第十一章 化学动力学习题

第十一章一、概念题

化学动力学习题

1、在一定温度下，反应 A + B 2D

的反应速率既可表示为-dcA /dt =kAcAcB, 也可表示为-dcD /dt =kDcAcB .速率系数kA和kD的关系为(kA A kA 1 kB B ...... kY kZ

).

Y

Z

kD 2

k A kD / 2

2、 反应A(g) + 3B(g) 2C(g), 反应开始时，反应物 按计量比混合而且无产物C存在(即 pC,0 =0),若将以B 的压力变化来表示的消耗速率-dpB/dt换成以总压p 表示 -dp/dt 时，则(-dp/dt)/(-dpB/dt)= ( )。解：(1) t=0 t=t A(g) + 3B(g) pA,0 pA pB,0 pB 2C(g) 0 2/3(pB,0 -pB)

因 pA =1/3pB(pC,0=0且pA,0=1/3 pB,0),p 总 1 3 pB pB 2 3 2 3 ( p B ,0 p B ) 2 3 p B ,0 2 3 pB

因此 d p / d t

( dp B / dt )

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/2 25S=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

5、已知某反应的反应物无论其起始浓度CA,0为多少， 反应掉CA,0 的2/3时所需的时间相同，所以该反应为 ( 一 ) 级反应。 6、温度为500K时，某理想气体恒容反应的速率系数 kC=20mol-1.dm3.S-1.若改用压力表示反应时，则反应的速率 系数kp=( ) 。 解：由kc的单位，此反应为二级反应，n=2 kp=kc(RT)1-n=kc/RT=4.81 10-6Pa-1.s-1 7、2B D和 2A C 两反应均为二级反应，而且k=A exp(-Ea/RT)公式中的指前因子A相同。已知在100oC下， 反应(1)的k1 =0.10 dm-3.mol-1.S-1,而两反应的活化能之 差Ea,1 – E a,2 =15000J.mol-1,那么反应(2)在该温度下的 速率系数k2=( )(填入具体数值) 解：根据k1=Ae-E a,1/RT和k2=Ae-E a,2/RT两式相比得 k1/k2= e-E a,1 + -E a,2 /RT,得k2=12.58dm3.mol-1.s-1

8、反应机理为k1

Ak-1

B

t

cA

cB

则此反应的速率方程 d cB/dt = ( k1cA-k-1 cB )。

9、恒温、恒容理想气体反应的机理为 k1 D(g)A(g) k2 B(g)

反应开始时只有A(g),任意时刻t时，A、B、D的物质 的量浓度分别为cA、cB和cD。则反应物A(g)消耗的速率 可表示为- dcA/dt =( ). (k +k )c1 2 A

10、 催化剂能够大大缩短化学反应达到化学平衡的时间， 而不能改变化学反应的( 平衡状态 )。 k1 11、 某对行反应A + B C + D,当加入催化剂后其 k-1

正、逆反应的速率常数分别从k1,k-1

变为k1’和k-1’ ,测得 k1’=3 k1 那么k-1’=( 3 )k-1。二、选择题

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

2、在指定条件下，任一基元反应的反应分子数与反应级 数之间的关系是( D )。 (A)反应级数等于反应分子数；(B)反应级数小于反应分 子数；(C)反应级数大于反应分子数；(D) 反应级数等 于或小于反应分子数

B )。 3、基元反应的分子数是个微观的概念，其值( (A) 可为0、1、2、3;(B) 只能是1、2、3这三个正整数； (B) 也可是小于1的数值；(D)可正，可负，可为零

5、反应A B,若开始时cB,0=0,A的其始浓度为cA,0, 当反应物完全转化为B时，需时为t,而反应掉A的其始 浓度cA,0 的一半时，所需的时间为t1/2,测得t/t1/2=2,则 此反应的级数为( A )。(A)

零级 ；(B) 一级； (C)3/2级； (D) 二级 。

6、在化学动力学中，质量作用定律( ) (A)适用任一恒温反应；(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。

6、反应2A 3B ,其速率方程可表示为-dcA/dt = kAcA2cB-1 或dcB/dt = kBcA2cB-1, 则两者的速率常数之比，即kA/kB= ( B )。 (A) 2 ; (B) 2/3; (C) 3/2 ; (D) 3 7、25oC时，气相反应 2A(g) C(g) + D(g) ,反应前A(g) 的物质的量浓度为 cA,0,速率常数为kA ,此反应进行完 全(即 cA=0)所需的时间是有限的，用符号t 表示，而 且t =c A,0 /kA, 则此反应必为( A )。 (A) 零级反应 ；(B) 一级反应；(C)二级反应； (D)0.5级反应 因为c A,0-c A=kAt,当c A=0时，t=t = c A,0/kA 8、连串反应A B 当反应稳定后，则(

C ,实验测得B为非常活泼的中间产物， B )。

(A) B的生成速率小于B的消耗速率；(B) B的生成速 率等于B的消耗速率；(C) B的生成速率大于B的消耗速 率；(D) 因条件不足，无法肯定 。

9、基元反应 2A 级数( ) D

B , 为双分子反应，此反应的

(A) 可能小与2; (B) 必然为1; (C) 可能大 与2 ;(D)必然为2 . 10、某放射性同位素的蜕变反应为一级反应，已知其半 衰期t1/2=6d,则经过18d后，所剩的同位素的物质的量n, 与原来同位素的物质的量n0的关系为( )。 (A) n=n0/3 ; (B) n=n0/4 ; (C) n=n0/16 ; (D) n= n0/8 D

解：一级反应kt 1/2=ln2 3 kt ½=ln(c0/c)=ln(n0/n)=3ln2=ln23 所以 n0/n=23=8 ,n=n0/8

11、 平行反应(1)

B(g), 产物

A(g)(2)

D(g) ,副产物

已知反应(1)的活化能Ea,1=80kJ.mol-1,反应(2)的 活化能Ea,2=40kJ.mol-1,为有利于产物B(g)的生成。 应当采取

( )的方法。 (A) 恒温反应； (B) 升高反应温度； (C) 降低 B 反应温度；(D) 将副产物D(g)及时排除反应器

一、

简答题

1、零级反应有哪些特征？一级反应有哪些特征？ 零级反应的动力学特征:

零级反应的kA的单位：[c] [t]-1 零级反应的半衰期t1/2与反应物A的初始浓度cA,0成 正比，而与kA成反比

以 {cA}~{t}作图为一直线，直线的斜率为-kA。一级反应的动力学特征

一级反应的kA的单位：[t]-1。一级反应的半衰期t1/2与kA成反比，而与反应物A的初 始浓度cA,0无关。 以ln{cA}~{t}作图为一直线，直线的斜率为-kA。

2、反应速率方程 –dcA /dt = kA cA2的二级反应有哪些特征？ 二级反应的kA的单位：[c]-1 [t]-1。 只有一种反应物的二级反应的半衰期t1/2与反应物A 的初始浓度cA,0和kA成反比。 以1/{cA}~{t}作图为一直线，直线的斜率为kA。

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

(3)平行反应的特点

1.平行反应的总速率等于各平行反应速率之和 2.速率方程的微分式和积分式与同级的简单反应的速率方程相似，只是速率系数为各个反应速率系数的和。

3.当各产物的起始浓度为零时，在任一瞬间，各产物浓度之比于速率系数之比，k1 k2 x1 x2

若各平行反应的级数不同，则无此特点。 4.用合适的催化剂可以改变某一反应 …… 此处隐藏：2468字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……