物理化学题库.doc

1 6001 根据碰撞理论 温度增加反应速率提高的主要原因是 A 活化能降低 B 碰撞频率提高 C 活化分子所占比例增加 D 碰撞数增加 6002 对于双分子反应 A A A2 设 ZAA 1032 dm 3 s 1 如果每次碰撞均能发生反应 则双分子反应速率常数的数量级将是 A 3 3 10 8 dm3 mol 1 s 1 B 3 3 dm3 mol 1 s 1 C 3 3 108 dm3 mol 1 s 1 D 1032 dm3 mol 1 s 1 6003 如果碰撞理论正确 则双分子气相反应的指前因子的数量级应当是 A 10 8 10 9 dm3 mol 1 s 1 B 1023 1024 dm 3 s 1 C 1010 1011 dm3 mol 1 s 1 D 1010 1011 dm 3 s 1 6004 在碰撞理论中校正因子 P 小于 1 的主要因素是 A 反应体系是非理想的 B 空间的位阻效应 C 分子碰撞的激烈程度不够 D 分子间的作用力 6005 在简单碰撞理论中 有效碰撞的定义是 A 互撞分子的总动能超过 Ec B 互撞分子的相对总动能超过 Ec C 互撞分子联心线上的相对平动能超过 Ec D 互撞分子的内部动能超过 Ec 6006 下列双分子反应中 1 Br Br Br2 2 CH3CH2OH CH3COOH CH3CH2COOCH3 H2O 3 CH4 Br2 CH3Br HBr 碰撞理论中方位因子 P 的相对大小是 A P 1 P 2 P 3 B P 1 P 3 P 2 2 C P 1 P 2 P 3 D P 1 P 3 P 2 6007 在 T 300 K 如果分子 A 和 B 要经过每一千万次碰撞才能发生一次反应 这个反应 的临界能将是 A 170 kJ mol 1 B 10 5 kJ mol 1 C 40 2 kJ mol 1 D 15 7 kJ mol 1 6011 300 K 时 A 和 B 反应速率常数为 1 18 105cm3 mol 1 s 1 反应活化能 Ea为 40 kJ mol 1 a 用简单碰撞理论估算 具有足够能量能引起反应的碰撞数占总碰撞数的比例 为多少 b 估算反应的概率因子为多少 已知 A 和 B 分子的直径为 0 3 nm 和 0 4 nm 假定 A 和 B 的相对分子质量都为 50 6012 乙炔热分解反应是双分子反应 其临界能为 190 2 kJ mol 1 分子直径 5 10 8 cm 求 a 800 K 101 325 Pa 下在单位时间 单位体积内分子碰撞数 Z b 反应速率常数 c 初始反应速率 6015 在一个气相双分子反应中 反应物要克服 125 kJ mol 1的临界能才能反应 试问在 27 时 发生多少次双分子碰撞才有一次有效的碰撞 6017 请计算恒容下 温度每增加 10 K 时 1 碰撞频率增加的百分数 2 碰撞时在分子联心线上的相对平动能超过 Ec 80 kJ mol 1 的活化分子对 的增加百分数 3 由上述计算结果可得出什么结论 6018 什么是反应截面积 请予说明 6020 某双原子分子分解的临界能为 83 680 J mol 1 试问 1 27 及 2 227 时具有足 够能量能够分解的分子占总分子的百分数为多少 3 6022 设某基元反应在 500 K 时实验活化能为 83 14 kJ mol 1 则此反应的临界能为 A 81 06 kJ mol 1 B 2 145 kJ mol 1 C 162 1 kJ mol 1 D 4 291 kJ mol 1 6023 由实验得知简单反应丁二烯的二聚作用 2C4H6 g C8H12 g 在 440 K 660 K 的温度 范围内的速率常数 k 9 2 109exp 99 12 kJ mol 1 RT cm3 mol 1 s 1 1 求该反应的方位因子 若 C4H6 的分子直径为 10 9 m 2 求在 10min 内使丁二烯转化率达 60 所需的反应温度为多少 已知丁二烯的初 始浓度为 3 mol dm 3 6024 某双原子分子分解反应的临界能为 83 68 kJ mol 1 在 300 K 时活化分子所占的分数是 A 6 17 1013 B 6 17 10 13 C 2 68 1013 D 2 68 10 13 6025 一股分子束通过一个长为 5 cm 的室 其中含有 300 K 6 67 10 3 Pa 压力下的惰 性气体 束强度减弱 20 试求分子与惰性气体的碰撞截面是多少 6026 乙炔气体的热分解是二级反应 其发生反应的临界能为 190 4 kJ mol 1 分子直径为 0 5 nm 试计算 甲 800 K 101 325 kPa 时单位时间 单位体积内的碰撞数 乙 求上述反应条件下的速率常数 丙 求上述反应条件下的初始反应速率 6027 某气相双分子反应 2 A g B g C g 能发生反应的临界能为 1 105 J mol 1 已知 A 的相对分子量为 60 分子的直径为 0 35 nm 试计算在 300 K 时 该分解作用的速率常数 k 值 6028 某双原子分子分解反应的阈能为 83 68 kJ mol 1 试分别计算 300 K 及 500 K 时 4 具有足够能量可能分解的分子占分子总数的分数为多少 