基础化学化学动力学基础答案

【篇一：化学动力学基础习题目录】

=txt>一判断题；二选择题；三填空题；四计算题

一判断题

1溶液中，反应物a在t1时的浓度为c1，t2时的浓度为c2，则可

以由(c1－c2)/(t1-t2)计算反应速率，当△t→0时，则为平均速率。

（

2反应速率系数k的量纲为1。（）

3反应2a+2b→c，其速率方程式v=kc(a)[c(b)]2，则反应级数为3。（

4任何情况下，化学反应的反应速率在数值上等于反应速率系数。（）

6反应速率系数k越大，反应速率必定越大。（）

））） 7对零级反应来说，反应速率与反应物浓度无关。（

8所有反应的速率都随时间而改变。（）

9反应aa(aq)+bb(aq)→gg(aq)的反应速率方程式为

v=k[c(a)]a[c(b)]b，则此反应一定是一步完成的简单反应。（）

11反应物浓度增大，反应速率必定增大。（）

12对不同化学反应来说，活化能越大者，活化分子分数越多。（） 15通常升高同样温度，ea较大的反应速率增大倍数较多。（）

16一般温度升高，化学反应速率加快。如果活化能越大，则反应速

率受温度的影响也越大。（）

17催化剂只能改变反应的活化能，不能改变反应的热效应。（）

二选择题

1反应速率的质量作用定律只适用于（）。

(a)实际上能够进行的反应；

(b)一步完成的元反应；

(c)化学方程式中反应物和生成物的化学计量数均为1的反应；

(d)核反应和链反应。

2下列叙述中，正确的是（）。

(a)复杂反应是由若干元反应组成的；

(b)在反应速率方程式中，各物质浓度的指数等于反应方程式中各物

质的计量数时，此反应必为元反应；

(c)反应级数等于反应方程式中反应物的计量数之和；

(d)反应速率等于反应物浓度的乘积。

4反应2a+2b→c，其速率方程式v=kc(a)[c(b)]2,则对a而言，反应

级数为（）。

(a)4；(b)3；(c)1；(d)2。

5反应a+b→c，其速率方程式v=k[c(a)]3/2[c(b)]2，则对a而言，

反应级数和总反应级数分别为（）。

(a)1，2；(b)2，2；(c)1.5，2；(d)1.5，3.5。

6从化学动力学角度来看，一个零级反应，当反应物浓度减小时，

反应速率是（）。

(a)与反应物原始浓度呈相反的变化；

(b)随反应物原始浓度的平方根而变化；

(c)随反应物原始浓度的平方而变化；

(d)不受反应物浓度的影响。

7对所有零级反应来说，下列叙述中正确的是（）。

(a)活化能很低； (b)反应速率与反应物浓度无关；

(d)反应速率系数为零。 (c)反应速率与温度无关；

8溴的水溶液和丙酮的反应方程式为：

ch3coch3+br2→ch3coch2br+hbr，此反应对于溴来说是零级反应，由此可以推断出（

(a)反应速率是恒定的；

(c)溴起催化剂作用；）。 (b)溴的浓度与反应速率有关； (d)溴的

浓度与反应速率无关。

9某反应是反应物a的零级反应，则反应速率与（）。

(a)与c(a)成正比；

(c)与c(a)无关；(b)与c(a)成反比； (d)与lg{c(a)}成正比。

）。 10复合反应的反应速率取决于（

(a)最快一步的反应速率；

(c)几步反应的平均速率； (b)最慢一步的反应速率； (d)任意一步的反应速率。

）。 11反应x+y→z是一个三级反应，下面的速率方程式中，肯定

不对的是（

(a)v=kc(x)[c(y)]3；

(c)v=k[c(x)]2c(y)； (b)v=kc(x)[c(y)]2； (d)v=k[c(x)]0[c(y)]3。

12反应x+2y→z是一个2.5级反应，下面的速率方程式中，可能正

确的是（）。

(a)v=kc(x)[c(y)]2；

(c)v=k[c(x)]2c(y)； (b)v=kc(x)[c(y)]3/2； (d)v=k[c(x)]0[c(y)]2。

13反应x+2y→z是一个三级反应，下面的速率方程式中，肯定不对

的是（）。

(a)v=kc(x)[c(y)]2；

(b)v=k[c(x)]2c(y)； (d)v=k[c(x)]0[c(y)]3。 (c)v=k[c(x)]2[c(y)]2；

(a)0；(b)1；(c)2；(d)3。

15已知反应2x+3y→2z，则用不同物质浓度变化表示的反应速率之

间关系正确的是（）。

(a)v(x)=3v(y)/2；

(c)v(z)=v(y)/3； (b)v(z)=2v(x)/3； (d)v(y)=3v(x)/2。

）。 16已知反应n2(g)+3h2(g)→2nh3(g)，v(n2)、v(h2)、v(nh3)

之间关系正确的是（

(a)v(n2)=v(h2)=v(nh3)；

(c)v(n2)+v(h2)=v(nh3)；

ccl (b)v(n2)=v(h2)/3=v(nh3)/2； (d)v(n2)+v(h2)/3=v(nh3)/2。

4?4no+o，v(no)、v(no)、v(o)之间关系正确的是（）17反应

2n2o5???。 222522

(a)v(n2o5)/2=v(no2)/4=v(o2)；(b)v(n2o5)=v(no2)=v(o2)；

18下列各种叙述中，正确的是（）。

(a)质量作用定律适用于一切化学反应；

(b)在一定条件下，任一化学反应都有相应的速率方程式；

(c)非元反应的速率方程式一定与质量作用定律不同；

(d)非元反应的每一步反应的速率方程式不符合质量作用定律。

19下列各种叙述中，错误的是（

(a)质量作用定律适用于元反应；

(b)在一定条件下，每一化学反应都有各自的速率方程式；

(c)复合反应的速率方程式有时与质量作用定律相符合；

(d)复合反应的每一步反应的速率方程式都不符合质量作用定律。

20对于反应h2(g)+i2(g)→2hi(g)，测得速率方程式v=kc(h2)c(i2)，下列判断可能错误的是（）。）。

(a)反应对h2、i2来说均是一级反应；(b)反应的总级数是2；

(c)反应一定是元反应；(d)反应不一定是元反应。

21对于反应a2+b2→2ab，测得速率方程式v=kc(a2)c(b2)，下列

判断可能错误的是（）。

(a)对反应物a2来说是一级反应； (b)反应级数是2；

(c)无法肯定是否为元反应； (d)反应一定是元反应。

）。 22反应a2+b2→2ab的速率方程为v=kc(a2)c(b2)，此反应（

(a)一定是元反应；(b)一定是复合反应；

(c)无法肯定是否为元反应；

23反应速率系数k是（

24在一定温度下，反应速率系数k（）。

(c)是反应速率随反应物浓度增加而线性增加的比例常数；

(d)是某一种反应物浓度为单位浓度下的反应速率。

25下列叙述中，正确的是（

）。

(a)反应速率系数的大小即为反应速率的大小；

(b)反应级数与反应分子数是同义词；

(c)反应级数愈大，反应速率愈大；

(d)从反应速率系数的量纲可以推测该反应的反应级数。

26反应2icl+h2→2hcl+i2的反应历程为：

(1)h2+icl→hi+hcl慢；(2)icl+hi→hcl+i2快；

则该反应级数为（）。

(a)1；(b)2；(c)3；(d)0。

27反应2no+2h2→n2+2h2o分二步进行：

(1)2no+h2→n2+h2o2慢；

(2)h2o2+h2→2h2o快。

下列各反应速率方程式正确的是（）。

(a)v=k[c(no)]3/2c(h2)；(b)v=kc(h2o2)c(h2)；

(c)v=k?(h2o2)[c(h2)]2； (d)v=k[c(no)]2c(h2)。

28反应aa+bb→cc+dd的速率方程式可表示为（）。

(a)v=k[c(a)]a[c(b)]b；

(c)v=k[c(c)]c[c(d)]d; (b)v=k[c(a)]x[c(b)]y；(d)v=k[c(a)]c[c(b)]d。 30反应a+b→c的速率方程式是v=k[c(a)]1/2c(b)，如果a、b浓度

都增大到原来的4倍，那么反应速率将增大到原来的（）。

(a)16倍；(b)8倍；(c)4倍；(d)2倍。

31反应a+b→c的速率方程式是v=k[c(a)]2[c(b)]1/2，如果a、b浓度都增大到原来的4倍，那么反应速率将增大到原来的（）。

(a)32倍；(b)4倍；(c)8倍；(d)64倍。

32已知反应2no2-+2i-+4h+→i2+2no+2h2o的速率方程式为：

v=k?(no2-)c(i-)[c(h+)]2。某浓度时反应速率为v1，如果各反应物浓度均增加一倍时，该反应的反应速率v2为（）。

(a)256v1；(b)8v1；(c)16v1；(d)4v1。

33反应a(g)+b(g)→c(g)+d(g)的速率方程式是v=k[c(a)]2c(b)，若使反应容器的体积增加一倍，则反应速率为原来的（）。

(a)1/6；(b)1/8；(c)8倍；(d)1/4倍。

【篇二：第4章化学动力学基础习题及全解答】t>k??2p，1. 某基元反应a+2b?试分别用各种物质随时间的变化率

表示反应的速率方程式。

解:

r??

dc(a)1dc(b)1dc(p)

???dt2dt2dt

2. 对反应a—→p，当反应物反应掉

所需时间是它反应掉所需时间的3倍，该反应是42

几级反应？请用计算式说明。

解：设为a初始浓度，x为t时刻的产物浓度

对于零级反应

t12

??22

lnt34t?ln

11?11?

