第三、四章补充习题

1、第三章化学反响速率一、选择题1. 反响 A2 + 2B T 2D的速率方程式为A丨一定是基元反响C不能确定是否基元反响u = k c(A 2) c2(B)，那么该反响B一定是非基元反响D反响为二级反响2.某化学反响进行 20min，反响完成40%，进行50min反响完成100%，那么该反响是。A丨零级反响C二级反响3.质量作用定律适用于。B一级反响D三级反响A丨任意反响4.某反响的速率常数B丨复杂反响C基元反响kx 10-2 L mol-1 s-1，那么该反响级数为D吸热反响 。A0 级5.反响 A (g) + 2B(g)B一级t2D(g)的速率方程为C二级D 三级u = k c(A) c2(

2、B)，假设使密闭的反响容器体积增大一倍，那么反响速率为原来的丨。A8 倍B6 倍6.反响A(g)+ B 2(g)tAB 2(g), bHm 0，欲增大正反响速率，以下操作无用的是()。A丨增加B2的分压C升高温度7. 升高温度可以增大反响速率，其主要原因是 A活化分子百分数增大C反响的摩尔吉布斯自由能减小8. 关于化学反响速率，以下表达正确的选项是A反响的ArG：越小，反响速率越快(C)反响的Ea越小，反响速率越快B参加催化剂D减小AB2的分压丨。B反响的活化能降低 D反响的速率常数减小。B反响的Ar H：越小，反响速率越快 (D)反响的ArS：越小，反响速率越快9.在恒温下反响物浓度增大，反

3、响速率加快的原因是。A反响的速率常数增大C活化分子百分数增大B反响的活化能增大D活化分子的数目增多10.有两个相同类型的基元反响，均为A + B = D 2型。第一个反响的活化能Ea1大于第二个反响的活化能 Ea2，那么这两个反响的速率常数k1与k2的关系为。(A) k1 >k2Bk1 =k2 Ck1<k2 D不能肯定11. 某一化学反响，随着反响的进行，将会发生的变化是速率方程为u = k c2丨。A丨反响的速率减小B速率常数变小C反响的Ea减小D丨以上表达都正确12. 某反响aA(g)+ bB(g) = dD(g) + eE(g)正反响的活化能为 Ea，逆反响的活化能为Ea ,

4、那么反响的热效应Q为 。AEaEaB Ea EaC Ea EaD无法确定13.某温度下，反响A (g)+ B(g) = D(g),ArH： 0，达平衡时，升高温度平衡逆向移动的原因是丨。Au正减小，u逆增大Bu正和u逆都增大Ck正减小，k逆增大(D) u正增大的程度小于u逆增大的程度二、填空题1. 某基元反响 A (g) + 2B (g) = 2D (g)的 kx 10-2 L2，mol-2 s-1，那么对 B 反响为级；反响总级数为 , 速率方程为 L 时，反响速 率为。2. 使用催化剂可加快反响速率，这是因为催化剂能够改变 ,使活化能。3. 对反响2N2O5(g) = 4NO2(g) +

5、02(g)来说，升高温度反响速率 ;增大N2O5浓度反响速率将 ，减小 NO?浓度反响速率 。4. 反响A (g) + B (g) = 2D (g)为基元反响，其质量作用定律表达式为 ,在某温度下，将反响容器的体积缩小到原来的一半时，反响速率为原来的倍。15. 反响 C (s) + H 2O (g) = CO (g) + H 2 (g) ArHm mol-，压缩体系体积，正反响速率将，其速率常数将 ;假设在某温度下到达平衡后，压缩体系体积，平衡将向移动，平衡常数将 ;升高温度，逆反响速率将 ，其速率常数将，平衡将向 移动，平衡常数将 。16. 反响 C (s)+ CO 2 (g) = 2CO

6、(g) , ArHm mol-，降低温度，正反响速率将 ，平衡常数将。7. 质量作用定律只适用于 ，其可根据反响式直接写出；而那么不能，需通过实验来确定。8. 增加反响物浓度，反响速率加快的主要原因是 ，化学平衡移动的主要原因是;减小生成物浓度，正反响速率 ,化学平衡将向 移动。三、简答题1. 化学反响的速率方程和反响级数能否根据反响方程式直接得出？为什么？2. 为什么催化剂影响化学反响速率，而不影响化学平衡？3. 为什么不能根据反响式直接写出速率方程式，但可根据反响式直接写出平衡常数表达 式？4. 反响级数与反响分子数有何不同？四、计算题1. 密闭容器中进行的某基元反响A (g)+ 2B (