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 6030 关于反应速率理论中概率因子 P 的有关描述 不正确的是 A P 与 Sm有关 B P 体现空间位置对反应速率的影响 C P 与反应物分子间相对碰撞能有关 D P 值大多数1 的 6031 相同分子 B 反应 其单位时间 单位体积内的碰撞数为 A 2dB2 RT MB 1 2 B dB2 RT MB 1 2 1 2 C 2NB2dB2 RT MB 1 2 D LNB2dB2 RT MB 1 2 式中 L 是阿伏伽德罗常数 NB是 B 分子的数密度 6032 298 K 时分子能量大于 20 kJ mol 1的百分数为 6033 T 1000 K 时分子能量大于 20 kJ mol 1的分率为 6034 简单碰撞理论中临界能 Ec有下列说法 A 反应物分子应具有的最低能量 B 碰撞分子对的平均能量与反应物分子平均能量的差值 C 反应物分子的相对平动能在联心线方向上分量的最低阈值 D Ec就是反应的活化能 以上说法正确的是 6035 D B产物 从各物理量均以基本单位计算所得之 kN 换算为以 mol dm 3为量纲 的 kc 它们的关系为 A kc LkN B kc 106L2 C kc 103LkN D kc 10 3LkN 6036 双分子反应 当 Ea 100 kJ mol 1 298 K 时有效碰撞率为 1000 K 时 为 5 6037 分子的数密度若以 cm 3计 浓度以 mol dm 3计 则 kN与 kc之关系应为 A kc 103LkN B kc 10 3LkN C kc 106L2kN D kc 10 6L2kN 6038 Br 的复合反应 Br BrBr2 Br2 MBr2 M 作为第三体的 M 复杂分子较简单 分子更有效 因为 6039 简单碰撞理论属基元反应速率理论 以下说法不正确的是 A 反应物分子是无相互作用的刚性硬球 B 反应速率与分子的有效碰撞频率成正比 C 从理论上完全解决了速率常数的计算问题 D 反应的判据之一是联线上的相对平动能大于某临界值 6040 反应速率的简单碰撞理论中引入了概率因子 P 可表示为反应截面与碰撞截面之比 r AB 于是 A P 1 B P RT 2 根据硬球碰撞理论 双分子反应有效碰撞率 7 在 298 K 时为 1000 K 时为 6054 碰撞理论中 速率常数以 m3 s 1为量纲换算为以 mol 1 dm3 s 1为量纲时 应乘以因子 6055 碰撞理论中 速率常数 k 以 m3 s 1为量纲换算为以 mol 1 m3 s 1为量纲时 应乘以因子 6056 CH3 CH3 C2H6 d 308 pm d C2H6 dt k CH3 2 求 1 求在室温下的最大二级速率常数 kmax 2 298 K 100 kPa 下 V 1 dm3的乙烷样品有 10 分解 那么 90 甲基复合所需的最少时间是多 少 6057 320 K 时 对于气相反应 A OH AO H 当 A N 时 实验测得 kN 4 1 1010 mol 1 dm3 s 1 当 A O 时 kO 3 0 1010 mol 1 dm3 s 1 已知 rN 0 15 nm rO 0 14 nm rOH 0 15 nm 请用硬球碰撞理论 计算反应速率常数 并与实验值相对照 6058 A 和 B 的混和物在 300 K 时压力均为 13 33 kPa dA 0 3 nm dB 0 4 nm 300 K 时平均相对速率 vR 5 00 102 m s 1 k 1 18 105 mol 1 cm3 s 1 Ea 40 kJ mol 1 1 计算 ZAB 2 计算 EC和 P 方位因子 6059 对于反应 A C3H8 HA C3H7 当 A H 时 EH 36 8 kJ mol 1 当 A D 时 ED 33 5 kJ mol 1 如 忽略 H 及 D 大小的差别 请用简单碰撞理论计算 900 K 时速率常数之比 kH kD 6060 1 通过碰撞理论可导出双分子反应指前因子的计算通式 式中仅含有概率因子 P 碰撞直径 d 分子量及温度 T 请对不同分子反应推出指前因子的计算式 2 双分子反应 NO Cl2 NOCl Cl 已知 d12 0 35 nm P 0 014 导出 A T 函数关系并与实验值 1 0 108T1 2 mol 1 dm 3 s 1相对照 6061 对于反应 2HI g H2 g I2 已知 EC 183 kJ mol 1 d 0 35 nm P 0 44 请根据碰撞理论导出 k T 之间的函数关系式 M HI 127 5 g mol 1 6062 1 对于同种双分子反应 可通过碰撞理论推导指前因子的计算式 式中仅含有概率因子 P 碰撞 直径 d 温度 T 及分子量 8 2 反应 2NOCl 2NO Cl2 已知 d 0 35 nm 实验测得 lg A T1 2 9 31 请求概率因子 P 6063 乙烯加氢反应 C2H4 H2 C2H6 实验测得 T 628 K 时 A 指前因子 1 24 106 mol 1 dm3 s 1 已知 M H2 2 016 g mol 1 M C2H4 28 05 g mol 1 H2 0 27 nm2 C2H4 0 64 nm2 请求算该 反应之概率因子 P 6064 CH3 CH3 C2H6 已知在 298 