?22

1at?ln

k1a?x 对于一级反应

t34

1?11?t????

对于二级反应 k2?a?xa?

t?11???3?11?2

或者：先假设此反应为二级反应，则有：

??ktc1c011??ktc2c0

??kt1/4c0c011

??kt1/2c0c0

t1?t2?

3kc01kc0

t1?3t2 答：该反应是二级反应。

3. 试证明一级反应的转化率分别达50%、75%和87.5%，所需时间分别是t1/2、2t1/2、3t1/2。

证：设为y转化率

对于一级反应

ln211

t?ln

k1k21?y

当y=50%时

11ln2

ln??t2k21?50%k1

当y=75%时

112ln2ln??2t12k21?75%k1

当y=87.5%时证毕。

113ln2ln??3t2k21?87.5%k1

4. 若某一反应进行完全所需时间是有限的，且等于co/k（co为反应物起始浓度），该反应

为几级反应？答：观察零级、一级、二级和三级反应的速率公式的定积分公式，反应进行完全时，x=a，

只有零级反应符合

t?0

k0即k，所以该反应是零级反应。

1/2

5. 某总反应速率常数k与各基元反应速率常数的关系为k = k2

（k1/2k4），

则该反应的表观活化能和指前因子与各基元反应活化能和指前因子

的关系如何？

答： ?k?ae

?eart

?lnk?lna?

rt （1）

?k?1?k?k2?1??lnk?lnk?(lnk1?ln2?lnk4)22k4??2（2）

lna?

ea1??ea?ea???ea

?lna2?2???lna1?1??ln2??lna4?4??rtrt2??rt?rt???

ea1ea1ea111

?lna2?2?lna1??ln2?lna4?4

rt22rt222rt

ea1ea1ea111

?(lna2?lna1?ln2?lna4)?(2??4)

222rt2rt2rt1111

?[lna2?(lna1?ln2?lna4)]?(ea2?ea1?ea4)

2rt22

?a?21

?lna?lna2?(lna1?ln2?lna4)?lna2?1?

2?2a4?

?a?11?a?a2?1?e?e?e?eaaaa2a4??22即

6. 反应ch3cho = ch4 + co其ea值为190 kj mol，设加入i2（g）（催化剂）以后，活化

-1

能ea降为136 kj mol，设加入催化剂前后指数前因子a值保持不变，则在773k时，加入i2（g）后反应速率常数k?是原来k值的多少倍？（即求k?/k值）。

?e??

?ea?k??aexp??a??k?aexp????rt??rt? ?? 解：

-1

?e??aexp??a?

?rt??(190?136)?10?3jmol?1?ea?ea?k??????exp?exp??4457. 8

krt8.314jk?1mol?1?773k??ea???aexp???

?rt?

答：在773k时，加入i2（g）后反应速率常数k?是原来k值的4457.8倍。 k

7. 根据范霍夫规则，t?10 = 2~4，在289~308k，服从此规则的化学反应之活化能ea的

范围为多少？

解：设289和308k时的反应速率分别为k1和k2

k2k

?t?10?2~4

kt ∵2≤k1≤4

rtt12ln??e11kk1

?ln2?a???ea?

k1r?t1t2?t2?t1

8.314jk?1mol?1?298k?308k?ln28.314jk?1mol?1?298k?308k?ln 4

10k10k≤ea≤

∴ 52.89kj≤ea≤105.79kj

答：化学反应之活化能ea的范围是52.89kj～105.79kj。

8. 某气相反应的速率表示式分别用浓度和压力表示时为：rc = kc[a]和rp = kppna，试求

和kc与kp之间的关系，设气体为理想气体。

证：气相反应aa→p的速率表示式分别用浓度和压力表示时为

若将所有气体看作理想气体时有

c(a)?

rc??

1dc(a)1dpan

?kcc(a)p???kppa

adtadt （1）（2）

dc(a)1dpapa

rtdt （4） rt （3）dt

将（3）（4）式代入（1）式

1dc(a)1dpa?p?

????kc?a?adtartdt?rt? 1dpann??kc(rt)1?npa?kppaadt

?kp?kc(rt)1?n

证毕。

dp或者： nn

?p???kppa?kpca(rt)n

dt p

ddcdp （）1

dtdtrtdt

（）1（?（2）：9. 基元反应，2ag）+b（g）＝＝e（g）,将2mol 的a与1mol的b放入1升容器中混合

并反应,那么反应物消耗一半时的反应速率与反应起始速率间的比值是多少？ ?p

?rt?p??crt（3）解：基元反应，2a（g）?+b（g）＝＝e（g）的反应速率

r0=kc（a） c（b）

?c??

????

?kcca

（2）

由(2):

dpn

?kcrtca（4）dtnn

与(1)比较: kpca(rt)n?kcrtca

?kp

?(rt)1?nkc

r?kc(a)c(b)?k?2?1?4k 000起始速率

?1?1?1?11

r??kc(a)c(b)?k?c(a)0?c(b0)?k???2???k

?2?2?2?22 消耗一半时的反应速率

1kr?1??r04k8

答：反应物消耗一半时的反应速率与反应起始速率间的比值是1/8。

10. 设反应的半衰期为t1/2，反应3/4衰期为t3/4，试证明：对于一级反应t3/4/t1/2 = 2 ；

对于二级反应t3/4/t1/2 = 3 ，并讨论反应掉99%所需时间t0.99与t1/2 之比又为多少。

lnt4t?ln

11?1??22

1at?ln

k1a?x 证：对于一级反应

t0.99?

反应掉99%所需时间

11111

ln?ln?ln100k11?yk11?0.99k1

t0.99ln1004.6052

???6.6439tln20.6391

t34

1?11?t????

对于二级反应 k2?a?xa?

t?11???3?11?2

t0.99?

1?11?99????

k2?1?0.991?k2

t1/2?

1?11?1

????

k2?1?1/21?k2

t0.9999/k2

??99t1/k2

证毕。

11. 基元反应a—→p的半衰期为69.3s，要使80% 的a反应生成p，所需的时间是多少？

解：一级反应

k1?

ln20.693

??0.01s?1

t269.3s

答：所需的时间是160.9s。

1111ln?ln?160.9sk11?y0.01s?11?0.8

12. 某反应的反应物消耗掉1/2所需的时间是10min，反应物消耗掉7/8 所需的时间是

30min，则该反应是几级。解：先假设是一级反应

k1?

1110min110mint?ln?ln?ln8?30min

7k11?yln2ln21?8

ln2ln2

t210min

kt1?lnkt2?ln

c01?lnc11/2c01?lnc21/8

t1?t2?

ln2

kln83ln2

?kk

或者先假设是一级反应：第一次反应物消耗掉1/2所需的时间是

10min，余下1/2 第二次反应物消耗掉1/2所需的时间是10min，

余下1/4 第三次反应物消耗掉1/2所需的时间是10min，余下1/8 即：3t1=3t3 符合题意答：该反应是一级反应。

-4-1-4-1

试根据阿伦尼乌斯定律计算该反应的活化能和指前系数。

-4-1-4 -1

k2ea?11?????k1r?t1t2?

t1101??

或者：t2303

根据

ea9.68?10?4s?11??1

ln????4?1?1?1?3.19?10s8.314jmolk?298k308k?

ea=86.14kj mol-1

?e?

k?aexp??a?

?rt? 又根据

?86.14kjmol?1k?1??ea??411?1

a?kexp???4.01?10s??3.19?10exp??1?1

?rt??8.314jmolk?298k?

