第十章化学动力学习题参考资料.doc

膀第十章化学动力学

葿

肆选择题

莂1. 涉及化学动力学的以下说法中不正确的是

节(A)一个反应的反应趋势大，其速率却不一定快

薇(B)一个实际进行的反应,它一定同时满足热力学条件和动力学条件蒅(C)化学动力学不研究能量的传递或变化问题

膃(D）快速进行的化学反应,其反应趋势不一定大

芃答案： C

羀2. 关于化学反应速率的各种表述中不正确的是

袄(A)反应速率与系统的大小无关而与浓度的大小有关

袃(B)反应速率与系统中各物质浓度标度的选择有关

肀(C)反应速率可为正值也可为负值

肈(D)反应速率与反应方程式写法无关

薈答案： C

蚄3. 用化学方法测定反应速率的主要困难是

膂(A)很难同时测定各物质浓度

蒀(B)不能使反应在指定的时刻完全停止

羇(C)不易控制温度

莄(D)混合物很难分离

罿答案： B

蕿4. 关于反应级数的各种说法中正确的是

蒆(A)只有基元反应的级数是正整数

肄(B)反应级数不会小于零

羁(C)反应总级数一定大于对任一反应物级数

蚇(D)反应级数都可通过实验来确定

袆答案： D

袅5. 关于反应分子数的不正确说法是

肂(A)反应分子数是个理论数值

聿(B)反应分子数一定是正整数

芅(C)反应分子数等于反应式中的化学计量数之和

薅(D)现在只发现单分子反应、双分子反应、三分子反应

衿答案： C

膈6. 关于对行反应的描述不正确的是

蚄(A)一切化学变化都是可逆反应,不能进行到底

莆(B)对行反应中正逆反应的级数一定相同

袁(C)对行反应无论是否达到平衡,其正逆反应的速率常数之比为定值薀(D)对行反应达到平衡时,正逆反应速率相同

莈答案： B

袂7. 下述结论对平行反应不适合的是

羂(A)总反应速率等于同时进行的各个反应速率之和

虿(B)总反应速率常数等于同时进行的各个反应速率常数之和

袇(C)各产物的浓度之积等于相应反应的速率常数之积

薂(D)各反应产物的生成速率之比等于相应产物的浓度之比

蝿答案： C

螇 8.利用活化能和温度对反应速率的影响关系能控制某些复杂反应的速率,即所谓活化控制。下面的反应中都可进行活化控制的是

芇(A)平行反应和连串反应

芃(B)可逆反应和链反应

袁(C)可逆反应和连串反应

腿(D)连串反应和链反应

蚆答案： A

肃10. 和阿累尼乌斯理论相比 , 碰撞理论有较大的进步 , 但以下的叙述中有一点是不正确的 , 即袂(A)能说明质量作用定律只适用于基元反应

芈(B)引入几率因子,说明有效碰撞数小于计算值的原因

膅(C)可从理论上计算速率常数和活化能

螃(D)证明活化能与温度有关

蚀答案： C

蚀11. 绝对反应速率理论的假设不包括

薅(A)反应物分子在碰撞时相互作用的势能是分子间相对位置的函数

薄(B)反应物分子与活化络合物分子之间存在着化学平衡

螁(C)活化络合物的分解是快速步骤

螈(D)反应物分子的相对碰撞动能达到或超过某个值时才发生反应

芈答案： D

芄12. 按照绝对反应速度理论，实际的反应过程非常复杂，涉及的问题很多，与其有关的

下列说法中正确的是

螂(A)反应分子组实际经历的途径中每个状态的能量都是最低的

袇(B)势能垒就是活化络合物分子在马鞍点的能量与反应物分子的平均能量之差

蚈(C)反应分子组到达马鞍点之后也可能返回始态

肄(D)活化络合物分子在马鞍点的能量最高

薀答案： C

艿13. 光化反应与黑暗反应的相同之处在于

肇(A)反应都需要活化能

螅(B)温度系数小

蚁(C)反应都向G(恒温恒压 ,W'=0 时 ) 减小的方向进行

莈(D)平衡常数可用通常的热力学函数计算

薆答案： A

蒅14. 与光化学基本定律有关的说法中正确的是

蚂(A)凡是被物质吸收了的光都能引起光化反应

螀(B)光化反应所得到的产物数量与被吸收的光能的量成正比

羆(C)在光化反应中,吸收的光子数等于被活化的反应物微粒数

芆(D)在其它条件不变时,吸收系数越大,透过溶夷光强度也越大

蒀答案： C

袈15. 化学动力学是物理化学的重要分支 , 它主要研究反应的速率和机理。下面有关化学动力学与热力学关系的陈述中不正确的是

莅(A)动力学研究的反应系统不是热力学平衡系统

螂(B)原则上,平衡态问题也能用化学动力学方法处理

薁(C)反应速率问题不能用热力学方法处理

羇(D)化学动力学中不涉及状态函数的问题

螄答案： D

蒂16. 用物理方法测定化学反应速率的主要优点在于

蚃(A)不要控制反应温度

荿(B)不要准确记录时间

蒈(C)不需要很多玻璃仪器和药品

芃(D)可连续操作、迅速、准确

蒀答案： D

蒇17. 对于复杂反应 , 以下说法中不正确的是

羇(A)复杂反应无反应分子数可言

羃(B)复杂反应至少包括两个基元步骤