K 时 实验测得指前因子 A 2 4 1010 mol 1 dm3 s 1 C H 键长 l 154 pm 1 请计算反应截面 2 计算概率因子 6101 某反应具有一个有助于反应进行的活化熵 使反应速率常数比 S 0 时大 1000 倍 m 则反应的实际 S为 m A 57 43 J K 1 mol 1 B 25 34 J K 1 mol 1 C 120 2 J K 1 mol 1 D 无法求解 6102 对于一个简单化学反应来说 在其它条件相同时 下列说法中的哪一种是正确的 A rS 越负 反应速率越快 B rH 越负 反应速率越快 C 活化能越大 反应速率越快 D 活化能越小 反应速率越快 6103 根据活化络合物理论 液相分子重排反应之活化能 Ea和活化焓 Hm之间的关系是 A Ea Hm B Ea Hm RT C Ea Hm RT D Ea Hm RT 6104 在过渡态理论的速率方程中 因数 RT Lh 或 kBT h 对所有反应都是一样的 其值约为 A 103 s 1 9 B 1013 s C 1013 s 1 D 103 s 6105 298 K 时两个级数相同的反应 活化能 E E 若速率常数 k 10k 则两 反应之活化熵相差 A 0 6 J K 1 mol 1 B 10 J K 1 mol 1 C 19 J K 1 mol 1 D 190 J K 1 mol 1 6108 理想气体反应 A BC ABC 产物 若设 Ea为阿累尼乌斯活化能 H 表示活化络合物与反应物在标准状态下的焓差 则 m A Ea H RT m B Ea H 2RT m C Ea H 3RT m D Ea H 2RT m 6109 设气体 A 和 B 都是单原子分子 它们发生化合 A B C 已知一维平动配分函数 ft 108 一维转动配分函数 fr 10 按过渡态理论 在温度 T 时 反应的频率因子为 A 10 22kBT h B 10 21kBT h C 10 23kBT h D 1023kBT h 6111 某双分子反应的速率常数为 k 根据阿仑尼乌斯公式 k Aexp Ea RT 若指前因子的实 验值很小 则说明 A 表观活化能很大 B 活化熵有绝对值较大的负值 C 活化熵有较大的正值 D 活化焓有绝对值较大的负值 6112 判断下列问题的是非 对的划 错的划 10 1 准单分子反应是一级反应 2 阿累尼乌斯活化能是指活化分子的最低能量与反应物分子的平均能量之 差 3 零级反应的半衰期与初始浓度无关 4 临界能是指引起化学反应的碰撞分子对的相对平动能在质心连线分量的最低 值 5 质量作用定律只适用于基元反应 6114 实验测得气相反应 C2H6 g 2CH3 g 的速率常数 k 2 0 1017 exp 363 800 RT s 1 kBT h 2 1013 s 1 试求 1000 K 时以下各量 1 反应的半衰期 t 1 2 2 C2H6 g 分解反应的活化熵 S m 3 已知 1000 K 时该反应的标准熵变 rS 74 1 J K 1 将此与 2 式中所得 S m m 值比较后 定性地讨论该反应的活化络合物的性质 6116 单分子反应 气相 A B 已知反应物基本振动频率为 1 0 1011 s 1 活化络合 物 A 基态能量与反应物 A 基态能量之差 E0 166 3 kJ mol 1 试求 1000 K 时反应的速 率常数 k 提示 在题给条件下可以认为 h kBT 6117 某反应在催化剂作用下的 H 298 15 K 比非催化反应的降低 20 kJ mol 1 S m 降低 50 J K 1 mol 1 计算 298 15 K 下 催化反应速率常数与非催化反应速率常数之 m 比 6118 在 285 时 二乙酰单分子分解反应的指前因子是 8 7 1015 s 1 计算该反应的活化熵 6120 松节油萜的消旋作用是一级反应 457 6 K 和 510 1 K 速率常数分别为 2 2 10 5 min 1 和 3 07 10 3 min 1 试求 Ea S 用平均温度 m 6121 11 实验测得 N2O5分解反应在不同温度下速率常数数据如下 T K 298 308 318 328 338 105k s 1 1 72 6 65 24 95 75 0 240 求 k A exp Ea RT 中 A 与 Ea的值 并求反应在 323K 时 S H G m m m 已知 玻耳兹曼常数 kB 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s 6123 对于单分子反应 气相 活化熵往往可以忽略 假定活化熵为零 试计算 300 K 时活化 焓为 62 7 kJ mol 1时 其反应速率常数 k 和 t 1 2 已知 玻耳兹曼常数 kB 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s 6124 NH2SO2OH 在 363 K 时的水解反应速率常数 k 1 16 10 3 m3 mol 1 s 1 活化能 Ea 127 6 kJ mol 1 试由过渡态理论计算该水解反应的 G H S m m m 已知 玻耳兹曼常数 kB 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s 