7、g) = 2C (g)，当反响物的起始浓度分别为：ca =0.2 mol -L'1, Cb = 0.3 mol L1丄-1 w1,假设温度不变增大反响物浓度，使Ca = 1.2 mol -L'1,cb = 0.6 mol - L'1，此时反响速率多大？为原来反响速率的多少倍？2. 某反响 A (g) tB (g) + D (g)，当 ca = 0.50 mol - L-1 时，反响速率 u = L-1 - s'1。假设该反 应为：1零级反响；(2) 级反响；3二级反响。求Ca = 1.2 mol - L-1时上述反响的 反响速率分别是多少？3. N2O5分解的反

8、响，在400K时ks-1, 500K时kx 102s-1，求该反响的活化能。1 14. 某反响在650K时速率常数kx 10-6 L - mol-1 - s-，在670K时速率常数kx 10-6 L -mol-1 - s-。 求1该反响的活化能；2该反响在800K时的速率常数；3参加某催化剂后该反 应的活化能为185kJ - mol-1, 800K时反响速率比无催化剂时增大多少倍？第四章物质结构一、选择题1. 多电子原子中，以下各电子具有如下量子数，其中能量最高的电了应是丨。1A 2， 1， 1，1 B 2，1,0，1221C 3， 1， 1，-D 3，2,-2,丄222.以下用来表示核外某电

9、子运动状态的各组量子数n, 1, m, ms中,合理的是A2，1，-1，丄B 3，1，2,丄22C 2，1，0，0D 1,2，0,123.氧原子一个2p电子可以被描述为以下六组量子数之一，试指出氧原子四个2p电子组合中正确的有。2, 1, 0,2,1,0,扌1r1、2, 1, 1 ,-2, 1, 1,1 2,1,-1 ,1 2, 1, -1 , 1222(A)(B)(C)(D)4.在以下所示的电子排布中，哪些是激发态的电子，哪些是不存在的状态。A1s22s22p6(B) 1s22s23s1(C) 1s22s22p63s1(D) 1s22s22p52d13s15.屏蔽效应起着。A对核电荷的增强作

10、用B对核电荷的抵消作用C正负离子间的吸引作用D正负离子间的电子云层的排斥作用6钻穿效应越大，那么A轨道能量越高C原子的能量越低。B轨道能量越低D丨原子的能量越高7估计一电子受屏蔽的总效应，一般要考虑以下哪一种情况下电子的排斥作用A内层电子对外层电子C所有存在的电子对某电子8.在电子云示意图中，小黑点。A其疏密表示电子出现的概率密度的大小C表示电子在该处出现B外层电子对内层电子D丨同层和内层电子对某电子B其疏密表示电子出现的概率的大小D丨表示电子9. 氢原子的1s电子分别激发到4s和4p轨道所需的能量。A丨前者 > 后者 B丨前者 < 后者(C)两者相等D丨无法判断10. 某元素A，

11、电子最后填入 3d轨道，最高化合价为 4，元素B电子最后排入4p,最高化合价为5，可以肯定。AA 为 IVA Ge， B 为 VA As BA 为 IVA Sn, B 为 VA TeCA 为 IIB Zn， B 为 IIIB Sc DA 为 IVB Ti， B 为 VA As11.有关基态氢原子的玻尔半径为52.9pm的说法正确的选项是。1s的值最大12. He+ 离子中 3s、3p、A3s<3p<3d<4sC3s=3p=3d=4s13价电子构型为A193d和4s轨道能量关系为B3s<3p<4s<3dD 3s=3p=3d<4s4d105s1的元素，其原

12、子序数为丨。B29 C37D4710个电子，其电子构型为丨。(B) Ne3s 23p63d104s2(D) Ne3s 23p64s2。14. 某原子在第三电子层有ANe3s23p33d54s2(C) Ne3s 23p63d24s215. 以下化合物熔点上下顺序为ASiCl4>KCI>SiBr 4>KBr(C) SiBr 4>SiCl 4>KBr>KCl16. 以下化合物熔点上下顺序为ASiO2>HCI>HF(C) SiO 2>HF>HCl17. 乙醇的沸点78C丨比乙醚的沸点 A丨由于相对分子质量不同 C由于乙醇分子间存在氢键18.