蒁(C)复杂反应的级数不会是正整数

螀(D)反应级数为分数的反应一定是复杂反应

莇答案： C

蚃18. 关于连串反应的各种说法中正确的是

薃(A)连串反应进行时,中间产物的浓度定会出现极大值

羈(B)连串反应的中间产物的净生成速率等于零

螆(C)所有连串反应都可用稳态近似法处理

蒄(D)在不考虑可逆反应时,达稳定态的连串反应受最慢的基元步骤控制莀答案： D

芁19. 关于链反应的特点 , 以下说法错误的是

膅(A)链反应的几率因子都远大于 1

膄(B)链反应开始时的速率都很大

莁(C)很多链反应对痕迹量物质敏感

芇(D)链反应一般都有自由基或自由原子参加

蒃答案： B

螃20. 一个复杂化学反应可用平衡态近似法处理的条件是

芁(A)反应速率快,迅速达到化学平衡态

莆(B)包含可逆反应且很快达到平衡,其后的基元步骤速率慢

膆(C)中间产物浓度小,第二步反应慢

薃(D)第一步反应快,第二步反应慢

聿答案： B

螈21. 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

薆(A)负级数反应(B)一级反应

芄(C)零级反应(D)二级反应

膀答案： C

袆22. 温度对反应速率的影响很大 , 温度变化主要改变

肅(A)活化能(B)指前因子

螀(C)物质浓度或分压(D)速率常数

芁答案： D

艿23. 关于活化控制 , 下面的说法中正确的是

蒅(A)在低温区,活化能大的反应为主

蒁(B)在高温区,活化能小的反应为主

聿(C)升高温度,活化能小的反应的速率常数增加大

莇(D)升高温度,活化能大的反应的速率常数增加大

d ln k E a

袄答案： D。因为

。

dT RT 2

芁24. 对于一般化学反应 , 当温度升高时应该是

肀(A)活化能明显降低

蒆(B)平衡常数一定变大

莃(C)正逆反应的速度常数成比例变化

羁(D)反应达到平衡的时间缩短

膂答案： D

袈25. 按照光化当量定律

螃(A)在整个光化过程中，１个光子只能活化１个原子或分子

螂(B)在光化反应的初级过程，１个光子活化１mol 原子或分子罿(C)在光化反应初级过程，１个光子活化１个原子或分子

羆(D)在光化反应初级过程，１个爱因斯坦的能量活化１个原子或分子蒆答案： C

蒂26. 温度对光化反应速度的影响

羀(A)与热反应大致相同

荿(B)与热反应大不相同，温度增高，光化反应速度下降

袅(C)与热反应大不相同，温度增高，光化反应速度不变

节(D)与热反应大不相同，温度的变化对光化反应速度的影响较小

螈答案： D

蒇27. 酸碱催化的主要特征是

芅(A)反应中有酸的存在(B)反应中有碱的存在

羃(C )反应中有质子的转移(D)反应中有电解质存在

衿答案： C

薅28. 温度对光化反应速度的影响

螄(A)与热反应大致相同

蚃(B)与热反应大不相同，温度增高，光化反应速度下降

袀(C)与热反应大不相同，温度增高，光化反应速度不变

羈(D)与热反应大不相同，温度的变化对光化反应速度的影响较小膄答案： D

蒄29. 下列哪种说法不正确

蚈(A)催化剂不改变反应热(B)催化剂不改变化学平衡

肆(C)催化剂具有选择性(D)催化剂不参与化学反应

薃答案： D

膄30. 络合催化

蝿(A)是单相催化(B)是多相催化

葿(C)一般多指在溶液中进行的液相催化

芆(D)都不对

蚀答案： C

袁31. 质量作用定律适用于

薇(A)对峙反应(B)平行反应

蚆(C)连串反应(D)基元反应

蒁答案： D

蚈32. 气体反应的碰撞理论的要点是

蚅(A)气体分子可看成钢球，一经碰撞就能引起反应。

膅(B)反应分子必须互相碰撞且限于一定方向才能引起反应。

膁(C)反应物分子只要互相迎面碰撞就能引起反应。

虿(D)一对反应分子具有足够的能量的迎面碰撞才能引起反应。

羈答案： D

薄33. 化学反应的过渡状态理论的要点是

袁(A)反应物通过简单碰撞就变成产物。

螁(B) 反应物首先要形成活化络合物，反应速度取决于活化络合物分解为产物的分解速

度。

膆(C)在气体分子运动论的基础上提出来的。

羄(D)引入方位因子的概念，并认为它与熵变化有关。

蚂答案： B

薈 34. 质量数为 210 的钚同位素进行β放射，经 14 天后，同位素活性降低 6.85 ％。此同位素的半衰期为

葿(A) 3.6天(B) 270.8天(C) 7.2天(D) 135.9天

莃答案： D。此反应为一级反应，先求速率常数，进而可求出半衰期。

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第7章化学动力学初步习题答案(商定版)20110311 ToGong