6125 对于乙酰胆碱及乙酸乙酯在水溶液中的碱性水解反应 298 K 下实验测得其活化焓分 别为 48 5 kJ mol 1 49 0 kJ mol 1 活化熵分别为 85 8 J K 1 mol 1 109 6 J K 1 mol 1 试问何者水解速率更大 大多少倍 由此可说明什么问题 6127 由实验得知下述单分子气相重排反应 A B 在 393 2 K 时 k1 1 806 10 4 s 1 在 413 2 K 时 k2 9 14 10 4 s 1 请计算该反应的活化 能 Ea 393 2 K 时的活化焓 H和活化熵 S 该反应是几级反应 m m 已知 玻耳兹曼常数 kB 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s 6129 CH3 O N O 通过绕 O N 键的旋转而发生顺 反异构化反应 由核磁共振法测 得 顺式向反式转化为单分子反应 其半衰期在 298 K 时为 10 6 s 假定该反应 S m 0 求旋转势垒的高度 S 0 这一假设是否合理 试解释之 m 已知 玻耳兹曼常数 kB 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s 6137 实验证明 在恒压下 由 NO 催化顺式乙烯 d2的气相双分子反应的速率常数符合下式 k 2 28 108exp 116 65 103 J mol 1 RT dm3 mol 1 s 1 12 请计算此反应在 600 K 的标准活化熵值 以 101 325 Pa 为标准态 已知 玻耳兹曼常数 kB 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s 6138 计算下列反应 在 100 的速率常数之比值 1 H Br HBr 2 D Br DBr 若 MBr 79 9 MH 1 0 MD 2 0 IAB AB dAB2 rH rD 0 7 10 10 m rBr 1 5 10 10 m dAB rA rB V2 1 V2 1 2 r 为半径 M 为相对原子量 d 为直径 I 为转动惯量 为振动频率 同时假定两反应的活化能几乎相等 6139 两原子 A B 在表面的反应形成 AB 这表面反应的速率可表示为 r mol m 2 s 1 kcAcB 这里 cA和 cB mol m 2 为表面浓度 假定表面所有吸附的物质是两维气体 而且产物 AB 能在表面自由转动 估算速率常数 k 值 设反应的活化能为零 估算时取每个平动自由度的 ft 1010 m 1 每个转动自由度的 fr 10 6140 乙烯丙烯醚受热重排成丙烯乙醛的反应 在 150 200 间 kr 5 0 1011exp 125 400 J mol 1 RT s 1 试求 1 活化焓 H m 2 活化熵 S 并作简单解释 m 已知 玻耳兹曼常数 k 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s 6141 溴乙烷的分解反应为一级反应 已知反应速率常数为 k 3 8 1014exp Ea RT s 1 已知 Ea 229 kJ mol 1 玻耳兹曼常数 kB 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s A 求每秒钟分解率为 1 时的温度 B 计算 773 K 时的 H S m m 6142 双环 2 1 戊烯在 50 时的异构化是一个单分子反应 已知 lg k1 s 1 14 21 112 4 1 2 303 RT kJ 1 mol 试计算阿累尼乌斯活化能和活化熵及指前因子 A 简评计算得到的 S m 13 已知 玻耳兹曼常数 kB 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s 6143 若两个反应级数相同 活化能相等的反应 其活化熵相差 50 J K 1 mol 1 求 300 K 时此两反应速率常数之比 6144 双环戊烯单分子气相热分解反应 483 K 时反应的 k1 2 05 10 4 s 1 545 K 时 k2 186 10 4 s 1 1 求反应的活化能 Ea 2 求反应在 500 K 时的活化焓 H 和活化熵 S m m 已知 玻耳兹曼常数 kB 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s 6147 已知两个非线性分子 A 和 B 反应生成非线性活化络合物 AB 反应的穿透系数为 1 设 kBT h 1013 s 1 所有自由度中 每个平动自由度的配分函数都为 108 cm 1 每个转 动自由度配分函数为 10 每个振动自由度的配分函数为 1 1 A B 和 AB 的电子态配分 函数都为 1 求证该反应的速率常数为 k 9 7 109exp E RT cm3 mol 1 s 1 已知 玻耳兹曼常数 kB 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s 6149 请证明 恒容下 n 分子气相反应的 Ea Hm nRT Ea Um RT 设气体为理想气体 6151 对于等容下的单分子反应 请证明 标准摩尔活化焓 H与活化能 Ea的关系为 