13、在以下化合物中(B) KCl>KBr>SiBr 4>SiCl 4(D) KCl>KBr>SiCl 4>SiBr4(B) HCl>HF>SiO 2(D) HF>SiO 2>HCl35 C高得多，主要原因是。AH2O(B) NH 319. 以下表达中错误的选项是A| |2表示电子的概率密度C| |2值小于相应的| |值20. 以下分子的中心原子采用sp3AAlCl 3(B) CH 2F2B丨由于分子极性不同D由于乙醇分子间取向力强不具有孤对电子。(C) NH 4+(D) H 2S丨。B| |2在空间分布的形象化图像称为电子云 D| |2表

14、示电子的概率杂化，分子构型为正四面体的是。(C) SiH4(D) PF 3二、填空题1. 电子等微观粒子的性质和运动特点与宏观物体的重要区别有：1，其实验佐证是。2，其实验佐证是。2. 确定一个波函数的量子数为 ，确定氮原子中各轨道能量的量子数为，其2p轨道的能量 于硫原子中2p轨道能量。3. H20、H2S和H2Se三物质中，分子间取向力按 顺序递增，色散力按顺序递增，沸点按 顺序递增。4. 某元素激发态的电子组态为 Ar3d 54s24p1，它位于元素周期表周期族。5. 某元素基态原子，有量子数n = 4、I = 0、m = 0的一个电子，有 n =3、l =2的10个电子，该原子的价层电

15、子构型为 ，位于周期表第周期族。6. 某元素的原子序数为 33, 1此元素原子的电子总数，有未成对的电子个,外层电子构型 ; 2它有个电子层 个能级；3它属于第周期族区 金属。7. He+离子中，3s、3p、3d轨道同，处于个能级，氯原子中 3s、3p、3d轨道能量同，处于 个能级，氯原子和溴原子中3s轨道能量 。8. 原子轨道近似能级图中，4s<3d是由于 之故。9. 以下原子轨道：氢原子的 3s、3p和钠原子的3s、3p,其能量咼低顺序为 最大，这是因为距核更近时，虽然 较大，但球壳体积却较小，因而 较小，距核更远时，虽然球壳体积较大， 但因很小，因而也较小之故。三、简答题1. 19

16、号元素K和29号元素Cu的最外层都只有1个4s电子，但二者的化学活性相差很大， 试从有效核电荷和电离能说明之。2. 有A、B、C、D、E、F元素，试按以下条件推断各元素在周期表中的位置、元素符号， 给出各元素的价电子构型。1A、B、C为同一周期活泼金属元素，原子半径满足A>B>C，C有3个电子层；2D、E为非金属元素，与氢结合生成HD和HE。室温下D的单质为液体，E的单质为固体；3F为金属元素，它有 4个电子层并有6个单电子。3. 以下说法是否正确？举例说明并解释原因。1非极性分子中只有非极性共价键；2极性分子中的化学健都有极性；3全由共价键结合形成的化合物只能形成分子晶体；4.

17、为什么原子的最外层、次外层和外数第三层依次最多只能有8、18和32个电子？5. 试根据原子结构理论预测：1原子核外出现第一个 g(l = 4)电子的元素的原子序数是多少？2第七周期为未满周期，假设填满后应有多少种元素？第八周期有多少种元素？第三章习题解答一、选择题I. C 2. AII. A 12. A3. C13. D4. C 5. C 6. D 7. A8. C 9. D 10. C二、填空题1. 2, 3, u = k c(A) c2(B), 7.04x 10-7 mol L-1 s-12. 反响历程，降低3. 增大，增大，不变4. u = k c(A) c(B) , 45. 增大，不变

18、，左，不变，增大，增大，右，增大6. 降低，减小7. 基元反响，速率方程，复杂反响8. 活化分子数增加，Q<k ®，不变，右三、简答题1. 答：不能。因为只有基元反响的速率方程和反响级数可根据反响方程式直接得出，而复 杂反响的反响速率取决于定速步聚，它要根据反响机理或实验来确定。2. 答：因为催化剂能改变反响途径，降低反响活化能，所以反响速率加快，但不影响反响 的终、始态，体系的 ArGe不变，K ®也不变，因而不能影响化学平衡。3. 答：化学反响速率与化学平衡是两类不同性质的概念。前者属化学动力学范畴，后者属 于化学热力学范畴。 因此，处理它们的方法有所不同。动力学