第7章化学动力学初步习题 1．什么是化学反应的瞬时速率和平均速率？二者有何区别与联系？ 2．在实际应用中，多采用以浓度变化表示的反应速率。试写出反应 a A + b B = d D + e E 的反应速率表达式。 3．某温度下，测得N 2O 5的分解反应2N 2O 5(g) = 4NO 2(g) + O 2(g)的实验数据如下表所示，试计算在0～1000 s 、1000～2000 s 、2000～3000 s 等三个时间段的平均反应速率。 t /s 0 1000 2000 3000 52O N c / mol· dm -3 5.00 2.48 1.23 0.61 4．对上述N 2O 5的分解反应2N 2O 5(g) = 4NO 2(g) + O 2(g)，瞬时速率可以用N 2O 5、NO 2和O 2 的浓度变化分别表示。若在反应某时刻， 25 N O d d c t -＝2.00 mol·dm -3·s -1，此时 2 NO d d c t 和 2O d d c t 各为多少？ 5．温度升高，化学反应速率加快。设某反应温度从300 K 升高到310 K 时，反应速率增加了1倍，试求该反应的活化能。 6．环丁烷C 4H 8的分解反应C 4H 8(g) = 2CH 2CH 2(g)，实验测得其活化能为262 kJ·mol -1。若600 K 时，该反应的速率常数为6.10×10-8 s -1，假定频率因子不变，温度为多少的时候，速率常数为1.00×10-4 s -1？ 7．CH 3CHO 的热分解反应为 CH 3CHO(g) = CH 4(g) + CO(g) 在700 K 时，该反应的速率常数k ＝ 0.0105 dm 3?mol -1?s -1，如果已知反应的活化能E a ＝ 188.4 kJ ?mol -1 ，求在800 K 时该反应的速率常数k 。 8．简述有效碰撞理论和过渡状态理论的要点。 9．在800 K 时，某反应的活化能为182 kJ·mol -1。当有某种催化剂存在时，该反应的活化能降低为151 kJ·mol -1。假定反应的频率因子不变，问加入催化剂后该反应的速率增大了多少倍？ 10．若298 K 时，反应2N 2O(g) = 2N 2(g) +O 2(g)的反应热Δr H m = -164.1 kJ·mol -1，活化能E a = 240 kJ·mol -1。试求相同条件下，反应2N 2(g) +O 2(g) = 2N 2O(g)的活化能。 11．什么是基元反应？假设反应a A + b B = d D + e E 是基元反应，试用质量作用定律描述该反应的化学反应速率。 12．反应2NO + O 2 = 2NO 2的速率方程式是22 NO O ()r k c c =?，能否据此断言该反应为基元反应？ 13．写出零级反应和一级反应的速率表达式，画出相应的浓度－时间关系图，并分别推导各自的半衰期。 14．在一定温度下，测得反应2X + Y = 2Z 的实验数据如下表所示： X 的起始浓度/(mol·dm -3) Y 的起始浓度/(mol·dm -3) 起始速率/(mol·dm -3·min -3) 0.05 0.05 4.2×10-2 0.10 0.05 8.4×10-2

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：C 5、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,

化学反应动力学习题

化学动力学基础(习题课) 1. 某金属的同位素进行β放射，经14d（1d=1天后，同位素的活性降低6.85%。求此同位素的蜕变常数和半衰期；要分解 90.0%，需经多长时间？解：设反应开始时物质的质量为100%，14d后剩余未分解者为100%-6.85%，则代入半衰期公式得一、是非题下列各题中的叙述是否正确？正确的选“√”，错误的选“×”。 √× 1.反应速率系数k A与反应物A的浓度有关。 √× 2.反应级数不可能为负值。 √× 3.对二级反应来说，反应物转化同一百分数时，若反应物的初始浓度愈低，则所需时间愈短。 √× 4.对同一反应，活化能一定，则反应的起始温度愈低，反应的速率系数对温度的变化愈敏感。 √× 5. Arrhenius活化能的定义是。

√× 6.若反应A?Y，对A为零级，则A的半衰期。二、选择题选择正确答案的编号：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)0.2min；(B)0.1min；(C)1min；(D)以上答案均不正确。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；(D)以上答案均不正确。三、填空题在以下各小题的“ 1.某化学反应经证明是一级反应，它的速率系数在298K时是k=( 2.303/3600)s-1，c0=1mol×dm-3。 (A)该反应初始速率u0为 (B)该反应的半衰期t1/2 (C)设反应进行了1h，在这一时刻反应速率u1为 2.只有一种反应物的二级反应的半衰期与反应的初始浓度的关系为 3.反应A → B+D中，反应物A初始浓度c A,0=1mol×dm-3，初速度u A,0=0.01mol×dm-3×s-1，假定该反应为二级，则其速度常数k A为t1/2为。 4.某反应的速率系数k=4.62′10-2min-1，则反应的半衰期为 5.反应活化能E a=250kJ×mol-1，反应温度从300K升高到310K时，速率系数k增加