14. 乙烯转化反应c2h4 —→ c2h2 + h2 为一级反应。在1073k时，要使50%的乙烯分解，需

-1

要10h。已知该反应的活化能ea = 250.6 kj mol 。要求在30min

内有75%的乙烯转化，反应温度应控制在多少？解：已知

t1=1073k 求t2

一级反应

k1?

ln2ln2

??0.0693h?1t210h

-1-1

【篇三：第十一章化学动力学基础1练习题】

lass=txt>一、判断题：

1．在同一反应中各物质的变化速率相同。

2．若化学反应由一系列基元反应组成，则该反应的速率是各基元反

应速率的代数和。

3．单分子反应一定是基元反应。

4．双分子反应一定是基元反应。

5．零级反应的反应速率不随反应物浓度变化而变化。

6．若一个化学反应是一级反应，则该反应的速率与反应物浓度的一

次方成正比。

7．一个化学反应进行完全所需的时间是半衰期的2倍。

8．一个化学反应的级数越大，其反应速率也越大。

9．若反应 a + b??y + z的速率方程为：r=kcacb，则该反应是二级

反应，且肯定不是双分子反应。

10. 下列说法是否正确：

(1) h2+i2=2hi 是2 分子反应；(2) 单分子反应都是一级反应，双分

子反应都是二级反应。；

(3) 反应级数是整数的为简单反应 (4) 反应级数是分数的为复杂反应。 11．对于一般服从阿累尼乌斯方程的化学反应，温度越高，反应速

率越快，因此升高温度有利于生成更多的产物。

12．若反应(1)的活化能为e1，反应(2)的活化能为e2，且e1 e2，

则在同一温度下k1一定小于k2。

14．对平衡反应a??y，在一定温度下反应达平衡时，正逆反应速率常数相等。

215．平行反应，k1/k2的比值不随温度的变化而变化。

16．复杂反应的速率取决于其中最慢的一步。

17．反应物分子的能量高于产物分子的能量，则此反应就不需要活

化能。

18．温度升高。正、逆反应速度都会增大，因此平衡常数也不随温

度而改变。

二、单选题：

1．反应3o2 ??2o3，其速率方程 -d[o2]/dt = k[o3]2[o2] 或

d[o3]/dt = k[o3]2[o2]，那么k与k的关系是：

(a) 2k = 3k ； (b) k = k ； (c) 3k = 2k ； (d) ?k = ?k 。

2．有如下简单反应 aa + bb??dd，已知a b d，则速率常数ka、kb、kd的关系为： kakbkdkakbkd＜＜＞＞abdabd 。 (a) ； (b)

ka kb kd ； (c) ka kb kd ； (d)

3．关于反应速率r，表达不正确的是：

(a) 与体系的大小无关而与浓度大小有关； (b) 与各物质浓度标度选择有关；

34．进行反应a + 2d??3g在298k及2dm容器中进行，若某时刻

反应进度随时间变

(a) 0.15 ； (b) 0.9 ； (c) 0.45 ； (d) 0.2 。

5．基元反应体系aa + dd ? gg的速率表达式中，不正确的是：

(a) -d[a]/dt = ka[a]a[d]d ；(b) -d[d]/dt = kd[a]a[d]d ；

6．某一反应在有限时间内可反应完全，所需时间为c0/k，该反应

级数为：

(a) 零级； (b) 一级； (c) 二级； (d) 三级。

7．某一基元反应，2a(g) + b(g)??e(g)，将2mol的a与1mol的b

放入1升容器中混合并反应，那么反应物消耗一半时的反应速率与

反应起始速率间的比值是：k1???ba┤???ck

(a) 1∶2 ； (b) 1∶4 ； (c) 1∶6 ； (d) 1∶8 。

8．关于反应级数，说法正确的是：

(a) 只有基元反应的级数是正整数； (b) 反应级数不会小于零；

间t1与反应完成50％的时间t2之间的关系是：

(a) t1 = 2t2 ； (b) t1 = 4t2 ； (c) t1 = 7t2 ； (d) t1 = 5t2 。

10．某反应只有一种反应物，其转化率达到75％的时间是转化率达

到50％的时间的两倍，反应转化率达到64％的时间是转化率达到x％的时间的两倍，则x为：

(a) 32 ； (b) 36 ； (c) 40 ； (d) 60 。

11．有相同初始浓度的反应物在相同的温度下，经一级反应时，半

衰期为t1/2 ；若经二级反应，其半衰期为t1/2，那么：

(a) t1/2 = t1/2 ； (b) t1/2 t1/2 ； (c) t1/2 t1/2 ； (d) 两者大小无法

确定。

12．某一气相反应在500℃下进行，起始压强为p?时，半衰期为2秒；起始压强为 0.1p?时半衰期为20秒，其速率常数为：

13．起始浓度都相同的三级反应的直线图应是 (c为反应物浓度，n

为级数) ：

(a) 0 ；(b) 1 ；(c) 2 ；(d) 3 。

应半衰期为：

(a) 43.29 s ； (b) 15 s ； (c) 30 s ； (d) 21.65 s 。

16．某反应完成50％的时间是完成75％到完成87.5％所需时间的

1/16，该反应是：

(a) 二级反应； (b) 三级反应； (c) 0.5 级反应； (d) 0 级反应。

(a) 2t1/2 = t1/2 ； (b) t1/2 = 2t1/2 ； (c) t1/2 = t1/2 ； (d) t1/2 =

4t1/2 。

18．某反应进行时，反应物浓度与时间成线性关系，则此反应之半

衰期与反应物最初浓度有何关系?

(a) 无关； (b) 成正比； (c) 成反比； (d) 平方成反比。 -3

k?119．恒容下某复杂反应(取单位体积)的反应机理为：，分别以a

和b反应物的浓度变化来计算反应速率，其中完全正确的一组是：

(a) ra = k1ca2， rb = k2cb ；

(b) ra = k1ca - k-1cb ， rb = k-1cb + k2cc ；

(d) ra = - k1ca2 + k-1cb ， rb = k1ca2 - k-1cb - k2cc 。

20．反应a + b → c + d的速率方程为r = k[a][b] ，则反应：

(a) 是二分子反应；(b) 是二级反应但不一定是二分子反应；

k22a??b???ck1

21．基元反应a + b??2d，a与b的起始浓度分别为a和2a，d为0，则体系各物质浓度(c)随时间变化示意曲线为：

k?122．已知某复杂反应的反应历程为：，则b的浓度随时间的

变化率 -d[b]/dt是：

(a) k1[a] - k2[d][b] ； (b) k1[a] - k-1[b] - k2[d][b] ；

23．下述等温等容下的基元反应符合下图的是：

(a) 2a→b + d ；

(b) a→b + d ；

(d) a + b→2d 。 k2a??b，b＋d???jk1

a??bk?124．对于可逆一级反应，下列叙述正确的是：

(a) 平衡时ca = cb ； (b) 平衡时k1 = k-1 ；

225．某温度时，平行反应的k1和k2分别为0.008和0.002

min1，那么100min

后a的转化率为：

(a) 100％； (b) 81.9％； (c) 44.9％； (d) 63.2％。

26．右图绘出物质[g]、[f]、[e]的浓度随时间变化的规

律，所对应的连串反应是：

(a) g??f??e ；

(b) e??f??g ；

(d) f??g??e 。k1k1???ba┤???c k-

27．1－1级对峙反应

?k1?t?ln??k????1?； (a) a??bk?1k1，由纯a开始，进行到 [a]

= [b] 的时间t为： t?(b)

t??k1?1?ln??k1?k?1?k??1?；?k1?1?ln??k1?k?1?k1?k?1??。t?(c) ?2k1?1?ln??k1?k?1?k?k?1?1?； k2a??b???ck1(d)

