地大大学化学作业A2

第八部分 化学动力学

一、选择题

( C )1. 反应2O3

23O2其反应速率方程式为?dC(O3)/dt?1?k(O3)c(O3)c2?1(O2)或者

dC(O2)/dt?k(O2)c(O3)c(O2)，则速率常数k(O3)和k(O2)的关系是：

(A) 2k(O3)?3k(O2) (B) k(O3)?k(O2)(C) 3k(O3)?2k(O2) (D) ?3k(O3)?2k(O2)

2?( D )2. 实验测得化学反应S2O8+ 2I

?

?I2 + 2SO2的速率方程为： 4?dc(S2O8)dt2??kc(S2O8)c(I)

2??根据上述条件可以认为：

(A) 反应分子数为3 (B) 反应分子数为2 ( C ) 3. 反应CO(g) + 2H2(g)

(C) 反应级数为3

(D) 反应级数为2

CH3OH(g)在恒温恒压下进行，当加入某种催化剂，该反应

速率明显加快。不存在催化剂时，反应的平衡常数为K，活化能为Ea，存在催化剂时为K?和Ea?，则：

(A) K?=K，Ea??Ea

(B) K??K，Ea??Ea

(C) K?=K，Ea??Ea

(D) K??K，Ea??Ea

( D )4. 关于反应级数的各种说法中正确的是

(A) 只有基元反应的级数是正整数 (B) 反应级数不会小于零

(D) 反应级数都可通过实验来确定

(C) 反应总级数一定大于任一反应物级数

( D )5. 对于一般化学反应, 当温度升高时应该是

(A) 活化能明显降低

(B) 平衡常数一定变大 (D) 反应达到平衡的时间缩短

(C) 正逆反应的速度常数成比例变化

二、填空题

1. 由动力学实验测得某反应的若干组cA～t数据，然后以ln cA对t作图得一直线，已知该直线的截距为100，斜率为?2.0?10-2 s-1，则该反应的半衰期为──34.66──s。

2. 在二级反应中, 以 1/c 对t作图, 其图形为___一条直线________, 图形的___斜率____为速率

常数k。

3. 反应 2O3(g)

O3O2(g) 的活化能为 117 kJ·mol, O3 的 ?fHm为 142 kJ·mol, 则该反应

?1?1

的反应热为___-284__ kJ·mol_______; 逆反应的活化能为____401__ kJ·mol__。

?1?1

三、计算题

1. 根据质量作用定律，写出下列基元反应的速率方程。

??2P；(2) 2A?B???2P；(3) A?2B???2P?2S (1) A?B?kkk

2. 某反应B ?C+D，当cB?0.200mol?dm?3时，反应速率是6?10?3mol?dm?3?s?1。如果(1) 对B是零级反应；(2) 对B是一级反应；(3) 对B是二级反应。问以上各种情况下的速率常数是多少？单位是什么？

3. 根据实验，在一定温度范围内，NO和Cl2反应是基元反应，反应式如下： 2NO + Cl2 ? 2 NOCl

(1) 写出质量作用定律的数学表达式，反应级数是多少？ (2) 其它条件不变，将容积增加一倍，反应速率变化多少？ (3) 容器体积不变，将NO浓度增加2倍，反应速率变化多少？

4. 某人工放射性元素放出 ? 粒子，半衰期为15分钟，试计算该试样蜕变(转化率)为80%时需要多少时间？

5. 某一级反应，若反应物浓度从1.0mol?dm?3降到0.20mol?dm?3需30分钟，问反应物浓度从0.20mol?dm?3降到0.040mol?dm?3需要多少分钟？求该反应的速率常数k。

6. 在一级反应中，消耗99.9%的反应物所需的时间是消耗50%反应物所需时间的多少倍？

7. 反应2NOCl ? 2NO + Cl2在200?C下的动力学数据如下：

c ( NOCl ) / mol·dm?3 0.02 0.0159 0.0144 0.0121

反应开始时只有NOCl，并认为反应能进行到底，求反应级数和速率常数。

t / s 0 200 300 500

8. 某一级反应在340K时达到20%的转化率需时3.2 min，而在300K时达到同样的转化率用时12.61 min，试估计该反应的活化能。

9. 65?C时N2O5气相分解的速率常数为0.292 min?1，活化能为103.3 kJ·mol?1，求80?C时的速率常数k和半衰期T1/2 。

10. 反应2HI ? H2 + I2 在无催化剂存在时，其活化能Ea(非催化) =184.1 kJ·mol；在以Au作催化剂时，反应的活化能Ea(催化) =104.6 kJ·mol。若反应在503K时进行，如果指前因子A(催化)值比A(非催化)值小1?108倍，试估计以Au为催化剂的反应速率常数将比非催化反应的反应速率常数大多少倍？

?1

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