化学反应动力学第三、四章习题答案

《化学反应动力学》第三、四章习题 1、试推导A + B → P ，当其为二级反应r = k ［Ａ］［Ｂ］时，其积分速率方程为： ln{1 + Δ0（P 0 - P ∞）/ [A]0（P t – P ∞）} = ln [B]0 / [A]0 +Δ0k t 式中，P 为用物理仪器测定的体系的某种物理性质（如吸光系数），该性质与浓度有线性关系，Δ0 = [B]0 - [A]0 解：设B 过量 A + B → P t = 0 [A]0 [B]0 P 0 = [A]0λA + [B]0λB + λM (1) t = t [A]0-x [B]0-x P t = ([A]0-x) λA + ([B]0-x) λB + λM (2) t = ∞ [B]0 - [A]0 P ∞ = ([B]0- [A]0) λB + λM (3) 据二级反应速率方程： ) ]([][)]([][ln ][][1 000000x B A x A B B A kt ---= x x A A B kt B A --+=-000000]B [][ln ][][ln )][]([ kt A B x A x B 00 00][][ln ][][ln ?+=-- （1）-（3）得：P 0 – P ∞= [A]0(λA +λB ) , 即：0 0A ][A P P B ∞ -=+λλ （1）-（2）得：P 0 – P t =λA x + λB x 由上面两式可得：000][A P P P P x t ∞ --= 0000 00000][][][][ln ][][ln A P P P P A A P P P P B x A x B t t ∞ ∞ ------ =-- 0 00000000000][][][][][][][][ln A P A P P A P A P A P A P B P B t t +--+--=∞∞ ) (][][][][][)][]([ln 00000000∞∞∞∞-+-+--=P P A P A P A P A P B P A B t t

第七章--化学反应动力学

第七章化学反应动力学一．基本要求 1．掌握化学动力学中的一些基本概念，如速率的定义、反应级数、速率系数、基元反应、质量作用定律和反应机理等。 2．掌握具有简单级数反应的共同特点，特别是一级反应和a = b的二级反应的特点。学会利用实验数据判断反应的级数，能熟练地利用速率方程计算速率系数和半衰期等。 3．了解温度对反应速率的影响，掌握Arrhenius经验式的4种表达形式，学会运用Arrhenius经验式计算反应的活化能。 4．掌握典型的对峙、平行、连续和链反应等复杂反应的特点，学会用合理的近似方法（速控步法、稳态近似和平衡假设），从反应机理推导速率方程。学会从表观速率系数获得表观活化能与基元反应活化能之间的关系。 5．了解碰撞理论和过渡态理论的基本内容，会利用两个理论来计算一些简单反应的速率系数，掌握活化能与阈能之间的关系。了解碰撞理论和过渡态理论的优缺点。 6．了解催化反应中的一些基本概念，了解酶催化反应的特点和催化剂之所以能改变反应速率的本质。 7．了解光化学反应的基本定律、光化学平衡与热化学平衡的区别，了解光敏剂、量子产率和化学发光等光化反应的一些基本概念。二．把握学习要点的建议化学动力学的基本原理与热力学不同，它没有以定律的形式出现，而是表现为一种经验规律，反应的速率方程要靠实验来测定。又由于测定的实验条件限制，同一个反应用不同的方法测定，可能会得到不同的速率方程，所以使得反应速率方程有许多不同的形式，使动力学的处理变得比较复杂。反应级数是用幂函数型的动力学方程的指数和来表示的。由于动力学方程既有幂函数型，又有非幂函数型，所以对于幂函数型的动力学方程，反应级数可能有整数（包括正数、负数和零）、分数（包括正分数和负分数）或小数之分。对于非幂函数型的动力学方程，就无法用简单的数字来表现其级数。对于初学者，要求能掌握具有简单级数的反应，主要是一级反应、a = b的二级反应和零级反应的动

化学动力学练习题

化学动力学练习题一. 选择题 1. 若反应速率k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 2．对于一级反应，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LnC对t作图为直线 D. 以C对1/t作图为直线 3. 对于反应A Y，如果反应物A的浓度减少一半，A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。 D. 三级 4. 某放射性同位素的半衰期为5天，则经15天后所剩的同位素的物质的量是原来同位素的物质的量的：（）。 A. 1/3； B. 1/4； C. 1/8； D. 1/16。 5. 对于基元反应反应级数与反应分子数 A. 总是相同的 B. 总是不相同 C. 不能确定 6.反应2N2O5(g) → 2 N2O4(g)＋O2(g) 当N2O5消耗掉3/4所需时间是半衰期的2倍，则此反应为。 A.0级 B.1级 C.2级 D. 3级 7. 基元反应 A → P+ ……其速度常数为k1,活化能 E a1= 80KJ.mol-1，基元反应 B → P+ ……其速度常数为k2,活化能 E a2= 100KJ.mol-1，当两反应在25℃进行时，若频率因子 A1= A2,则。 A. k1= k2 B. k1＞k2 C. k1＜k2 8. 某反应，反应物反应掉5/9所需的时间是它反应掉1/3所需时间的2倍,这个反应是 A. 一级 B. 二级 C. 零级 D. 三级 9．已知某化学反应速率常数的单位是s-1则该化学反应的级数为（A）零级（B）一级（C）二级（D）三级 10. 某一反应在一定条件下的平衡转化率为25%，当加入合适的催化剂后，反应速率提高10倍，其平衡转化率将（） A. 大于25% B. 小于25% C. 不变 D. 不确定 11.乙酸高温分解时，实验测得CH3COOH(A)、CO(B)、CH=CO(C) 的浓度随时间的变化曲线如下图，由此可以断定该反应是：。 (A) 基元反应； (B) 对峙反应； (C) 平行反应； (D) 连串反应。 12.一个基元反应，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，则正反应的活化能是(kJ·mol-1)：。 (A) 120 ； (B) 240 ； (C) 360 ； (D) 60 。 13. 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．2k ＝ 3kˊ B. k ＝ kˊ C．3k ＝ 2kˊ D. 1/2k ＝ 1/3kˊ 14.低温下，反应CO(g) + NO2(g) ==CO2(g)+ NO(g) 的速率方程是υ= k{c(NO2) }2试问