k?128．对复杂反应可用平衡近似处理时，k = k1/k-1 = [b]/[a]。

为了不

致扰乱快速平衡，① b??c必为慢步骤；② b??c必为快步骤；③

k-1 = k1；④ k-1 k2；⑤ k-1 k2，其中正确的是：

(a) ①； (b) ②③； (c) ①⑤； (d) ①④。

29．乙酸高温分解时，实验测得ch3cooh(a)、co(b)、ch=co(c) 的

浓度随时间的变化曲线如下图，由此可以断定该反应是：

(a) 基元反应；

(b) 对峙反应；

(d) 连串反应。

30．在恒容的封闭体系中进行对峙反应：m??n，m与n

的初始浓度分别为cm,0 = a，cn,0 = 0，反应终了时，认为

(1) cm能降低到零；(2) cm不可能降低到零；(3) cn可等于cm0；

(4) cn只能小于cm0。正确的是：

(a) (1)(3) ； (b) (2)(4) ； (c) (1)(4) ； (d) (3)(4) 。

232．一级平行反应，速率常数k与温度t的关系如图所

示，下列各式正确的是：

(a) e1 e2，a1 a2 ；

(b) e1 e2，a1 a2 ；

(d) e1 e2，a1 a2 。

的百分数约为：

(a) 4.5％； (b) 9.4％； (c) 11％； (d) 50％。

(a) 120 ；(b) 240 ；(c) 360 ；(d) 60 。k1???ba┤???ck

(a) 增加原料a ； (b) 及时移去d ； (c) 降低温度； (d) 升高温度。 237．平行反应

时，最后则有：

(a) cb cd ；k1???ba┤???dk，巳知e1 e2，设两反应的指前因

子相等。当温度不断升高 (c) cb = cd ； (d) |cb - cd| 最大。 (b) cb cd ；

238．反应：，巳知e1 e2，e1 e3，要提高产物b的产率，应： (a) 提高温度； (b) 降低温度；

(d) 反应器入口处降低温度，出口处提高温度。

e3e1???b???ca┤???de

39．平行反应，已知活化能e1 e2，指前因子a1 a2。那么(1)降低反应温

度；(2)提高反应温度；(3)加入适当催化剂；(4)延长反应时间；其中能增加产物p的方法有：

(a) (1)(3) ； (b) (2)(4) ； (c) (3)(4) ； (d) (2)(3) 。

40．复杂反应表观速率常数k与各基元反应速率常数间的关系为k = k2(k1/2k4)1/2，则表观活化能与各基元活化能ei间的关系为：

(a) ea = e2 + ?(e1 - 2e4) ； (b) ea = e2 + ?(e1 - e4) ；

1??pb┤????q2

第十一章化学动力学基础（ 1 ）练习题答案

一、判断题答案：

1．错，同一化学反应各物质变化速率比等于计量系数比。

2．错，总反应速率与其他反应速率的关系与反应机理有关。

3．对，只有基元反应才有反应分子数。

4．对，只有基元反应才有反应分子数。

5．对。

6．对。

7．错。

8．错。

9．错，不一定是双分子反应。

10．(1) 错。 (2) 错。 (3) 错。(4) 对。

11．错，若为可逆反应，温度升高则逆反应速率常数也增加。

12．错，a与ea和ko都有关。13．错，ea 0。

14．错，对行反应达平衡时，正、逆反应速率相等。

15．错，k1/k2 = (k01 /k02)exp(el—e2)/rt。

16．错，复杂反应中只有连续反应的速率决定于其中最慢的一步。 17．错。该反应是放热反应，中间产物的能量比反应物高，要活化能的。

18．错。正逆反应速率增加的倍数不同。

二、单选题答案：

1. a；

2. b；

3. c；

4. c；

5. c；

6. a；

7. d；

8. d；

9. c；

11.d； 12.c； 13.b； 14.b； 15.a； 16.b； 17.b； 18.b； 19.d；

21.c； 22.d； 23.c； 24.c； 25.d； 26.c； 27.c； 28.d； 29.c；

31.b； 32.d； 33.d； 34.a； 35.b； 36.d； 37.c； 38.c； 39.d；

10.c；20.b；30.b；40.b。

化学动力学基础(一、二)习题

化学动力学基础(一、二)习题一、选择题: 1、某反应的速率常数k=0.0462分－1，又知初始浓度为0.1mol.dm－3，则该反应的半衰期为: (A) 1/(6.93×10-2×0.12) (B) 15分(C) 30分(D) 1/(4.62×102×0.1)分答案:（B） 2、某一级反应, 当反应物的浓度降为起始浓度的1％时,需要t1秒, 若将反应物的浓度提高一倍, 加快反应速率, 当反应物浓度降低为起始浓度的1％时, 需时为t2, 则: (A ) t1﹥t2(B) t1=t2 (C) t1﹤t2(D) 不能确定二者关系答案:(B) 3、某反应物反应掉7/8所需的时间恰好是它反应掉1/2所需时间的3倍, 则该反应的级数是: (A) 零级(B) 一级反应(C) 三级反应(D) 二级反应答案:(B )

4、反应A→B(Ⅰ);A→D(Ⅱ), 已知反应Ⅰ的活化能E1大于反应Ⅱ的活化能E2, 以下措施中哪一种不能改变获得B和D的比例: （A）提高反应温度(B) 降低反应温度 (C) 延长反应时间(D) 加入适当的催化剂答案：C 5、由基元步骤构成的复杂反应:2A→2B+C A+C→2D，以C物质的浓度变化表示反应速率的速率方程(已知：-dC A/dt=K A1C A2-K A2C B2C c+K A3C A C C ) 则 (A)dC c/dt=K A1C A2-K A2C B2C c+K A3C A C C (B)dC c/dt=1/2K A1C A2-1/2K A2C B2C c+1/2K A3C A C C (C)dC c/dt=2K A1C A2-2K A2C B2C c+2K A3C A C C (D)dC D/dt=-K A3C A C C 答案：(B) 6、反应Ⅰ, 反应物初始浓度C0’, 半衰期t1/2’, 速率常数K1, 反应Ⅱ, 反应物初始浓度C0”, 半衰期t1/2”, 速率常数K2,

1--化学动力学基础

1--化学动力学基础 [教学要求] 1．掌握化学反应速率的基本概念及表示方法。 2．掌握反应机理概念，掌握有效碰撞理论，了解过渡状态理论，掌握活化能、活化分子的概念及其意义。 3．掌握浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响及浓度、温度对化学反应速率影响的定量关系：质量作用定律，化学反应的温度因子，熟悉阿仑尼乌斯方程及其应用。 [教学重点] 1．反应机理的概念，有效碰撞理论，过渡状态理论，活化能、活化分子的概念及其意义。 2．浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响及浓度、温度对化学反应速率影响的定量关系：质量作用定律，化学反应的温度因子，阿仑尼乌斯方程及其应用 [教学难点] 1．有效碰撞理论，过渡状态理论，活化能、活化分子的概念。 2．阿仑尼乌斯方程。 [主要内容] 1．化学反应速率的基本概念及表示方法：平均速率和瞬时速率，同一反应用不同物系表示速率时这些速率间的关系。 2．反应机理（反应历程）概念：基元反应和非基元反应、反应分子数（单分子反应、双分子反应、三分子反应）。 3．反应速率理论简介：有效碰撞理论的基本要点，有效碰撞的条件，有效碰撞、活化能、活化分子的概念，碰撞频率因子与化学反应临界能或阀能的关系公式，活化能、方位因子、碰撞频率因子与反应速率的关系，活化过渡状态理论的基本要点，活化络合物；实验活化能。 4．浓度对化学反应速率的影响：质量作用定律、反应级数、化学反应速率方程式；温度对化学反应速率的影响：阿仑尼乌斯方程式及其应用。 5．催化剂基本概念及其基本特征，催化作用，催化剂对化学反应速率的影响机制。 [教学内容] §3.1 化学反应速率的概念 3.1.1 平均速率和瞬时速率 1. 平均速率某一有限时间间隔内浓度的变化量。 2. 瞬时速率时间间隔Δt 趋于无限小时的平均速率的极限。 1 2NO 2 (CCl 4) + O 2(g) 例：N 2O 5(CCl 4) 2 1 252152252) O N ()O N ()O N (t t c c r --- =t c ??- =)O N (52 lim t r r ?→=

第九章化学动力学基本原理

第九章化学动力学基本原理第一次课：课程名称：物理化学本课内容：§9.1引言 §9.2反应速率和速率方程授课时间： 90 分钟一、教学目的通过本次教学，使学生了解明确反应速率，反应级数，反应分子数等概念，掌握反应速率的表示方法方程，并能熟练应用。二、教学意义通过本次授课，主要使学生了解动力学的基本概念，掌握反应速率的表示方法，了解动力学研究的意义。三、教学重点反应速率，反应级数，反应分子数，反应速率的表示方法四、教学难点反应速率的表示方法五、教学方式以电子课件为主，辅以少量板书的课堂讲授。六、讲授内容 §9.1引言 1．化学动力学的任务和目的 2．化学动力学发展简史 3．反应机理的概念 §9.2反应速率和速率方程 1．反应速率的表示法 2．反应速率的实验测定 3．反应速率的经验表达式 4．反应级数 5．质量作用定律七、讲授方法 §9.1引言 1．化学动力学的任务和目的首先讲述化学动力学基本任务即研究各种因素对反应速率的影响，进而揭示化学反应发生的具体过程(即反应机理)。 2．化学动力学发展简史以图片的形式向学生生动的展示化学动力学发展简史，加深学生的印象。3．反应机理的概念以实例讲述学生所熟悉的许多化学反应并不是简单的一步反应就能实现的，而是经历了一系列具体步骤而最终实现的，从而引出反应机理的概念，即组成宏观总反应的基元反应的总和及其序列，称为“反应机理”或“反应历程”。 §9.2 反应速率和速率方程 1．反应速率的表示法重点讲述反应速率的表示方法，所谓反应速率就是化学反应进行的快慢程度。国际上已普遍采用以反应进度随时间的变化率来定义反应速率。

南京大学《物理化学》练习第十章化学动力学基础(一)

第十章化学动力学基础（一）返回上一页 1. 298 K时N2O5(g)分解反应半衰期t1/2为5.7 h,此值与N2O5的起始浓度无关,试求: (1) 该反应的速率常数. (2) 作用完成90%时所须的时间. 2. 某人工放射性元素放出α粒子,半衰期为15 min ,试问该试样有80%分解,需时若干? 3. 把一定量的PH3(g)迅速引入温度为950 K的已抽空的容器中,待反应物达到该温度时开始计时(此时已有部分分解),测得实验数据如下: t/s 0 58 108 ∞ P/kPa 35.00 36.34 36.68 36.85 已知反应 4pH3(g) P4(g) + 6H2(g) 为一级反应,求该反应的速率常数k值(设在t=∞时反应基本完成) 4. 在某化学反应中随时检测物质A的含量,1小时后,发现A已作用了75%,试问2小时后A还剩余多少没有作用?若该反应对A 来说是: (1) 一级反应. (2) 二级反应(设A与另一反应物B起始浓度相同) (3) 零级反应(求A作用完所用时间) 5. 在298 K时, NaOH与CH3COOCH3皂化作用的速率常数k2与NaOH与CH3COOC2H5皂化作用的速率常数k2' 的关系为k2=2.8k2' .试问在相同的实验条件下,当有90% CH3COOCH3被分解时, CH3COOC2H5的分解百分数为若干?