19、一定要考虑变化途径。化学反应式只说明始、终态，没有指明始态通过什么途径变成终态，所以从反响式不能给出速率方程式是很明显的。 但基元反响例外，因基元反响的反响式既说明了始、终态又说明了反响的途径反响物分子在碰撞中一步直接转化为生成物分子，所以从反响式可直接写出速率方程。化学平衡的K®直接与热力学状态函数 G相联系ArGeRTlnK ®，因此K ®只与系统的始、终态有关，而与用什么途径到达平衡无关，所以K ®的表达式可直接由反响式给出。4. 答：反响级数应用于宏观化学反响，它说明了反响速率与反响物浓度几次方成正比的关 系。反响级数不仅适用于基元反响也适于非基

20、元反响。只要实验确定某反响速率可写成u = k cm(A) cn(B)的形式，m + n的值就是该反响的级数。它的取值可为正整数、分数和零。反响分子数是为了描述基元反响的微观化学变化而提出来的概念。它是指基元反响中相碰撞的反响物微粒数目。 根据引起反响所需微粒数目不同，可将基元反响分为单分子、 双分子和三分子反响。它的取值只能为正整数。四、计算题1.解：因为是基元反响，所以u = k c(A) c2 (B)当 ca=0.2 mol L-1、cb=0.3 mol L-1 时，u = 0.72 mol L-1 s-12cA cB0.720.2 0.322 2 140L mol s当 Ca=1.2

21、mol L-1、Cb=0.6 mol L-1 时，u' = k c(A) c2 (B) = 40 xx (0.6)2 = 17.28 mol L-1 s-12.3.4.空240.72解：因为 ca=0.50 mol L-1, u = 0.014 mol L-1 s-1，所以对零级反响 u = k,所以当 c=1.20 mol L-1 时，u = k = 0.014 mol L-1 s-1(1)(2)解:Ea解:一级反响u = kc,k 0.028s1c 0.50c=1.20 mol 二级反响L-1 时,u = kc =-1x 1.2 mol L-1 = 0.0336 mol L-1 s

22、-1=kc2,竺竺 0.056Lmo (0.50)c=1.20 mol L-1 时,u = kc2 = x2 = L-1 s-1Eak12.3031由穿得2.303R T2T18.314103 500 400lg6.66 10500 4001.4102.5kJ mol 1lg k2lgQ匹口得2.303REa 2.303 8.314 10 36s 226.8kJ mol2T1=650K k1670 6507.0 10lg670 6502.0 10-6 1 1x 10 L mol-1 s-1T2 = 800K226.8 103800 650()3.4172.303 8.314 800 650Ea

23、 T2 T( 丄)=2.303R T2T1-311k2= x 10 L mol-1 s-1k1E a(3)由 k A e RT 得 k2/ k1E a?A e市EEA e甫RTk2E a-,E a2lg k?2.303 RT(226.8185) 103k12.303 8.314 8002.729所以k2 / k1第四章习题解答、选择题1. D 2. A3. A4. B/D5. B6. B7. D8. A9. C10. D11. D 12. D 13. D 14. C15. B16. C17. C18. C 19. D20. C二、填空题1.能量的量子化，氢原子光谱；波粒二象性，电子衍射，阴极射

24、线2. n, l, m; n, l ;大3. H2Se, H2S, H2O; H2O, H2S, H2Se; H2S, H2Se, H2O4. 四，VHI5. 3d104s1,四，IB6. 133, 3, 4s24p答：1不正确。分子是否有极性由化学键的极性和分子的空间构型共同决定的。假设化学键有极性，但分子空间构型对称，分子的正负重心重合，分子仍无极性，如CCI4、BCI3等。2不正确。极性分子中可能含有非极性共价键，女口H2O2是极性分子，但分子中的过氧键一O- O的两个氧原子间形成的是非极性共价键。3不正确。金刚石和石英是典型的原子晶体，原子间靠共价键结合。在金刚石晶 体中不存在 分子的概念，整个晶体为一个巨型分子，因此，金刚石不是分子晶体。石英的 化学式为SiO2,但其中Si采用sp3杂化，Si与O间无限连接下去，也形成原子晶体。；24, 8; 3四，VA, p，非7. 相，同一，不，3，不同8. 穿钻效应不同9. H3s = H3p > Na3p > Na3s10. 概率，概率密度，概率，概率密度，概率三