m H Ea RT m 6152 乙烯热分解反应 C2H4 g C2H2 g H2 g 是一级反应 在 1073 2 K 时 反应经 10 h 有 50 乙烯分解 已知上述反应之活化能为 250 8 kJ mol 1 欲使 10 s 有 60 的乙烯 分解问温度应为多少 6153 理想气体双分子基元反应速率常数 k kBT h e2exp S R exp Ea RT 试说明推导此 m 公式时有哪几点假设 6155 活化焓 H 和活化能 Ea 之间有怎样的关系 对一双分子气相反应 证明 m 14 Ea H 2RT m 6159 NO 高温均相分解是二级反应 反应为 2NO g N2 g O2 g 实验测得 1423 K 时速率常数为 1 843 10 3 dm3 mol 1 s 1 1681 K 时速率常数为 5 743 10 2 dm3 mol 1 s 1 求 1 反应活化熵 S 活化焓 H m m 2 反应在 1500 K 速率常数 已知 玻耳兹曼常数 kB 1 3806 10 23 J K 1 普朗克常数 h 6 6262 10 34 J s 6160 就反应 A B A B P 而言 试从过渡态速率理论速率常数的统计力学表达 式推导简单碰撞理论的速率常数 k 的计算式 6161 试从过渡态理论的热力学方法讨论在稀水溶液中同种电性离子间反应时离子强度对反 应速率常数的影响 即一级盐效应 6162 有一酸催化反应 A B C D 已知该反应的速率公式为 H d C dt k H A B 当 A 0 B 0 0 01 mol dm 3 时 在 pH 2 的条件下 298 K 时的反应半衰期为 1 h 若其它条件均不变 在 288 K 时 t 2 h 试计算 1 2 甲 在 298 K 时反应的速率常数 k 值 乙 在 298 K 时反应的活化吉布斯自由能 活化焓 活化熵 设 kBT h 1013 s 1 6163 某顺式偶氮烷烃在乙醇溶液中不稳定 通过计量其分解放出的 N2气来计算其分解的速 率常数 k 值 一系列不同温度下测定的 k 值如下所示 T K 248 252 256 260 264 k 104 s 1 1 22 2 31 4 39 8 50 14 3 试计算该反应在 298 K 时的 实验活化能 活化焓 活化熵和活化吉布斯自由能 6164 实验测得气相反应 C2H6 g 2 CH3 g 的速率常数 k 的表达式为 k s 1 2 0 1017exp 363 800 RT 试求 1000 K 时的以下各值 设普适常数值 k0T h 2 1013 s 1 甲 反应的半衰期 乙 分解反应的活化熵 6165 15 有一单分子重排反应 A P 实验测得在 393 K 时的速率常数为 1 806 10 4 s 1 413 K 时为 9 14 10 4 s 1 试计算该基元反应的阿氏活化能 393 K 时的活化熵和活化焓 6166 298 K 时有两个级数相同的基元反应 A 和 B 两者活化焓相同 但速率常数 kA 10 kB 求两个反应的活化熵相差多少 6167 298 K 时某化学反应 加了催化剂后使其活化熵和活化焓比不加催化剂时分别下降了 10 J K 1 mol 1和 10 kJ mol 1 试求在加催化剂前后两个速率常数的比值 6168 松节油萜 液体 的消旋作用是一级反应 458 K 和 510 K 时的速率常数分别为 2 2 10 5 和 3 07 10 3 min 1 试求反应的实验活化能 Ea 以及在平均温度时的活化焓和活 化熵 6169 设 N2O5 g 的分解为基元反应 在不同的温度下测得的速率常数 k 值如下表所示 T K 273 298 318 338 k min 1 4 7 10 5 2 0 10 3 3 0 10 2 0 30 试从这些数据求 阿仑尼乌斯经验式中的指数前因子 A 实验活化能 Ea 273 K 时过渡态 理论中的 Sm和 Hm r r 6170 在 558 K 时 二乙酰一级分解反应的 G 及 H分别为 231 5 kJ mol 1和 264 2 m m kJ mol 1 则该反应的 S 为 说明过渡态的结构较反应物 m 这是 反应的普遍性质 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 J K 1 mol 1 则两反应在 任何温度下的速率常数比为 6172 已知各运动自由度的摩尔熵 298 K 典型值分别为 S 平 150 J K 1 mol 1 m S 转 30 J K 1 mol 1 S 振 1 J K 1 mol 1 对于基元反应 m m H g H2 g H3 线性 其 S m 6173 16 两个气相基元反应有相同的活化能 但活化熵差为 30 J K 1 mol 1 则两反应在任何 温度时的速率常数之比为 A 36 9 B 温度未定 不能比较 C 反应分子数未知 不能比较 D 相等 6174 A B A B 产物 设 A 原子数为 n B 原子数为 m 则计算速率常数时非线 性活化络合体 Q 之自由度数平动为 转动为 振动为 6175 设双分子反应 NO g ClNOCl 为线性络合体 在计算速率常数时 Q 各种运动形 态自由度分别为 平动 转动 振动 6176 基元反应 A BAB A 为单原子 B 为双原子分子 AB 