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物理化学物理化学习题习题 侯若冰侯若冰 2010 8 20 1 第十一章 化学动力学基础 一 习题 1 下列哪个反应可能是基元反应 A 2A B P B 3A B P C A 0 5B 3P D A 2B 2P A 2 已知某基元反应的半衰期与初始反应物浓度的一次方成正比 那么该反应为 A 二级反应 B 一级反应 C 零级反应 D 三级反应 C 3 1mol 物质发生二级反应 在 10 分钟内消耗了 1 3mol 若再消耗 1 3mol 需多少时间 A 10 分钟 B 20 分钟 C 30 分钟 D 40 分钟 C 4 某复杂反应的表观速率常数 k 与各基元反应速率常数 ki之间的关系为 k k2 k1 2k4 1 2 那么 表观活化能 Ea与各基元反应活化能 Ei之间的关系为 A Ea E2 0 5 E1 2E4 B E a E2 0 5 E1 E4 C Ea E2 E1 E4 D Ea E2 0 5 E1 2E4 B 5 某反应的速率常数为 k 1 62 10 2min 1 若反应物的初始浓度为 100mol m3 则反应的 半衰期 t1 2 42 79min 6 已知反应 32 23OO 的动力学方程可表达为 3 21 3 32 O d O kOO dt 或 2 21 2 32 O d O kOO dt 那么 其中的反应速率常数 3 O k与 2 O k的比值为 2 3 7 复杂反应 2I 2H H 2O2 I2 2H2O 的速率方程为 d H2O2 dt k I H 2O2 那么 该反应的反应级数为 反应分子数为 5 填 等于 不等于 2 不等于 8 判断 对于给定的反应来说 各物质浓度随时间的变化率相同 错 9 判断 一级反应不一定是单分子反应 对 10 判断 在一定温度下 对峙反应达到平衡时 正 逆反应速率常数之比等于 1 错 11 判断 复杂反应的速率取决于其中最慢的一步 错 12 双分子反应 2A g k B g D g 在 623K 初始浓度为 0 400mol dm3时 半衰期为 105s 请求出 1 反应速率常数 k 2 A g 反应掉 90 所需时间为多少 3 若反应的活化能为 140 kJ mol 1 573K 时的最大反应速率为多少 1 0 012dm3mol 1s 1 2 945s 3 3 6 10 4 moldm 3s 1 13 500K 时气相基元反应 A B C 当 A 和 B 的初始浓度皆为 0 20 mol dm 3时 初始速 率为 5 0 10 2 moldm 3 s 1 1 求反应的速率系数 k 2 当反应物 A B 的初始分压均为 50 kPa 开始无 C 体系总压为 75 kPa 时所需时间 为多少 1 k 1 25 dm3 mol 1 s 1 2 t1 2 66 s 14 已知在 540 727K 之间和定容条件下 双分子反应 CO g NO2 g CO2 g NO 物理化学物理化学习题习题 侯若冰侯若冰 2010 8 20 2 g 的速率系数 k mol 1 dm3 s 1 1 2 1010exp Ea RT Ea 132 kJ mol 1 若在 600K 时 CO 和 NO2的初始压力分别为 667 和 933Pa 试计算 1 该反应在 600K 时的 k 值 2 反应进行 10 h 以后 NO 的分压为若干 k 0 0386dm3mol 1s 1 pNO 142Pa 15 N2O g 的热分解反应为 g O g N2O g N2 222 2 k 从实验测出不同温度时各个 起始压力与半衰期值如下 T K 967 967 1030 1030 po kPa 156 787 39 197 7 066 47 996 t1 2 s 380 1520 1440 212 1 求反应级数和两种温度下的速率系数 kp和 kc 2 求活化能 Ea 3 若 1030K 时 N2O g 的初始压力为 54 00 kPa 求压力达到 64 00kPa 时所需时间 1 kp967 0 84 10 5kPa 1s 1 kp1030 4 92 10 5 kPa 1s 1 kc967 0 068dm3mol 1s 1 kc1030 0 42 dm3mol 1s 1 2 Ea 240 6kJmol 1 3 t 111s 16 某溶液含有 NaOH 和 CH3COOC2H5 浓度均为 1 00 10 2mol dm 3 298 K 时反应经过 10min 有 39 的 CH3COOC2H5分解 而在 308 K 时 10 分钟有 55 分解 计算 1 该反应的活化能 2 288K 时 10 分钟能分解多少 3 293K 时 若有 50 的 CH3COOC2H5分解需时多少 1 49 4 kJ mol 1 2 24 2 3 22min 17 两个二级反应 1 和 2 具有完全相同的频率因子 反应 1 的活化能比反应 2 的活化能高出 10 46kJmol 1 在 373K 时 若反应 1 的反应物初始浓度为 0 1moldm 3 经过 60min 后反应 1 已 完成了30 试问在同样温度下反应2的反应物初始浓度为0 05moldm 3时 要使反应2完成 70 需要多长时间 单位 min 22 4min 18 氧化乙烯的热分解是单分子反应 在 651K 时 分解 50 所需时间为 363min 活化能 Ea 217 6 kJmol 1 试问如要在 120min 内分解 75 温度应控制在多少 K 682K 19 下述反应被酸催化 23 3 523 52 H Co NHFH OCo NHH OF 若反应的速率公式可表示为 r k Co NH3 5F2 H 在一定的温度及初始浓度条件下测得两组分数寿期数据如下 T K 298 298 308 Co NH3 5F2 mol dm 3 H mol dm 3 t1 2 102s t1 4 102s 0 1 0 2 0 1 0 01 0 02 0 01 36 18 18 72 36 36 1 求反应级数 和 的值 2 求不同温度时的反应速率系数 k 值 3 计算反应的实验活化能 Ea的值 1 1 1 2 k 298 0 019 mol 1 dm3 s 1 k 308 0 039 mol 1 dm3 s 1 3 52 9 kJ mol 1 20 某药物在放置过程中会发生分解 分解率达 30 时药物就失效了 已知该药物在 3 的 条件下保存其为两年 某一批药物因故在 25 时搁置了 14 天 请计算说明该批药物是否已 失效 假设该药物的分解率与浓度无关 且分解反应的活化能为 130 0kJ mol 25 时最长允许搁置时间为 11 14 天 21 虽然大气中 CO2含量较少 但仍可鉴定出其中的放射性同位素 14C 一旦大气中的 CO 2 被植物的光合作用 固定 下来 就会保留大气中原有的 14C 的量 而新的14C 又不能再加 物理化学物理化学习题习题 侯若冰侯若冰 2010 8 20 3 入到植物中去 因此植物中的 14C 就会以 5770 年为半衰期发生一级放射性衰变反应 现从 某古树的木髓中取样 测定发现其 14C 的含量是大气中14C 的含量的 54 9 那么 该古树 的生长年代距今有多久了 约 4997 年 22 已知乙酸乙酯皂化反应为二级反应 在某温度时 将浓度均为 16 08 mol dm3的乙酸乙 酯和烧碱等体积混合进行反应 4 分钟后 碱的浓度降低到 5 30mol dm3 反应 6 分钟后降 低为 4 58 mol dm3 求该温度下反应的速率系数 0 0159mol 1dm3min 1 23 在 300 310