

13、对于气相反应2A→B，由动力学实验测出了不同反应时间t所对应的反应物的压力p值，而后，以1/p对t作图得到一条直线，截距为1.48×10-3Pa-1，斜率为1.97×10-8Pa-1·s-1，求反应的初始速率。[答案：r0 =0.009Pa·s-1 ]

14、在某温度时，NH3在钨丝上分解反应的半衰期与NH3的初压p0成正比，当

p0为3.53×104Pa时，NH3完全分解所需时间为913s，求速率常数。[答案：k=38.66Pa·s-1]

15、在700℃时，对NO+H2的反应测定了如下数据：

初始压力(Pa) 初始速率(Pa·min-1)

NO H2

(1) 50662.5 20265 486.36

(2) 50662.5 10132.5 243.18

(3) 25331.25 20265 121.59

设反应速率方程为r=kp(NO)αp(H2)β，试求：(1)α；(2)β；(3)反应级数。

[答案：α=2；β=1 ；n=3 ]

16、某化合物在溶液中分解，57.4℃时测得半衰期t1/2随初始浓度c0的变化如下：

(1) (2) (3)

c0/mol·dm-30.50 1.10 2.48

t1/2/s 4280 885 174