6. 对反应2NO(g) +2H2(g)---> N2(g) +2H2O(l) 进行了研究,起始时NO与H2的物质的量相等.采用不同的起始压力相应的有不同的半衰期,实验数据为: p0 /kPa 47.20 45.40 38.40 33.46 26.93 t1/2/min 81 102 140 180 224 求该反应级数为若干? 7. 反应A+B P的动力学实验数据如下, [A]0/(mol·dm-3) 1.0 2.0 3.0 1.0 1.0 [B]0/(mol·dm-3) 1.0 1.0 1.0 2.0 3.0 r0/(mol·dm-3·s-1) 0.15 0.30 0.45 0.15 0.15 若该反应的速率方程为 ,求x和y的值. 8. 碳的放射性同位素在自然界树木中的分布基本保持为总碳量的 1.10×%.某考古队在一山洞中发现一些古代木头燃烧的灰烬,经分析的含量为总碳量的9.87×%,已知的半衰期为5700年,试计算这灰距今约有多少年? 9. 某抗菌素在人体血液中呈现简单级数的反应,如果给病人在上午8点注射一针抗菌素,然后在不同时刻t测定抗菌素在血液中的浓度c(以mg/100 cm3表示),得到以下数据 t/h 4 8 12 16 c /(mg/100 cm3） 0.480 0.326 0.222 0.151 (1) 确定反应的级数. (2) 求反应的速率常数k和半衰期t1/2.

聚合物反应工程基础知识总结

聚合物反应工程基础知识总结第一章（填空、选择、简答） 1.聚合物反应和聚合物生产的特点： ①反应机理多样，动力学关系复杂，重现性差，微量杂质影响大。 ②除了要考虑转化率外，还要考虑聚合度及其分布，共聚物组成及其分布和序列分布，聚合物结构和性能等。 ③要考虑反应时候的聚合物流动、混合、传热、传质等问题。 ④要考虑反应器放大的问题。 2.本课程研究内容： 1)聚合物反应器的最佳设计。 2)进行聚合反应操作的最佳设计和控制。第二章（所有题型）化学反应器：完成化学反应的专门容器或设备。 1、反应器分类： 1)按物料相态分类 2)按结构型式分类

3)按操作方式分类间歇反应器：在反应之前将原料一次性加入反应器中，直到反应达到规定的转化率，即得反应物，通常带有搅拌器的釜式反应器。优点是：操作弹性大，主要用于小批量生产。连续操作反应器：反应物连续加入反应器产物连续引出反应器，属于稳态过程，可以采用釜式、管式和塔式反应器。优点是：适宜于大规模的工业生产，生产能力较强，产品质量稳定易于实现自动化操作。半连续操作反应器：预先将部分反应物在反应前一次加入反应器，其余的反应物在反应过程中连续或断连续加入，或者在反应过程中将某种产物连续地从反应器中取出，属于非稳态过程。优点是：反应不太快，温度易于控制，有利于提高可逆反应的转化率。（PS：造成三种反应器中流体流动型态不同是由于物料在不同反应器中的返混程度不一样。返混：是指反应器内不同年龄的流体微元之间的混合，返混代表时间上的逆向混合。） 2、连续反应器中物料流动型态平推流反应器： ⑴各物料微元通过反应器的停留时间相同。 ⑵物料在反应器中沿流动方向逐段向前移动，无返混。 ⑶物料组成和温度等参数沿管程递变，但是每一个截面上物料组成和温度等参数在时间进程中不变。 ⑷连续稳态操作，结构为管式结构。理想混合流反应器： ⑴各物料微元在反应器的停留时间不相同。 ⑵物料充分混合，返混最严重。 ⑶反应器中各点物料组成和温度相同，不随时间变化。

物化课后习题第章化学动力学

第八章化学动力学* ——课后习题解答难度级别：基础★，基础2★，综合3★，综合4★，超纲5★ 关于作业：公式有必要牢记，但是平时作业时最好是自己动手推导出比较简单的公式，而不是直接翻书，找到公式，套公式，这样的解题方式不值得提倡。 1．（基础★）气体反应SO 2Cl 2 = SO 2 + Cl 2为一级反应。在593K 时的k = 2.20×10-5 s -1。求半衰期和反应2h 后分解的百分比。解：1/25 ln 20.693 315002.2010 t s k -= ==?（计算有点误差31507 s ）， 510 0ln 2.21023600 1.58410c kt c x --==???=?- 0000 1 1.17161 1.1716100%14.65%1.17161c x x c x c c -===?=--， 2．（基础★）镭原子蜕变成一个Rn 和一个α粒子。它的半衰期是1622年，反应是一级。问1g 无水溴化镭RaBr 2在10年内能放出多少Rn ？Rn 的量用0℃，标准压力下的体积（cm 3）来表示。解：41 1/2ln 2/0.692/1622 4.27310k t a --===?， 430 0ln 4.2731010 4.27310c kt c x --==??=?-， 0 0 1.00428c c x ∴ =- 1g 无水溴化镭的物质的量为1 0.00259386 mol =，也就是溴离子物质的量在同一个密闭的容器中 50.00259 1.00428 1.105100.00259x mol x -=?=?- 故1g 无水溴化镭在10年内能放出在0℃，标准大气压下Rn 的体积为 V = 1.105×10－ 5×22.4×103 = 0.248 cm 3 【讨论】（1）元素周期表应该作为一个常用的工具备在身边，Ra 的原子量为226，溴的原子量为80；（2）单位是灵活的，可以根据具体的情况而定，目的则是为了方便计算；（3）无水溴化镭RaBr 2不是气体？这样在浓度表达上有问题吗？ 4．（基础★★）某二级反应在a = b 时，经过500s 原始物作用了20％，问原始物作用60％时须经过多少时间？ *马鞍山，尹振兴，2007，zhenxingyin@https://www.360docs.net/doc/ff3891231.html,

第十一章化学动力学基础(一)解析

第十一章化学动力学基础（一） 1. 298K 时，252421 ()()()2N O g N O g O g =+，该分解反应的半衰期1/2 5.7t h =，此值与25()N O g 的起始浓度无关，试求：（1）该反应的速率常数；（2）25()N O g 转化掉90%所需的时间。解：（1）因为该反应的半衰期与25()N O g 的起始浓度无关，所以该反应为一级反应。则 1/21 ln 2t k = ，111/2ln 2ln 2 0.1216()5.7k h t -=== （2）当90%y =时 11111 ln ln 18.94()10.1216190% t h k y = ==-- 2.某物质A 分解反应为二级反应，当反应进行到A 消耗了3 1 时，所需要时间为2min ，若继续反应掉同样这些量的A ，应需多少长时间？解：对于二级反应 21y k at y =- 当min 231 3 1==t y 时则 21311111 3min 112min 413k t y a a =?=?=-?- 当 3 2 =y 时 2123213 3 2 1138min 121min 143 8min 2min 6min y t k a y a a t t t -=?=?=-?-=-=-= 3．有反应A P →，实验测得是2 1 级反应，试证明:

(1)[][]kt A A 2 1 2 1 21 0= -； (2)[]2102 1 )12(2 A k t -=。证明：(1)[][]21A k dt A d r =- = [] [] kdt A A d -=2 1 对上式作定积分 0[] 01/2[][][]A t A d A kdt A =?-? 得[][]kt A A 2 1 2 121 0= -. (2)∵[][]kt A A 21212 1 0=- ∴[][])(2 21210A A k t -= []{[]}[]))12(2 )2 (2 2102102102 1A k A A k t -= -= 4. 在298K 时，用旋光仪测定蔗糖的转化速率，在不同时间所测得的旋光度t α如下 /min t 0 10 20 40 80 180 300 ∞ /()O t α 6.6 6.17 5.79 5.00 3.71 1.4 -0.24 -1.98 试求该反应的速率常数k 值。解：蔗糖水解为一级反应，且011ln t k t αααα∞ ∞ -=- 代入数据，列于下表中取其平均值 315.14810min k --=? 5.在298K 时，测定乙酸乙酯皂化反应速率。反应开始时，溶液中酯与碱的浓度都为30.1mol dm -?，每隔一定时间，用标准酸溶液滴定其中的碱含量，实验所得结果如下： /min t 3 5 7 10 15 21 25 33[]/(10)OH mol dm ---? 7.40 6.34 5.50 4.64 3.63 2.88 2.54 /min t 0 10 20 40 80 180 300 ∞ /()O t α 6.6 6.17 5.79 5.00 3.71 1.4 -0.24 -1.98 31/(10min )k - - 5.142 4.958 5.160 5.134 5.175 5.318 -

