物理化学动力学B.doc

物理化学试卷班级 姓名 分数 一、选择题 ( 共 5题 10分 )1. 2 分 (6522)6522光化学反应发生的条件是： （ ）(A) (DrGm)T, p0 (C) (DrGm)T, p=0 (D) (DrGm)T, p02. 2 分 (6452)6452 受激物的磷光光谱是由于下述哪种原因所致： ( ) (A) 单重态到三重态的跃迁 (B) 三重态向基态的跃迁 (C) 振动模式不同 (D) 核自旋跃迁3. 2 分 (6409)6409 下面四种说法中不正确的是： ( )(A) 在具有速控步的反应历程中，达到稳态后，速控步后的各个步骤的反应速 率都等于速控步的反应速率，速控步前的各步骤均处于平衡状态 (B) 根据微观可逆性原理，在反应历程中不可能出现 2A C + 3D 这样的基 元反应 (C) 在光化学反应中，体系的Gibbs自由能总是在不断地降低 (D) 在采用温度跃变的驰豫法来研究溶液中的快速反应时，该反应必须是放热 或吸热反应4. 2 分 (6037)6037 分子的数密度若以cm-3计，浓度以moldm-3计，则kN与kc之关系应为： ( ) (A) kc103LkN (B) kc=10-3LkN (C) kc=106L2kN (D) kc=10-6L2kN5. 2 分 (6049)6049碰撞理论中方位因子P （ ）(A) 一定小于1(B) 一定大于1(C) 可大于1，也可能小于1(D) 无法判断二、填空题 ( 共 5题 10分 )6. 2 分 (6257)6257反应F+D2DF+D，由交叉分子束实验绘制了通量-速度-角度分布图，产物分子处于振动激发，且DF在F原子的后向出现，且在“赤道”附近通量很大，说明_能更有利于促进反应，F原子是与D2迎头碰撞，因此过渡态的优势构型为_。7. 2 分 (6171)6171 两个反应有相同的反应级数和活化能，然其活化熵差为50 JK-1mol-1，则两反应在任何温度下的速率常数比为 _。8. 2 分 (6264)6264吸引型势能面的鞍点靠近_，表示反应物_时就释放能量。9. 2 分 (6389)6389反应H2O2+2H+2Br -2H2O+Br2，随离子强度的增加，反应速率_，若要改变反应速率25%，则离子强度应为_。*. 2 分 (6270)6270因为在分子反应动力学领域创造性的成就而获得诺贝尔化学奖的科学家为_，_，_。三、计算题 ( 共 6题 60分 )11. 10 分 (6397)6397对于离子间扩散控制反应，碰撞理论推导的速率常数公式为kd=4p(DA+DB)(rA+rB)P，已知对1-1价离子间反应，P=1.9，298 K时D(H+)=9.3110-9 m2s-1 ， D(OH-)=5.3010-9 m2s-1 ，反应H+OH-H2O的kd(实验值)=1.31011 mol-1dm3s-1 。(1) 求算r(H+)+r(OH -)之值；(2) 已知D=kBT/(6ph r), h(H2O)=0.90010-3 Pas(298 K)，计算r(H+)+r(OH -)值；(3) 比较上述结果，讨论产生差别可能的原因。12. 10 分 (5425)5425 某有机化合物 A, 在酸的催化下发生水解反应, 在 323 K, pH5 的溶液中进行时, 其 半衰期为 69.3 min, 在pH4 的溶液中进行时, 其半衰期为 6.93 min, 且知在两个 pH 值 的各自条件下, t均与 A 的初始浓度无关, 设反应的速率方程为： dA/dtkAaH+b 试计算： (1) a, b 的值 (2) 在 323 K 时，反应速率常数 k (3) 在 323 K 时, 在 pH3 的水溶液中, A 水解 80需多少时间? 13. 10 分 (6029)6029 将 1.0 g 氧气和 0.1 g 氢气于 300 K 时在 1 dm3 的容器内混合，试计算每秒钟 、每单位体积内分子的碰撞总数为若干? 设 O2和 H2为硬球分子，其直径为0.339 nm和0.247 nm。14. 10 分 (5773)5773 有一个涉及一种反应物种 (A) 的二级反应，此反应速率常数可用下式表示 k = 4.01010 T 1/2 exp -145 200/RT dm3mol-1s-1 (1) 在 600 K 时，当反应物 A 初始浓度为 0.1 moldm-3时，此反应之半寿期为 多少 ? (2) 试问 300 K 时，此反应之阿氏活化能 Ea为多少？ (3) 如果上述反应是通过下列历程进行 A B B + AC CP 其中 B 和 C 是活性中间物，P 为终产物。试得出反应速率方程在什么条件下这个反 应能给出二级速率方程。 15. 10 分 (6190)6190 H+CH4H2+CH3实验测得500 K，A=1013 cm3mol-1s-1，求DSm，并给以解释，指出标准态。16. 10 分 (5755)5755 对某一特定的一级反应在 27反应时，经过 5 000 s 后，反应物的浓度减少到初 始值的一半，在 37时，经过 1 000 s ，浓度就减半，计算： (1) 27时的反应速率常数 (2) 在 37反应时，当反应物浓度降低到其初始值的四分之一时所需的时间 (3) 该反应的活化能 四、问答题 ( 共 4题 20分 )17. 5 分 (6371)6371 对于反应 Cr(H2O)SCN-Cr(H2O)5SCN2+H2O 得到如下数据： I(103) 0.4 0.9 1.6 2.5 4.9 10.0 kk0 0.87 0.81 0.76 0.71 0.62 0.50(A) 试根据以上实验事实，分析此反应的活化络合体应具有什么性质?(B) 逆反应速率对离子强度的依赖关系是什么?18. 5 分 (6296)6296对于反应A+BCAB+C，试用图示表示在实验室坐标系和