为非线性过渡态 若每 个自由度的摩尔熵为 S 平 50 J K 1 mol 1 S 转 30 K J 1 mol 1 m m S 振 1 J K 1 mol 1 则该反应的标准摩尔活化熵变 S为 J K 1 mol m m 1 6177 实验活化能 Ea 临界能 Ec 势垒 Eb 零度活化能 E0概念不同 数值也不完全相等 但在一定条件下 四者近似相等 其条件是 A E0很小 B Eb很小 C 温度很低 D 基态振动频率大 6178 单原子分子 A B 间发生反应 若忽略振动基态能量之差 则实验活化能 Ea 临界能 Ec 势垒 Eb间存在关系为 A Ea Ec RT Eb RT B Ea Eb RT Ec RT 1 2 1 2 1 2 C Ea Ec RT Eb RT D Ea Eb RT Ec RT 1 2 1 2 6179 对于气相基元反应 按过渡态理论 不正确的关系式是 A Ea U RT B Ea H nRT m m C Ea E0 RT D Ea E0 mRT 6180 基元反应 A BAB A 为单原子 B 为双原子分子 AB 为线性过渡态 若每个 自由度的摩尔熵为 S 平 50 J K 1 mol 1 S 转 30 K J 1 mol 1 m m 17 S 振 1 J K 1 mol 1 则该反应的标准摩尔活化熵变 J K 1 mol 1 m 6181 单原子分子 A 与双原子分子 B 生成非线性过渡态时 据 A TST kBT h q qAqB 计算 A 时 q 为 A ft3fr2fv3 B ft3fr2fv4 C ft3fr3fv3 D ft3fr3fv2 6182 过渡态理论对活化络合物的假设中 以下说法不正确的为 A 是处在鞍点时的分子构型 B 正逆反应的过渡态不一定相同 C 存在着与反应物间化学平衡 D 生成的过渡态不能返回反应始态 6183 在 558 K 时 二乙酰 CH3COCOCH3 一级分解反应的 G和 H值分别是 m m 231 5 kJ mol 1和 264 2 kJ mol 1 则 Sm为 J mol 1 即过渡态较反应物 有序性低 这是 反应的特性 6184 乙烯丙烯醚重排反应 在 423 K 473 K 之间 实验测得 k 5 00 1011exp 128 kJ mol 1 RT s 1 求该反应在 T 473 K 时的 Hm Sm 并解 释 Sm之结果 6185 650 K 时 双分子气相反应 A2 0 0100 mol 1 dm3 s 1 指前因子 且 Sm 7920 J K 1 mol 1 若选取压力为标准态压力 p 则求 S m 6186 H2 HH3 H2 H 气相反应 已知 298 K 时 E 23 kJ mol 1 A 1 5 1010 dm3 mol 1 s 1 求该基元反应的 H S G m m m 6187 乙烷裂解为甲基自由基反应 C2H62CH3在 800 1000 K 及 p 时 实验测得 f b k k A A A A A A A A kf 1016 s 1exp 360 kJ mol 1 RT kb 1 19 1010 dm3 mol 1 s 1 1 计算正逆反应在 1000 K 时之活化熵 Sm Sm并解释所得结果 f b 2 计算该反应正向的 rSm 18 6188 反应 CD3 CH4CD3H CH3 A 1 00 1011 cm3 mol 1 s 1 计算 300 K 时 该双分 子元反应的 Sm 并根据所得结果提出你的解释 6189 反应 Br H2HBr H 400 K 时 实验测得 A 3 00 1013 cm3 mol 1 s 1 计算碰撞 直径 M Br 79 9 10 3 kg mol 1 M H 1 008 10 3 kg mol 1 6190 H CH4H2 CH3实验测得 500 K A 1013 cm3 mol 1 s 1 求 Sm 并给以解释 指出标准态 6191 气相反应 H2 I2 2HI 若当成基元反应来处理 已知 673 K 时 k 2 34 10 2 dm3 mol 1 s 1 Ea 150 kJ mol 1 计算 673 K 时该反应的 Hm Sm Gm及指前因子 A 6192 对 HI 的热分解反应进行动力学研究 1 当 t 300 在 1 m3容器中存在 1 mol HI 时 求碰撞频率 已知 d AA 0 35 nm 2 若 HI 分解反应活化能为 184 kJ mol 1 据碰撞理论计算 300 时的反应速率常数 以 dm3 mol 1 s 1表示 3 求活化熵 Sm 并指明其标准态 6193 血红蛋白热变性是一级反应 不同温度下半衰期如下 T1 333 2 K t1 2 3460 s T2 338 2 K t1 2 530 s 计算 333 2 K 时该反应之 Hm Gm Sm 6194 反应 反 Co en 2 OH 2顺 Co en 2 OH 2 是 1 1 级对峙反应 en 代表乙二胺 1 1 k k A A AA A A AA 298 K 时 k1 3 2 10 6 s 1 k 1 3 7 10 6 s 1 Hm和 Hm均为 117 2 kJ mol 1 求 1 1 1 298 K 下 c0 0 0100 mol dm 3的反式络合物 当浓度降低到 0 0080 mol dm 3的时间 2 计算正逆反应的 