第九章化学动力学基本原理

§9.3 简单级数反应的动力学规律凡是反应速率只与反应物浓度有关，而且反应级数，无论是α、β、…或n 都只是零或正整数的反应，统称为“简单级数反应”。简单反应都是简单级数反应，但简单级数反应不一定就是简单反应，前已述及的HI 气相合成反应就是一例。具有相同级数的简单级数反应的速率遵循某些简单规律，本节将分析这类反应速率公式的微分形式、积分形式及其特征。（1）一级反应反应速率与反应物浓度的一次方成正比的反应称为一级反应。其速率公式可表示为 1dc k c dt -= (9.7) 式中c 为t 时刻的反应物浓度。将上式改写成1dc k dt c -=的形式，积分可得 1ln c k t B =-+ (9.8) B 为积分常数，其值可由t = 0时反应物起始浓度c 0确定：B = ln c 0。故一级反应速率公式积分形式可表示为 01ln c k t c = (9.9) 或 11 ln c k t c = (9.10) 或 10k t c c e -= (9.11) 使用这些公式可求算速率常数k 1的数值，只要知道了 k 1和c 0的值，即可求算任意t 时刻反应物的浓度。从(9.8)式可看出，以ln c 对t 作图应得一直线，其斜率即为-k 1。如图9.2所示。反应物浓度由c 0消耗到c =c 0/2所需的反应时间，称为反应的半衰期，以t 1/2表示。由(9.9)式可知，一级反应的t 1/2表示式为 1/21110.6932 ln 2t k k == (9.12) 可以看出，一级反应的半衰期与反应物起始浓度c 0无关。许多分子的重排反应和热分解反应属一级反应。还有些反应例如蔗糖水解 )(O H C )(O H C O H O H C 612661262112212果糖葡萄糖+→+ 实际上是二级反应，但由于水溶液中反应物之一H 2O 大大过量，其浓度在整个反应过程中可视为常数，故表观上表现为一级反应，这类反应称为“准一级反应”。例题1 30℃时N 2O 5在CCl 4中的分解反应 N 2O 5 24O 22NO 2 1 2+ 为一级反应，由于N 2O 4和NO 2均溶于CCl 4中，只有O 2能逸出，用量气管测定不同时刻逸出O 2的体积有t / s 0 2400 4800 7200 9600 12000 14400 16800 19200 ∞ V (O 2) / cm 3 15.65 27.65 37.70 45.85 52.67 58.30 63.00 66.85 84.85 11/2 解从(9.10)式可看出，一级反应的特点是速率常数k 的数值与所用浓度单位无关，因此用任何一种与N 2O 5的浓度成正比的物理量来代替浓度都不会影响k 的数值。所以可以用逸出O 2的体积来求算k 的值。因为每产生一个O 2分子一定有两个N 2O 5分子分解，因此逸出O 2的体积与N 2O 5的浓度有一定的比例关系。图9.2 一级反应的ln c 对t 图

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]

化学动力学基础(一)

化学动力学基础（一）教学目的与要求: 使学生了解和掌握化学动力学的一些基本概念，测定化学反应速率的一般方法，几种简单级数反应的动力学特征，几种典型的复杂分应的动力学特征，温度对反应速率的影响，有自由基参加的反应的动力学特征，拟定反应动力学方程的一般方法。重点与难点: 化学动力学的一些基本概念：反应的级数与反应的分子数，基元反应与非基元反应以及反应的速率的描述方法等；简单级数反应的动力学特征，几种典型复杂反应的动力学特征，温度对反应速率的影响（反应的活化能的概念），链反应的动力学特征以及动动学方程的推导方法。 §11.1 化学动力学的任务和目的化学反应用于生产实践所遇到的两个方面的问题和热力学的局限性以及化学动力学的必要性，它的实际意义。化学动力学的基本任务：１．研究化学反应的速率，以及各种因素（浓度，压力，温度，催化剂）对速率的影响。２．研究反应的机理（历程）。化学动力学与物质结构的关系：化学动力学和化学热力学的研究方法是不同的。它要研究反应速率及其影响的因素，必须了解体系的物质结构方面的知识，同时，通过对反应速率以及反应机理的研究，也可以加深人们对物质结构的认识。化学动力学的发展过程：第一阶段，宏观动力学阶段，主要从宏观上测定化学反应的速率，确定反应的级数，在此阶段，确立了质量作用定律和阿累尼乌斯定律，并提出了活化能的概念。第二阶段，包括从宏观动力学到微观动力学的过程，以及从微观研究化学反应的速度。在这一阶段，建立了各种反应的速度理论，如碰撞理论，过渡状态理论，链反应，单分子反应速度等理论，从二十世纪五十年代开始，分子束和激光技术应用于化学动力学的研究，使人们进入到了态--态反应的层次，研究不同量子态的反应物和产物的速率，以及反应的细节。化学动力学理论还不能象热力学理论那样系统和完善。 §11．2化学反应速率表示法反应系统中反应物的消耗和