第十一章化学动力学基础(一)习题

化学动力学基础（一）一、简答题 1.反应Pb(C 2H 5)4=Pb+4C 2H 5是否可能为基元反应？为什么？ 2.某反应物消耗掉50％和75％时所需要的时间分别为t 1/2和 t 1/4，若反应对该反应物分别是一级、二级和三级，则t 1/2： t 1/4的比值分别是多少？ 3.请总结零级反应、一级反应和二级反应各有哪些特征？平行反应、对峙反应和连续反应又有哪些特征？ 4.从反应机理推导速率方程时通常有哪几种近似方法？各有什么适用条件？ 5.某一反应进行完全所需时间时有限的，且等于 k c 0（C 0为反应物起始浓度），则该反应是几级反应？ 6. 质量作用定律对于总反应式为什么不一定正确？ 7. 根据质量作用定律写出下列基元反应速率表达式: （1）A+B→2P （2）2A+B→2P （3）A+2B→P+2s （4）2Cl 2+M→Cl 2+M 8.典型复杂反应的动力学特征如何? 9.什么是链反应?有哪几种? 10.如何解释支链反应引起爆炸的高界限和低界限? 11.催化剂加速化学反应的原因是什么? 二、证明题

1、某环氧烷受热分解，反应机理如下：稳定产物?→??+?+??→??++??→??? +??→?432134 33k k k k CH R CH R CH RH CO CH R H R RH 证明反应速率方程为()()RH kc dt CH dc =4 2、证明对理想气体系统的n 级简单反应，其速率常数()n c p RT k k -=1。三、计算题 1、反应2222SO Cl SO +Cl →为一级气相反应，320℃时512.210s k --=?。问在320℃ 加热90min ，22SO Cl 的分解百分数为若干？[答案：11.20%] 2、某二级反应A+B C →初速度为133105---???s dm mol ，两反应物的初浓度皆为 32.0-?dm mol ，求k 。[答案：11325.1---??=s mol dm k ] 3、781K 时22H +I 2HI →，反应的速率常数3-1-1HI 80.2dm mol s k =??，求2H k 。[答案：113min 1.41---??=mol dm k ] 4、双光气分解反应32ClCOOCCl (g)2COCl (g)→可以进行完全，将反应物置于密闭恒容容器中，保持280℃，于不同时间测得总压p 如下： [答案： 1.1581a =≈;-14-12.112h 5.8710s k -==?] 5、有正逆反应均为一级反应的对峙反应： D-R 1R 2R 32L-R 1R 2R 3CBr 已知半衰期均为10min ，今从D-R 1R 2R 3CBr 的物质的量为1.0mol 开始，试计算10min 之后，可得L-R 1R 2R 3CBr 若干？[答案：0.375mol]

化学动力学基础试题

第十章化学动力学基础（一）思考题： 1． (1) 反应级数等于反应分子数; (2) 某化学反应式为A ＋B=C 乙则该反应为双分子反应。你认为(1)和(2)是否正确？ 2．有一平行反应，已知E 1>E 2，若B 是所需要的产品，从动力学的角度定性他考虑应采用怎样的反应温度。 3．对于一般服从阿累尼乌斯方程的化学反应，温度越高，反应速率越快，因此升高温度有利于生成更多的产物，这句话对吗？ 4．判断正确与否：一个化学反应进行完全所需的时间是半衰期的2倍。 5．阿仑尼乌斯经验式的适用条伴是什么？实验活化能E a 对于基元反应和复杂反应含义有何不同？选择题： 1．质量作用定律表达式不适用于（）。（A ）以分子数表示的速率方程式（B ）以浓度表示的速率方程式（C ）以压力表示的速率方程式（D ）以表面覆盖度表示的速率方程式 2．关于反应分子数的表述不正确的是（）。（A ）反应分子数是实验值（B ）反应分子数不一定和测得的反应级数相等（C ）某反应的反应分子数一定等于该反应的反应物化学计量数之和（D ）实际的反应中双分子反应发生的几率大于单分子反应和三分子反应 3．下列说法正确的是（）。（A ）双分子反应一定表现为二级反应（B ）单分子反应一定表现为一级反应（C ）有反应分子数可言的反应一定是基元反应（D ）反应分子数不一定为正整数 4．某一反应在有限时间内可反应完全，所需时间为c 0/k ，该反应级数为： (A) 零级； (B) 一级； (C) 二级； (D) 三级 5．有如下简单反应 a A + b B →dD ，已知a < b < d ，则速率常数k A 、k B 、k D 的关系为： (A) d k b k a k D B A << (B) k A < k B < k D (C) k A > k B > k D (D) d k b k a k D B A >> 6．对基元反应的以下说法中不正确的是（）。（A ）只有基元反应才有反应分子数可言 C B A 1 2

化学动力学基础(一)

化学动力学基础（一）教学目的与要求: 使学生了解和掌握化学动力学的一些基本概念，测定化学反应速率的一般方法，几种简单级数反应的动力学特征，几种典型的复杂分应的动力学特征，温度对反应速率的影响，有自由基参加的反应的动力学特征，拟定反应动力学方程的一般方法。重点与难点: 化学动力学的一些基本概念：反应的级数与反应的分子数，基元反应与非基元反应以及反应的速率的描述方法等；简单级数反应的动力学特征，几种典型复杂反应的动力学特征，温度对反应速率的影响（反应的活化能的概念），链反应的动力学特征以及动动学方程的推导方法。 §11.1 化学动力学的任务和目的化学反应用于生产实践所遇到的两个方面的问题和热力学的局限性以及化学动力学的必要性，它的实际意义。化学动力学的基本任务：１．研究化学反应的速率，以及各种因素（浓度，压力，温度，催化剂）对速率的影响。２．研究反应的机理（历程）。化学动力学与物质结构的关系：化学动力学和化学热力学的研究方法是不同的。它要研究反应速率及其影响的因素，必须了解体系的物质结构方面的知识，同时，通过对反应速率以及反应机理的研究，也可以加深人们对物质结构的认识。化学动力学的发展过程：第一阶段，宏观动力学阶段，主要从宏观上测定化学反应的速率，确定反应的级数，在此阶段，确立了质量作用定律和阿累尼乌斯定律，并提出了活化能的概念。第二阶段，包括从宏观动力学到微观动力学的过程，以及从微观研究化学反应的速度。在这一阶段，建立了各种反应的速度理论，如碰撞理论，过渡状态理论，链反应，单分子反应速度等理论，从二十世纪五十年代开始，分子束和激光技术应用于化学动力学的研究，使人们进入到了态--态反应的层次，研究不同量子态的反应物和产物的速率，以及反应的细节。化学动力学理论还不能象热力学理论那样系统和完善。 §11．2化学反应速率表示法反应系统中反应物的消耗和

化学动力学基础二

第十二章化学动力学基础(二) 1. 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,试计算每秒钟内单位体积内分子的碰撞数为若干? 设O2和H2为硬球分子,其直径分别为0.339和0.247 nm. 2. 某双原子分子分解反应的阈能为8 3.68 kJ/mol,试分别计算300 K及500 K时,具有足够能量可能分解的分子占分子总数的分数为多少? 3. 某气相双分子反应, 2A(g) ---> B(g)+C(g),能发生反应的临界能为100 kJ/mol.已知A的相对分子量为60,分子直径为0.35 nm,试计算在300 K时,该分解作用的速率常数k 值. 4. 松节油萜(液体)的消旋作用上一级反应,在457.6 K和510.1 K时的速率常数分别为2.2×和3.07× min-1,试求反应的实验活化能E a,在平均温度时的活化焓和活化熵. 5. 在298 K时某化学反应,如加了催化剂后使其活化熵和活化焓比不加催化剂是时分别下降了10 J/(mol·K)和10 kJ/mol,试求不加催化剂与加了催化剂的两个速率常数的比值. 6. 在298 K时有两个级数相同的基元反应A和B,其活化焓相同,但速率常数k A=10k B,求两个反应的活化熵相差多少? 7. 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×/s-1 1.22 2.31 4.39 8.50 14.3

