复旦大学物理化学题库6.5

B (k1+k2)=1
x=xe/2
代入 ln
xe xe −x
=
(K1
+
K2
)t
得
t=ln2
112 对峙反应 A ←k1→ B 在某一时刻有 xe–x=0.1mol⋅L–1 xe/x=1.5 已知 a–xe=0.4mol⋅L–1 则反
k2
应的平衡常数为 A 0.43 B 0.75 C 1.33 D 0.67
k2
ln(xe–x) t 作图得直线 则 A 直线的斜率为(k1+k2) 截距为 lnxe B 直线的斜率为–(k1+k2) 截距为 lnxe C 直线的斜率为(k1+k2) 截距为–lnxe D 直线的斜率为–(k1+k2) 截距为–lnxe
若用
B
1–1 对峙反应动力学方程可表示为
ln
xe xe −
即 HI 分解反应的反应热∆H 分解为正值
则 HI 分解反应
C
E 与∆H 分解关系见图 E>∆H 分解
E HI
I2+H2 ∆H 分解
106 根据范特霍夫规则 一般化学反应温度升高 10 度 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
x
=
(k1
+
k2
)
t
即 ln(xe–x)=–(k1+k2)t+lnxe
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物化练习 1000 题 动力学
111 已知对峙反应 A ←k1→ B 的两个速率常数之和为 1 min–1 当 B 的浓度达到平衡浓度的 1/2 时
k2
需要的时间为 A 1 min B 0.693 min C 2 min D ln(1/2) min
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 ←k1→ B 若温度恒定 反应从纯 A 开始
k2
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
下列叙述中哪一个是不对的
lnk 增大 1/T 减小
119 对于反应 A 1 B
2 3
D(产物) G
有利于产物 D 的生成 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
原则上选择
若知活化能 E2<E3 为
B
降低温度有利于活化能小的反应
因为根据 Arrhenius 方程 ln k = - E a ⋅ 1 + C RT
若知活化能 E1>E3 为
A
升高温度有利于活化能大的反应 因为根据 Arrhenius 方程 ln k = - E a ⋅ 1 + C
RT lnk 随 1/T 减小(即 T 增大)而增大 其斜率取决于 Ea Ea 越大 增大越快 即增加温度时 k1(Ea 大)的增加多 k2(Ea 小)的增加 少 选项 D 有利于副产物 G 的生成 与题意不符
D
117
有平行反应
A
k1 → k2 →
B D
且反应 1 的活化能 E1 大于反应 2 的活化能 E2 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 CB = k1
CD k2 不同 改变温度对它们速率常数的影响不同 k1/k2 的值随之改变
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 ←k1→ B+C 正反应为一级 逆反应为二级
k2
110
有对峙反应 A ←k1→ B B 的起始浓度为 0 x 和 xe 分别表示 B 的浓度和平衡时浓度
C
C
C
a
B
a
aΒιβλιοθήκη Baidu
A
a/3
a/3
a/3
A
B
0
te t 0
te t 0
C a B
A
a/3
te t 0
A
B te t
A
B
C
D
C
选项 A D 中 CA e≠a/3 与题意不符 选项 B 中总浓度 CA+CB≠a 也是错的 选项 C 是正 确的
116
下面哪个说法对平行反应
A
k1 → k2 →
B D
不合适
A 总反应速率常数 k=k1+k2 B 反应产物 B 与 D 之比等于 k1 与 k2 之比 C 产物 B 在总产物中的百分比为 k1/k D 产物 B 和 D 的总浓度等于 (k1+k2)[A]
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C k1/k2 是恒定的 D 反应平衡时正逆反应的速率常数相等
物化练习 1000 题 动力学
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 A B
当 t=0 时 CA 0=a CB 0=0 当 t=te 时反应达平衡时 CA e=a/3
则各物浓度和时间的关系示意图为
C
反应热∆H 与活化能 Ea 关系如图
Ea
∆H=–100
物化练习 1000 题 动力学
因此 Ea 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 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
由于两个反应的活化能 催化剂对反应有选择性
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作用 也会改变 k1/k2 的值 延长反应时间不会改变 k1/k2 的值
物化练习 1000 题 动力学
118
1 B 2 D(产物)
对于反应 A 3 G
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
Ea=53kJ⋅mol–1 Ea=106kJ⋅mol–1
107
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已知某复杂反应 A ←k1→ B , B + D k2→ J
k −1
则 B 的速率 d[B] 为 dt
A k1[A]–k2[D][B] B k1[A]–k–1[B]–k2[D][B] C k1[A]–k–1[B]+k2[D][B] D –k1[A]+k–1[B]–k2[D][B]
B
xe
− x = 0.1
由
x e = 1.5 x
得 xe=0.3
平衡常数 K= x e = 0.3 = 0.75 a − x e 0.4
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
B
反应热∆H 与活化能 Ea 关系如图
Ea ∆H=100
因此 Ea 必定大于或等于 100kJ⋅mol–1
104 若某反应的反应热∆H 为–100kJ⋅mol–1 A 必定小于或等于 100kJ⋅mol–1 B 必定大于或等于 100kJ⋅mol–1
则该反应的活化能
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C 可以大于也可以小于 100kJ⋅mol–1 D 只能小于 100kJ⋅mol–1
B
可由 Arrhenius 方程计算
ln k 2 k1
= − Ea R
1 T2
−
1 T1
=
−
80000 R
1 303
−
1 293
=
1.0839
∴k2 ≈3 k1
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
lnk 随 1/T 增大(即 T 减小)而减小 其斜率取决于 Ea Ea 越小 减小越少 即降低温度时 k1(Ea 小)的减小少 k2(Ea 大)的减小 多 选项 D 有利于副产物 G 的生成 与题意不符
lnk 减小 1/T 增大
120 对于平行反应 A
k1
B k2 D
特点的描述中
哪一点是不正确的
A k1 和 k2 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
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101 下列基元反应哪一个反应的活化能为零 A A2+B2→2AB B A•+BC→AB+C• C A2+M→2A•+M D A•+A•+M→A2+M
D
两个自由基结合成稳定分子是不需要活化能的
物化练习 1000 题 动力学
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
反应速率增加 2~4 倍
对于在室温 298K
D
由 Arrhenius 公式 ln k' = − Ea 1 − 1 k R T' T
当反应速率增加 2 倍时
ln2 = − Ea 1 − 1 R 308 298
当反应速率增加 4 倍时
ln4 = − Ea 1 − 1 R 308 298
B
物化练习 1000 题 动力学
108 已知某复杂反应 2A ←k1→ B , A + C k2→ D
k −1
则 A 的速率 d[A] 为 dt
A k1[A]–k–1[B]+k2[A][C] B –k1[A]+k–1[B]–k2[A][C] C –k1[A]2+k–1[B]–k2[A][C] D k1[A]2–k–1[B]+k2[A][C]
A
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物化练习 1000 题 动力学
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