(整理)4-化学动力学典型例题.

一、选择题 1. 某反应的计量方程和速率方程分别为 2A+B=2D [][][][][]1122d A d B d D r k A B dt dt dt =-=-== 则该反应的分子数为 ( D ) （A ）单分子反应（B ）双分子反应（C ）三分子反应（D ）不能确定 2. 某反应进行完全的时间是有限的,且 0/t c k =,该反应级数为 ( D ) (A)一级（B ）二级 (C)三级 (D)零级 3. 当某一反应物的初始浓度为时30.04mol dm -?，消耗一半所需时间为360s 。初始浓度为 3 0.024mol dm -?时，消耗一半需600s 。则反应的级数为 ( C ) (A)零级（B ）1.5级 (C)二级 (D)一级

4．有一个起始物浓度相等的二级反应，当反应物消耗1/3时的时间为10min ，若再消耗1/3所需的时间为 ( C ) (A)10min （B ）20min (C)40min (D)50min 5*．某一级反应，反应物转化99.9%所需的时间是半衰期的 ( C ) (A) 2倍 (B)5倍 (C)10倍 (D)20倍说明：99.9% equals to 1023/1024, 1/2→3/4 →7/8→……→1023/1024,要经历10个半衰期。 6．某反应在起始物浓度下降一半时，其半衰期也缩短一半，则该反应的级数为 ( D ) (A)一级（B ）1.5级 (C)二级 (D)零级 7．有一平行反应（1）1 k A B ??→，（2）2K A D ??→，已知反应（1）的活化能大于反应（2）的活化能，如下措施哪种不能改变产物B 和D

化学反应动力学基础(一)-学生

5202 反应 2O 3→ 3O 2的速率方程为 - d[O 3]/d t = k [O 3]2[O 2]-1 ，或者 d[O 2]/d t = k '[O 3]2[O 2]-1，则速率常数 k 和 k ' 的关系是： ( ) (A) 2k = 3k ' (B) k = k ' (C) 3k = 2k ' (D) -k /2 = k '/3 5203 气相反应 A + 2B ─→ 2C ，A 和 B 的初始压力分别为 p A 和 p B ，反应开始时并无 C ，若 p 为体系的总压力，当时间为 t 时，A 的分压为： ( ) (A) p A - p B (B) p - 2p A (C) p - p B (D) 2(p - p A ) - p B 5204 对于反应 2NO 2= 2NO + O 2，当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时，其相互关系为：( ) (A) -2d[NO 2]/d t = 2d[NO]/d t = d[O 2]/d t (B) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = d ξ /d t (C) - d[NO 2]/d t = d[NO]/d t = d[O 2]/d t (D) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = 1/V d ξ /d t 5207 气相基元反应 2A k 1 B 在一恒容的容器中进行，p 0为 A 的初始压力, p t 为时间 t 时反应体系总压，此反应速率方程 d p t / d t = 。 - k (2p t - p 0)2 5208 有一反应 mA → nB 是一简单反应，其动力学方程为 -d c A / d t = kc A m ， c A 的单位为 mol ·dm -3，时间单位为 s ，则： (1) k 的单位为 ___________ mol 1- m ·dm 3( m -1)·s -1 (2) 以d c B /d t 表达的反应速率方程和题中给的速率方程关系为 B A A A 1d 1d 'd d m m c c k c k c n t m t m =-== 5209 反应 2N 2O 5─→ 4NO 2+ O 2 在328 K 时，O 2(g)的生成速率为0.75×10-4 mol ·dm -3·s -1。如其间任一中间物浓度极低, 难以测出, 则该反应的总包反应速率为 _______________mol ·dm -3·s -1, N 2O 5之消耗速率为__________ mol ·dm -3·s -1，NO 2之生成速率为_______________mol ·dm -3·s -1 。0.75×10-4, 1.50×10-4, 3.00×10-4 5210 O 3分解反应为 2O 3─→3O 2 ，在一定温度下, 2.0 dm 3容器中反应。实验测出O 3每秒消耗1.50×10-2 mol, 则反应速率为_______________mol ·dm -3·s -1氧的生成速率为_______________mol ·dm -3·s -1, d ξ /d t 为_______________ 0.75×10-2, 2.25×10-2, 1.50×10-2.。 5211 2A ＋B ＝2C 已知反应某一瞬间, r A ＝12.72 mol ·dm -3·h -1, 则 r B ＝ , r C ＝_____________r B ＝6.36 mol ·dm -3·h -1, r C ＝12.72mol ·dm -3·h -1 5212分别用反应物和生成物表示反应A ＋3B ＝2C 的反应速率, 并写出它们间关系为：。r A ＝ 13r B ＝1 2 r C 5222 有关基元反应的描述在下列诸说法中哪一个是不正确的： ( ) (A) 基元反应的级数一定是整数 (B) 基元反应是“态－态”反应的统计平均结果 (C) 基元反应进行时无中间产物，一步完成 (D) 基元反应不一定符合质量作用定律 5223 400 K 时，某气相反应的速率常数k p = 10-3(kPa)-1·s -1，如速率常数用 k C 表示，则 k C 应为： (A) 3.326 (mol ·dm -3)-1·s -1 k C = k p (RT ) (B) 3.0×10-4 (mol ·dm -3)-1·s -1 (C) 3326 (mol ·dm -3)-1·s -1 (D) 3.0×10-7 (mol ·dm -3)-1·s -1 5224 如果反应 2A + B ＝ 2D 的速率可表示为：