Sm及 Sm及总反应的 rSm及 rHm 1 1 6195 氢离子催化三磷酸腺苷的水解反应 实验测得下列数据 T1 313 1 K k1 4 67 10 6 s 1 T2 323 2 K k2 13 9 10 6 s 1 19 计算 313 2 K 时的 Gm Hm Sm 6196 某物分解遵守一级反应规律 实验测得不同温度下的速率常数 T1 293 2 K k1 7 62 10 6 s 1 T2 303 2 K k2 2 41 10 5 s 1 求该反应的实验活化能 Ea及 298 2 K 时的指前因子 A Hm Sm Gm 6197 基元反应 Cl g ICl g Cl2 g I g 由简单碰撞理论及实验数据求得 A SCT 1011 mol 1 dm3 s 1 P 0 005 若以每个运动自由度的配分函数而言 qt 1010 qr 10 qv 1 请判断该反应过渡态的构型是线型还是非线型 6198 对于基元反应 Cl g H2 g HCl g H g 由简单碰撞理论及实验数据求得概率因子 P 0 11 A AST 1011 mol 1 dm3 s 1 若以每个运动自由度的配分函数而言 qt 1010 qr 10 qv 1 请通过计算判断该反应的过渡态构型是线性还是非线性 6199 设分子量为 M 1 g mol 1 转动惯量 I 10 46 kg m2 波数 103 cm 1 试计算平 转和振动各种运动形式的每一个运动自由度的配分函数的数量级 令 T 298 K V 1 m3 6200 H g H2 g H3 H2 g H 已知指前因子 A 108 94T mol 1 dm3 s 1 请从 A 与 T 1 2 之关系及 A 之数量级两个方面讨论过渡态之形状为线性还是非线性 6201 请根据过渡态理论推出速率常数中指前因 A 的简单碰撞理论的表示式并指出该式所得 A 的量纲 设反应物 A B 为单原子分子 6202 单原子和双原子分子反应生成线性过渡态时 其概率因子的数量级为多大 已知每一个 运动自由度的配分函数的数量级为 ft 1010 fr 10 fv 1 6203 单原子和双原子分子若生成非线性过渡态则其概率因子的数量级为多少 已知每一个 运动自由度的配分函数的数量级为 ft 1010 fr 10 fv 1 6204 水溶液中的反应 Co CN 5 H2O 2 NCo CN 5 N3 3 H2O 对氰络合物为一级 对 N 3 也为一级 313 K 时 k 5 0 10 5 mol 1 dm3 s 1 估计反应活化熵近似为零 3 20 1 Co CN 5 H2O 2 的始浓度为 0 001 mol dm 3 N 为 0 1 mol dm 3 求络合物反应进行 3 一半需的时间 2 求 Hm 6205 反应 H2 ClHCl H 实验测得 lg A dm3 mol 1 s 1 10 9 Ea 23 0 kJ mol 1且 f k 由热力学函数查得 T 500 K Cl g H g HCl g H2 g fH kJ mol 1 122 272 219 254 92 913 0 m S J mol 1 K 1 176 752 125 463 201 989 145 737 m 请求 H HClCl H2之速率常数 b k 6206 两个反应 Hm 1 Hm 2 且 Sm 1 0 已知相同温度时 k2 1000k1 则 Sm 2为 6207 气相反应 CO Cl2COCl2速率方程为 dp COCl2 dt kp CO p Cl2 若 p0 CO p0 Cl2 0 1p 298 K 时反应进行一半时间为 1 h 308 K 时为 30 min 求 a 298 K 时 k 值 b 活化能 Ea 指前因子 A 及过渡态理论中 S H T 298 K m m 6208 过渡态理论的速率常数的公式为 下述说法正确的是 kk T h qq qERT B AB exp 0 A 不是过渡态的全配分函数q B qA qB是任意体积中分子的配分函数 C qA qB 均是分子在基态时的配分函数q D 是过渡态中任一个振动自由度配分函数 k T h B M 6209 对于摩尔熵用统计方法计算了各种运动的典型值 150 J K 1 mol 1 转动及振动每个自由 m S平 度的值为 30 J K 1 mol 1 1 J K 1 mol 1 对于反应 A BC 生成线性过渡态时其 m S转 m S振 21 J K 1 mol 1的数值应为 m S A 147 J K 1 mol 1 B 148 J K 1 mol 1 C 119 J K 1 mol 1 D 148 J K 1 mol 1 6210 对于摩尔熵 用统计力学方法建立了各种运动形式的典型值 150 J K 1 mol 1 转动及振 m S平 动每个自由度的值为 30 J K 1 mol 1 1 J K 1 mol 1 对于反应 A BC 生成非线性过 m S转 m S振 渡态时其 J K 1 mol 1的数值应为 m S A 149 B 148 C 119 D 120 6211 实验证明 在水溶液中甲酸甲酯 乙酸甲酯的水解反应活化能相近 但速率常数相差甚远 造成这一 差别的原因主要是 6212 333 K 时 在硝基苯水溶液中 CH3I N CH3 2 N CH 3 I 3 反应熵变 rSm 155 2 