试计算该反应在298K时的实验活化能,活化焓,活化熵和活化吉布斯自由能. 8. 对下述几个反应,若增加溶液中的离子强度,则其反应速率常数是增大,减小还是不变? (1) NH4+ +CNO- --->CO(NH2)2 (2) 酯的皂化作用. (3) S2O82- + I- --->P 9. 在298 K时,反应N2O4(g) 2NO2(g)的速率常数k1=4.80× s-1,已知NO2和N2O4的生成吉布斯自由能分别为51.3和97.8 kJ/mol,试求 (1)298 K时, N2O4的起始压力为101.325 kPa时, NO2(g)的平衡分压? (2)该反应的弛豫时间? 10. 用温度跳跃技术测量水的离解反应: H2O H+ + OH-,在298 K时的弛豫时间τ=37× s,试求该反应正向和逆向反应的速率常数k1和k-2. 11. 在光的影响下,蒽聚合为二蒽.由于二蒽的热分解作用而达到光化平衡.光化反应的温度系数(即温度每增加10K反应速率所增加的倍数)是1.1,热分解的温度系数是2.8,当达到光化平衡时,温度每升高10K.二蒽产量是原来的多少倍? 12. 用波长为313nm的单色光照射气态丙酮,发生下列分解反应: (CH3)2CO +hv---> C2H6 + CO ,若反应池的容量是0.059 dm3,丙酮吸收入射光的分数为0.915,在反应过程中,得到下列数据: 反应温度:840 K照射时间t=7 h

化学动力学基础

第11章化学动力学基础重点：基元反应的质量作用定律及其应用，速率方程的积分形式，速率方程的确定，温度对反应速率的影响，阿累尼乌斯方程的各种形式及其应用，指前因子k0、活化能Ea 的定义，典型复合反应及复合反应速率的近似处理法，链反应，气体反应的碰撞理论，势能面与过渡状态理论。难点：由反应机理推导速率方程的近似方法(选取控制步骤法、稳态近似法和平衡态近似法)的原理及其应用。重要公式 2. a ln ()k E k R T T =-211211E k A RT =-+a ln 3.非基元反应的表观活化能: a a,1a,2a,3E E E E =++ 4. 1-1级对行反应：A,0A,11A A,ln ()e e c c k k t c c --=+-B 1A 1,e c ,e c k K c k -== 5. 1-1级平行反应：A,012A c ln ()k k t c =+1B 2C k c k c = 6.平衡态近似法：C 1A B 1c c k K c c k -== 7.稳态近似法：B d 0d c t =

化学动力学是物理化学的一个重要组成部分，其主要任务是（1）研究反应速率及其影响因素（2）揭示反应的历程，并研究物质结构和反应能力的关系。动力学和热力学不同：平衡态热力学只讨论系统的平衡态，其性质不随时间而变化，因而不考虑时间这个因素；另外，热力学是用状态函数研究化学反应从始态到终态的可能性，即变化过程的方向和限度，并不涉及化学变化所经历的中间途径和中间步骤。所以，热力学对化学反应的速率和具体反应历程不能给予回答，只能说明反应进行的可能性。例：298K ，101325Pa 时，氢氧发生反应： H 2（g ）+ 1/2O 2（g ） H 2O （l ） Δr G m θ = -287.19 kJ/mol <0，表明反应可自发进行，但在上述条件下，并没有观察到氢氧的变化。这主要是因为在上述条件下，反应速率太慢，难以达到热力学平衡。所以，这个反应在上述条件下，从热力学角度看，是可以进行的；但从动力学角度看，则没有实际意义。但若改变反应条件，升温到1073K 或加入合适的催化剂，反应可瞬间完成。由此可看出，若一个反应仅从热力学角度判断是自发的，并不说明反应可以实际操作；若从动力学角度看，反应速率太慢，则没有实际意义。因此，必须从动力学角度进行研究，改变不利状况，使反应能实现。而且，从控制反应过程而言，动力学研究非常重要。且动力学研究远比热力学复杂。它不仅涉及反应速率和反应机理本身，反应条件如：催化剂、温度、压力等对反应速率和反应机理的影响也是很复杂的。一般可以认为：热力学——反应的可能性；动力学——反应的可行性。本章只讨论动力学基础，它包括以下三方面的内容：动力学基础：反应速率——与反应物浓度、温度的关系反应机理反应速率理论 §11.1化学反应的反应速率及速率方程

第十一章化学动力学基础1试题

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第十一章化学动力学基础(1)练习题一、判断题： 1．在同一反应中各物质的变化速率相同。 2．若化学反应由一系列基元反应组成，则该反应的速率是各基元反应速率的代数和。 3．单分子反应一定是基元反应。 4．双分子反应一定是基元反应。 5．零级反应的反应速率不随反应物浓度变化而变化。 6．若一个化学反应是一级反应，则该反应的速率与反应物浓度的一次方成正比。 7．一个化学反应进行完全所需的时间是半衰期的2倍。 8．一个化学反应的级数越大，其反应速率也越大。 9．若反应 A + B Y + Z 的速率方程为：r =kc A c B ，则该反应是二级反应，且肯定不是双分子反应。 10. 下列说法是否正确： (1) H 2+I 2=2HI 是2 分子反应；(2) 单分子反应都是一级反应，双分子反应都是二级反应。； (3) 反应级数是整数的为简单反应 (4) 反应级数是分数的为复杂反应。 11．对于一般服从阿累尼乌斯方程的化学反应，温度越高，反应速率越快，因此升高温度有利于生成更多的产物。 12．若反应(1)的活化能为E 1，反应(2)的活化能为E 2，且E 1 > E 2，则在同一温度下k 1一定小于k 2。 13．若某化学反应的Δr U m < 0，则该化学反应的活化能小于零。 14．对平衡反应A Y ，在一定温度下反应达平衡时，正逆反应速率常数相等。 15．平行反应C B A 21?→??→?k k ┤，k 1/k 2的比值不随温度的变化而变化。 16．复杂反应的速率取决于其中最慢的一步。 17．反应物分子的能量高于产物分子的能量，则此反应就不需要活化能。 18．温度升高。正、逆反应速度都会增大，因此平衡常数也不随温度而改变。二、单选题： 1．反应3O 2 2O 3，其速率方程 -d[O 2]/d t = k [O 3]2[O 2] 或 d[O 3]/d t = k '[O 3]2[O 2]，那么k 与k '的关系是： (A) 2k = 3k ' ； (B) k = k ' ； (C) 3k = 2k ' ； (D) ?k = ?k ' 。 2．有如下简单反应 a A + b B dD ，已知a < b < d ，则速率常数k A 、k B 、k D 的关系为： (A) d k b k a k D B A ＜＜； (B) k A < k B < k D ； (C) k A > k B > k D ； (D) d k b k a k D B A ＞＞。 3．关于反应速率r ，表达不正确的是： (A) 与体系的大小无关而与浓度大小有关； (B) 与各物质浓度标度选择有关； (C) 可为正值也可为负值； (D) 与反应方程式写法无关。 4．进行反应A + 2D 3G 在298K 及2dm 3容器中进行，若某时刻反应进度随时间变化率为0.3 mol·s -1，则此时G 的生成速率为(单位：mol·dm －3·s -1) ： (A) 0.15 ； (B) 0.9 ； (C) 0.45 ； (D) 0.2 。 5．基元反应体系a A + d D g G 的速率表达式中，不正确的是： (A) -d[A]/d t = k A [A]a [D]d ； (B) -d[D]/d t = k D [A]a [D]d ； (C) d[G]/d t = k G [G]g ； (D) d[G]/d t = k G [A]a [D]d 。 6．某一反应在有限时间内可反应完全，所需时间为c 0/k ，该反应级数为： (A) 零级； (B) 一级； (C) 二级； (D) 三级。 7．某一基元反应，2A(g) + B(g)E(g)，将2mol 的A 与1mol 的B 放入1升容器中混合并反应，那么反应物消耗一半时的反应速率与反应起始速率间的比值是：