化学反应动力学第一章习题答案

化学反应动力学第一章习题要求：对每一题的解答都必须写出详细的推导过程。 1、写出零级反应（反应速率为常数）的速率方程；并从速率方程推导其动力学方程。解：对于零级反应： P A → 反应速率方程：k A k r =?= ][ 根据反应速率的定义： dt A d r ] [-= ，令初始条件：0=t 时， [A] [A]= 对速率方程积分：?? -=t A A kdt A d 0 ] [][][ 得零级反应的动力学方程：kt A A =-][][ 2、已知反应A + B P 为一级反应，其速率方程为： ][] [A k dt A d =- 推导：（1）该反应关于反应物A 的动力学方程；（2）反应的半寿期；（3）平均寿命。解：(1) 令初始条件：0=t 时， [A] [A]= 对一级反应速率方程：][] [A k dt A d =- 积分 ?? =-t A A kdt A A d 0][][] [] [ 得反应物A 的动力学方程：kt A A -= ][] [ln

(2) 当 [A] 2 1 [A]=时，21][][2 1ln kt A A -= 则，反应的半寿期为：k k t 6932 .02ln 2 1= = (3) 根据平均寿命的定义：当∞ →t 时，0][→A ， ][][0 ][A A d t A ??-= τ 由动力学方程：kt A A -= ][] [ln ，得： )ex p(][][kt A A -= ，dt kt A k A d )ex p(][][--= 代入平均寿命方程，得：?∞ = -??=0 1)exp(k dt kt t k τ 3、已知反应A + B P 为基元反应，求：（1）该反应的速率方程；（2）反应级数；（3）从速率方程分别推导反应物A 和B 的浓度与时间的关系式。解：(1) 因为是基元反应，其速率方程为： ]][[] [][][B A k dt P d dt B d dt A d r ==-=- = (2) 反应级数：211=+=n (3) 设 0=t 时， ][][A A =， ][][B B = t t = 时，x A A -= ][][，x B B -= ][][ 则其速率方程可写为： )])([]([x B x A k dt dx --= 积分： ??=--] [][0 )])([]([A A t kdt x B x A dx 得： ) ]([][)]([][ln )][]([1 x B A x A B B A t k ---= ? 把 ][][],[][B B x A A x -=-= 分别代入上式，得：

化学动力学

第十一章化学动力学 1.反应为一级气相反应，320 oC时。问在320 oC加热90 min的分解分数为若干？解：根据一级反应速率方程的积分式答：的分解分数为11.2% 2.某一级反应的半衰期为10 min。求1h后剩余A的分数。解：同上题，答：还剩余A 1.56%。 3．某一级反应，反应进行10 min后，反应物反应掉30%。问反应掉50%需多少时间？解：根据一级反应速率方程的积分式答：反应掉50%需时19.4 min。

4． 25 oC时，酸催化蔗糖转化反应的动力学数据如下（蔗糖的初始浓度c0为1.0023 mol·dm-3,时刻t的浓度为c） 0306090130180 00.10010.19460.27700.37260.4676 使用作图法证明此反应为一级反应。求算速率常数及半衰期；问蔗糖转化95%需时若干？解：数据标为 0 30 60 90 130 180 1.0023 0.90220.80770.72530.6297 0.5347 0 -0.1052-0.2159-0.3235-0.4648 -0.6283 利用Powell-plot method判断该反应为一级反应，

拟合公式蔗糖转化95%需时 5. N -氯代乙酰苯胺异构化为乙酰对氯苯胺为一级反应。反应进程由加KI溶液，并用标准硫代硫酸钠溶液滴定游离碘来测定。KI只与A反应。数据如下： 0 1 2 3 4 6 8 49.3 35.6 25.7518.5 14.0 7.3 4.6 计算速率常数，以表示之。。解：反应方程如下

根据反应式，N -氯代乙酰苯胺的物质的量应为所消耗硫代硫酸钠的物质的量的二分之一， 0 1 2 3 4 6 8 4.930 3.560 2.575 1.850 1.4000.7300.460 0 -0.3256-0.6495 -0.9802 -1.2589-1.9100-2.3719 作图。