J K 1 mol 1 而活化熵变为 151 2 J K 1 mol 1 该实验结果表明活化络 m S 合物的结构 6213 根据过渡态理论 速率常数若写成 k Aexp Ea RT 则对于 n 分子理想气体反应 其指前因子应为 6214 对于液相反应 如 k Aexp Ea RT 则 A 的过渡态理论表达式应为 6215 过渡态理论速率常数的统计力学表达式中过渡态的配分函数可分解为不同形式运动自由度的配分函数 n 个分子线性过渡态的 n 个分子非线性过渡态的 q 线 q 非线 6216 对于各种运动形式 摩尔熵的典型值为 150 J K 1 mol 1 转动及振动每个自由度的摩尔熵 m S平 22 分别为 30 J K 1 mol 1 1 J K 1 mol 1 则反应 A BC 生成线性过渡态时 m S转 m S振 m S 6217 对于摩尔熵 用统计力学方法可计算不同运动形式的典型值如下 150 J K 1 mol 1 转动 m S平 及振动每个自由度相应有 30 J K 1 mol 1 1 J K 1 mol 1 反应 A BC 生成非线性过 m S转 m S振 渡态时 其 m S 6218 发生化学反应的键由于同位素交换而引起的速率常数改变称为动力学同位素效应 1 请证明 CDCH ekk 1 2 1 21 2 f CHCD B 1 1 4 hk k T 式中是简谐振动的力常数 证明中合理的假设必须注明 kf 1 2 2 已知 kf CH 450 N m 1 计算 kCD kCH 6219 1 应用过渡态理论可证明动力学的同位素效应 其速率常数之比为 CDCH ekk 1 2 1 21 2 f CHCD B 1 1 4 hk k T 证明中可假设同位素取代对各种运动形式的配分函数影响极微 且简谐振动的基频 kf为力 1 2 f 1 2 k 常数 2 请计算之值 已知 kf CO 1750 N m 1 kk C OC O 1816 6220 由于发生化学反应键置换以同位素而引起的动力学同位素效应 速率常数改变 可应用过渡态理论 证明得到以下公式 ekk 同位素化 未同位素化 1 2 1 2 1 2 f B 4 hk k T 式中 kf为简谐振动频率公式中的力常数 求 1 已知 kf CH 450 N m 1 CTCH kk 23 2 已知 kf CO 1750 N m 1 kk C OC O 1816 6221 O HO2 OH O2 T1 298 K k1 6 10 10 11 cm3 s 1 T2 229 K k2 7 57 10 11 cm3 s 1 1 求 Ea 2 用 TST 计算 298 K 时的 m m m m U H S G 6222 丁二烯气相二聚反应 活化能 Ea为 100 2 kJ mol 1 反应速率常数 k 为 k 9 2 109exp 199 2 kJ mol 1 RT cm3 mol 1 s 1 1 用过渡态理论计算该反应在 600 K 时的指前因子 已知 m 60 8 J K 1 mol 1 S 2 若有效碰撞直径 d 0 5 nm 且 EC Ea 用简单碰撞理论计算该反应的指前因子 3 讨论上述结果 通过计算讨论概率因子 P 与 m的关系 S 6223 双分子气相反应 NO ClNO2 NO2 ClNO 根据实验测得速率常数 k 9 10 108Texp 26 1 kJ mol 1 RT cm3 mol 1 s 1 1 求算该反应之 m 并指出其标准态 S 2 请将 k 换算为以 dm3 mol 1 s 1为单位之值 并求算 Sm 3 m 之差为多少 若将气体由 1cm3膨胀到 1dm3 Sm为多少 二者数值之异同说 S Sm 明什么问题 6224 化学反应 CO O2 CO2 O 在 2400 K 3000 K 区间内 Ea 424 kJ mol 1 当 2700 K 时 A 3 5 109 mol 1 dm3 s 1 求该反应的 指明标准态 m m m S H G 6225 基元化学反应 CO O2 CO2 O 在 2400 K 3000 K 间 Ea 424 kJ mol 1 且 2700 K 时 A 3 5 109 mol 1 dm3 s 1 1 求该反应的 指明标准态 m m m S H G 2 当以 100 kPa 为标准态压力 且当作理想气体处理 求 p m H m S m G 6226 反应 Ar O2 Ar O O 实验测得不同温度下之速率常数为 24 T K1500018000 k mol 1 dm3 s 15 09 10128 60 1012 1 求反应活化能 Ea 2 已知解离能 ED O2 495 kJ mol 1 讨论为什么 Ea ED 6227 水溶液中研究酯类水解 在实验条件相同时 298 K 时获得实验结果如下 反应物 Ea kJ mol 1k mol 1 dm3 s 1 甲酸甲酯 A 38 538 4 乙酸甲酯 B 37 713930 1 请计算活化熵差 2 从计算结果对影响反应速率的因素可得什么启示 6228 物质 B 的异构化单分子反应 在等容下测得速率常数 k 为 ln k s 1 32 73 13 519 K T 请求该反应的表观活化能 Ea 323 K 时的 m及 m是以 1 mol dm 3为标准态浓度 S m S S 是以 101 3 kPa 为标