化学反应动力学基础(一)-学生

5202 反应 2O 3→ 3O 2的速率方程为 - d[O 3]/d t = k [O 3]2[O 2]-1 ，或者 d[O 2]/d t = k '[O 3]2[O 2]-1，则速率常数 k 和 k ' 的关系是： ( ) (A) 2k = 3k ' (B) k = k ' (C) 3k = 2k ' (D) -k /2 = k '/3 5203 气相反应 A + 2B ─→ 2C ，A 和 B 的初始压力分别为 p A 和 p B ，反应开始时并无 C ，若 p 为体系的总压力，当时间为 t 时，A 的分压为： ( ) (A) p A - p B (B) p - 2p A (C) p - p B (D) 2(p - p A ) - p B 5204 对于反应 2NO 2= 2NO + O 2，当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时，其相互关系为：( ) (A) -2d[NO 2]/d t = 2d[NO]/d t = d[O 2]/d t (B) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = d ξ /d t (C) - d[NO 2]/d t = d[NO]/d t = d[O 2]/d t (D) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = 1/V d ξ /d t 5207 气相基元反应 2A k 1 B 在一恒容的容器中进行，p 0为 A 的初始压力, p t 为时间 t 时反应体系总压，此反应速率方程 d p t / d t = 。 - k (2p t - p 0)2 5208 有一反应 mA → nB 是一简单反应，其动力学方程为 -d c A / d t = kc A m ， c A 的单位为 mol ·dm -3，时间单位为 s ，则： (1) k 的单位为 ___________ mol 1- m ·dm 3( m -1)·s -1 (2) 以d c B /d t 表达的反应速率方程和题中给的速率方程关系为 B A A A 1d 1d 'd d m m c c k c k c n t m t m =-== 5209 反应 2N 2O 5─→ 4NO 2+ O 2 在328 K 时，O 2(g)的生成速率为0.75×10-4 mol ·dm -3·s -1。如其间任一中间物浓度极低, 难以测出, 则该反应的总包反应速率为 _______________mol ·dm -3·s -1, N 2O 5之消耗速率为__________ mol ·dm -3·s -1，NO 2之生成速率为_______________mol ·dm -3·s -1 。0.75×10-4, 1.50×10-4, 3.00×10-4 5210 O 3分解反应为 2O 3─→3O 2 ，在一定温度下, 2.0 dm 3容器中反应。实验测出O 3每秒消耗1.50×10-2 mol, 则反应速率为_______________mol ·dm -3·s -1氧的生成速率为_______________mol ·dm -3·s -1, d ξ /d t 为_______________ 0.75×10-2, 2.25×10-2, 1.50×10-2.。 5211 2A ＋B ＝2C 已知反应某一瞬间, r A ＝12.72 mol ·dm -3·h -1, 则 r B ＝ , r C ＝_____________r B ＝6.36 mol ·dm -3·h -1, r C ＝12.72mol ·dm -3·h -1 5212分别用反应物和生成物表示反应A ＋3B ＝2C 的反应速率, 并写出它们间关系为：。r A ＝ 13r B ＝1 2 r C 5222 有关基元反应的描述在下列诸说法中哪一个是不正确的： ( ) (A) 基元反应的级数一定是整数 (B) 基元反应是“态－态”反应的统计平均结果 (C) 基元反应进行时无中间产物，一步完成 (D) 基元反应不一定符合质量作用定律 5223 400 K 时，某气相反应的速率常数k p = 10-3(kPa)-1·s -1，如速率常数用 k C 表示，则 k C 应为： (A) 3.326 (mol ·dm -3)-1·s -1 k C = k p (RT ) (B) 3.0×10-4 (mol ·dm -3)-1·s -1 (C) 3326 (mol ·dm -3)-1·s -1 (D) 3.0×10-7 (mol ·dm -3)-1·s -1 5224 如果反应 2A + B ＝ 2D 的速率可表示为：

化学动力学基础.

第11章化学动力学基础重点：基元反应的质量作用定律及其应用，速率方程的积分形式，速率方程的确定，温度对反应速率的影响，阿累尼乌斯方程的各种形式及其应用，指前因子k0、活化能Ea 的定义，典型复合反应及复合反应速率的近似处理法，链反应，气体反应的碰撞理论，势能面与过渡状态理论。难点：由反应机理推导速率方程的近似方法(选取控制步骤法、稳态近似法和平衡态近似法)的原理及其应用。重要公式 2. a ln ()k E k R T T =-211211 E k A RT =-+a ln 3.非基元反应的表观活化能: a a,1a,2a,3E E E E =++ 4. 1-1级对行反应：A,0A,11A A,ln ()e e c c k k t c c --=+- B 1A 1,e c ,e c k K c k -== 5. 1-1级平行反应：A,012A c ln ()k k t c =+ 1B 2C k c k c = 6.平衡态近似法：C 1A B 1c c k K c c k -== 7.稳态近似法：B d 0d c t =

化学动力学是物理化学的一个重要组成部分，其主要任务是（1）研究反应速率及其影响因素（2）揭示反应的历程，并研究物质结构和反应能力的关系。动力学和热力学不同：平衡态热力学只讨论系统的平衡态，其性质不随时间而变化，因而不考虑时间这个因素；另外，热力学是用状态函数研究化学反应从始态到终态的可能性，即变化过程的方向和限度，并不涉及化学变化所经历的中间途径和中间步骤。所以，热力学对化学反应的速率和具体反应历程不能给予回答，只能说明反应进行的可能性。例：298K，101325Pa时，氢氧发生反应： H2（g）+ 1/2O2（g）H2O（l） Δr G mθ = -287.19 kJ/mol < 0，表明反应可自发进行，但在上述条件下，并没有观察到氢氧的变化。这主要是因为在上述条件下，反应速率太慢，难以达到热力学平衡。所以，这个反应在上述条件下，从热力学角度看，是可以进行的；但从动力学角度看，则没有实际意义。但若改变反应条件，升温到1073K或加入合适的催化剂，反应可瞬间完成。由此可看出，若一个反应仅从热力学角度判断是自发的，并不说明反应可以实际操作；若从动力学角度看，反应速率太慢，则没有实际意义。因此，必须从动力学角度进行研究，改变不利状况，使反应能实现。而且，从控制反应过程而言，动力学研究非常重要。且动力学研究远比热力学复杂。它不仅涉及反应速率和反应机理本身，反应条件如：催化剂、温度、压力等对反应速率和反应机理的影响也是很复杂的。一般可以认为：热力学——反应的可能性；动力学——反应的可行性。本章只讨论动力学基础，它包括以下三方面的内容：动力学基础：反应速率——与反应物浓度、温度的关系反应机理反应速率理论

第六章化学动力学基础.

第六章化学动力学基础首页习题解析本章练习本章练习答案章后习题答案习题解析 [TOP] 例13-1在酸的存在下蔗糖的反应中，偏光计的读数αt 如下： t/(min) 0 30 90 150 330 630 ∞ αt 46.57 41.00 30.75 22.00 2.75 -10.00 -18.75 这个反应是一级反应，求反应速率常数。解1 对一级反应，不仅反应物的浓度本身，如果有和浓度成比例的量，则可以用来代替浓度。αt 是蔗糖溶液的偏振面转过的角度，在t = 0时溶液中只存在蔗糖，在t = ∞时蔗糖应该完全消失，而在公式ln c A =ln c A0-kt 中，和c A0成比例的量是α0-α∞，和c A 成比例的量是αt -α∞，因此可以用ln(αt -α∞)=ln(α0-α∞)-kt 计算各时刻的k 。 min 100.375 .1800.4175 .1857.46ln min 30131-?=++= k min 101.375.1875.3075 .1857.46ln min 90132-?=++= k min 102.375.1800.2275 .1857.46ln min 150133-?=++=k min 104.375 .1875.275 .1857.46ln min 330134-?=++= k min 102.375 .1800.1275 .1857.46ln min 630135-?=+-+= k min 102.35 35 4321-?=++++= k k k k k k 解2 采用作图法，以lg(αt -α∞)对t 作图，得一直线，其斜率b = -k /2.303。 t /min 30 90 150 330 630

第十章化学动力学基础

第十章化学动力学基础一、学习提示：热力学只能预言在给定的条件下，反应发生的可能性，即在给定的条件下，反应能不能发生，发生到什么的程度。而要把可能性变成现实性，就需要化学动力学的知识，化学动力学的基本任务：一是研究反应的速率以及各种因素（如分子结构、温度、压力、浓度、介质、催化剂等）对反应速率的影响，从而给人们提供选择反应条件，使化学反应按我们所希望的速率进行。化学动力学的基本任务之二是研究反应历程一即反应物究竟按什么途径，经过哪些步骤，才转化为最终产物。学习中应掌握以下主要内容： 1、掌握等容反应速率的表示法以及基元反应、复杂反应、反应分子数、反应级数、反应速率方程式等基本概念； 2、简单级数反应（零级、一级、二级反应）的速率公式和它的特征，并能由实验数据确定简单反应的级数。 3、对三种复杂反应（对峙反应、平行反应和连续反应）要掌控其各自的特点并能对比较简单的反应能写出反应速率与浓度关系的微分式； 4、明确温度、活化能对反应速率的影响、理解，阿化尼乌斯经验式中各项的含意，计算Ea 。 5、掌握链反应的特点，会应用稳态近似、平衡假设等近处理方法。二、主要公式及使用条件 1、对于反应 aA+bB →yY+zZ 有：－a 1·dt dC A =－b 1·dt dC B =y 1·dt dC y =21·dt dC z a K A =b K b =y K y =2z K

γ=B V 1·dt B d ] [ (适合物反应过程中体积恒定) γm =m 1· dt d ξ （多相催化反应） 2、A+B →C 为基元反应 γ=k[A][B] 1、1、简单级数反应的动力学方程及特征零级反应：微分式：γ=－dt dC A =k o γ=dt d x =k o 积分式： C A ·O －C A =k o t γ=k o t 丰衰期：t 1/2=o k a 2 C A －t 作图为一直线 k o 的量纲：[浓度]·[时间]-1 一级反应：微分式：γ=－dt dC A = dt dC p = k 1C A dt dx = k 1(a －x) （a 为起始浓度） x a dx -= k 1dt 积分式：ln(a －x)=－k 1t+C