反应动力学习题及答案

反应动力学习题一、判断题： 1、催化剂只能改变反应的活化能，不能改变反应的热效应。.........................（） 2、质量作用定律适用于任何化学反应...............................................（） 3、反应速率常数取决于反应温度，与反应物、生成物的浓度无关。................（）二、选择题： 1.若反应：A + B → C 对A 和B 来说都是一级的，下列叙述中正确的是....（）。 (A) 此反应为一级反应； (B) 两种反应物中，当其中任一种的浓度增大2 倍，都将使反应速率增大2 倍； (C) 两种反应物的浓度同时减半，则反应速率也将减半； (D) 该反应速率系数的单位为s-1。 2. 反应A + B → 3D 的E a ( 正) = m kJ·mol-1，E a ( 逆) = n kJ·mol-1，则反应的 △r H m = ............ （）。 (A) (m-n) kJ·mol-1；(B) (n-m) kJ·mol-1；(C) (m-3n) kJ·mol-1；(D) (3n-m) kJ·mol-1。 3. 下列关于催化剂的叙述中，错误的是................................................（）。 (A) 在几个反应中，某催化剂可选择地加快其中某一反应的反应速率； (B) 催化剂使正、逆反应速率增大的倍数相同； (C) 催化剂不能改变反应的始态和终态； (D) 催化剂可改变某一反应的正向与逆向的反应速率之比。 4. 当速率常数的单位为mol-1·dm3·s-1时，反应级数为.............................................（）（A）一级; （B）二级; （C）零级; （D）三级 5. 对于反应2A + 2B → C，下列所示的速率表达式正确的是.............................（）（A）⊿[A] ⊿t= 2 3 ⊿[B] ⊿t(B) ⊿[C] ⊿t= 1 3 ⊿[A] ⊿t (C) ⊿[C] ⊿t = 1 2 ⊿[B] ⊿t (D) ⊿[B] ⊿t = ⊿[A] ⊿t 6. 反应2A + B → D的有关实验数据在表中给出，此反应的速率常数k/mol-2·dm6·min-1约为...............................................................................................................................（）初始浓度最初速率 [A]/mol· dm-3 [B]/mol·dm-3v/mol·dm-3·min-1 0.05 0.05 4.2×10-2 0.10 0.05 8.4×10-2 0.10 0.10 3.4×10-1 (A) 3.4×102(B) 6.7×102(C) 3.4×103(D) 6.7×103 7. 催化剂是通过改变反应进行的历程来加速反应速率。这一历程影响.....................（）（A）增大碰撞频率; （B）降低活化能; （C）减小速率常数; （D）增大平衡常数值。

化学反应动力学第二章习题答案

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 ?-?=ο][][2222 ? t k e Cl SO Cl SO ?-=ο ][] [2222 (1) 反应达1小时时：60 601020.222225][][???--=e Cl SO Cl SO ο =0.924=92.4% 已分解的百分数为：100%-92.4%=7.6% (2) 当 21][][2222=οCl SO Cl SO 时，7.315062 1 ln 1=-=k t s 5 21102.2693 .0-?= t = 31500 s = 8.75 hour 2、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 + HBr The 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 dt A d ][] [=- ? kt A A n n =---1 1][1][1ο 若 n=1，则 ] [][ln 1A A t k ο = t = 9 01047.00961.01056.0ln 91==k ， t = 18 01167.00856.01056 .0ln 181==k t = 24 01332.00767.01056.0ln 241== k ， t = 40 01232.00645 .01056.0ln 401==k t = 54 01256.0=k ， t = 72 01241.0=k ， t = 105 01299.0=k

第六章-化学反应动力学习题解答

第六章化学反应动力学思考题解答一、是非题（判断下列说法是否正确，并说明理由） 1. 错 2. 对 3. 错 4. 错 5. 错 6. 错 7. 对 8. 对 9.错 10. 对二、选择题 1. B 2. A. 3. B. 4. D. 5 .C 6.D. 7. A. 8. B 9. B. 10. C. 习题解答 1.请根据质量作用定律，写出下列各基元反应或复合反应中 A d d c t 与各物质浓度的关系。（1）2A + B 2P k ?? → （2）A + 2B P + 2S k ??→ （3）22A + M A M k ??→+ （4）2A B （5）2A 2B+D B+A 2D （6）解：（1）2A A B d 2d c kc c t - = （2）2A A B d d c kc c t -=（3）2 A A M d 2d c kc c t -= （4）2A 2 B 1A d 2+2d c k c k c t -=- （5）222 A 1 B D 1A 2A B 2D d 2+2+d c k c c k c k c c k c t ---=-- （6）A 1A 2A 3C d d c k c k c k c t -=+- 2.某人工放射性元素放出α粒子，半衰期为15min 。试问多长时间后该试样能分解掉80%。解：由题意得该反应为一级反应，符合一级反应的条件，则 11 2 ln 2 t k = 得 1k = ln 2 15 =0.0462mol -1 由积分定义式 1ln a k t a x =- 令 0.8x y a ==得 11ln 1k t y =- 则 t=34.84min k 1 k-1 k 1 k- k k