第五章 化学反应的速率
1.ln k (k 是速率常数) 对
1作图,直线的斜率是 ( ) T A、-
Ea-Ea2.303EaEa B、 C、- D、
2.303RRR2.303R 2.已知反应 2 NO (g) + Br2 (g) = 2 NOBr (g) 的反应历程是:
① NO (g) + Br2 (g) = NOBr2 (g) 快 ② NOBr2 (g) + NO (g) = 2 NOBr (g) 慢
则该反应的速率方程可能是 ( ) A、υ= k [NO] B、υ= k [NO]2
C、υ= k [NO]2 [Br2] D、υ= k [NOBr2] [NO]
3.下列关于催化剂的叙述中不正确的是 ( )
A、多相催化反应的速率要比均相催化反应的慢 B、多相催化中,催化剂较易与反应体系分离
C、催化剂实质上也参与化学反应 D、催化剂并不改变反应的热力学方向和限度 4.现有反应 A 和反应 B ,在25℃时B的反应速率较快。在相同浓度条件下,45℃时则是A的反
应速率较快,这表明A 、B两反应的活化能相比较 ( ) A、A反应活化能较大 B、B反应活化能较大
C、A、B活化能相对大小无法确定 D、A、B活化能相同
5.反应 A + B → C ,速率方程为 υ= k [A][B] 。当A 、B的起始浓度都是0.20
-----
mol·L1 时,反应速率为8×104 mol·L1·s1;如A、B的起始浓度均为0.60 mol·L1
时,其反应速率将是 ( )
----
A、8×104 B、1.6×103 C、2.4×103 D、7.2×103
6.下列关于速率常数k的说法中,正确的是 ( ) A、k 值较大的反应,反应速率必定较大
B、一般说,一个反应的温度越高,其k值越大 C、一个反应k值的大小主要取决于反应物的本性
D、一个反应的反应物浓度越大,其k值也越大
7.下列说法中,正确的是 ( ) A、气相反应一定比液相反应速率快 B、升高温度,基元反应的反应速率一定增大 C、增大体系总压力,反应速率一定增大
D、催化剂能使正反应和逆反应的活化能降低相同倍数
E、反应级数对某些反应来说是没有意义的
8.反应 2 A → B ,对A而言是二级反应,为了得到一条斜率等于速率常数 k 的直线,应该以下
列哪一项对时间作图 ( ) A、2 [A] B、[A]2 C、
1 D、ln [A] [A] 9.在一定温度下,一个基元反应的速率常数是 ( )
A、反应物或产物的浓度为单位浓度时的反应速率 B、所有反应物的浓度都是单位浓度时的反应速率 C、反应进度为 1 mol 时的反应速率
D、反应速率随反应物浓度增加而线性增加的比例常数 10.反应 A (g) + B (g) → C (g) 的速率方程为 υ= k [A]2[B] ,若使密闭的反应容器体积增大一倍,
则反应速率变为原来的 ( )
11
A、1 / 4 倍 B、1 / 8 倍 C、1 / 6 倍 D、1 / 2 倍
11.气体反应 A → B + C 为一级反应,在某温度时当A的起始量分解一半时需8.8 min。如果A
的起始压力为53.3 kPa ,当A的分压降到6.66 kPa时所需时间为 ( ) A、32.0 min B、26.5 min C、17.0 min D、12.7 min 12.反应2 A→B,速率常数为k,如果用ln k对
1作图时得一直线,则影响该直线斜率的因素是( ) T A、反应的自由能变 △G B、反应的活化能 Ea
C、反应的热效应 △H D、产物的生成焓
13.下列叙述中正确的是 ( ) A、非基元反应是由若干基元反应组成的
B、当速率方程式中各浓度指数等于反应式中相应化学计量数时,该反应必为基元反应 C、反应级数等于反应物在反应方程式中的化学计量数之和
D、反应速率与反应物浓度的乘积成正比
-
14.某一级反应 A → B 的半衰期(t 1 / 2 )在300 K时是 1.00×104 s ,在 400 K时是
--
1.00×105 s ,则该反应的活化能(J·mol1)为 ( ) A、2.29×104 B、5.45×104 C、9.76×103 D、7.36×102
15.对于一级反应 A → B ,若以 c 代表反应物浓度,t 代表时间,则下列叙述中不符合一级反应特
点的是 ( ) A、ln c 对 1 / t 作图是一条直线 B、半衰期 t 1 / 2 与反应物起始浓度无关
-
C、速率常数 k 的单位为 (时间)1 D、反应物消耗3 / 4 的时间是消耗 1 / 2 时间的两倍 16.合成氨反应 3 H2 + N2 = 2 NH3 ,其反应速率可表示为 ( ) A、-
d[H2]d[N2]d[NH3]d[H2]d[N2]d[NH3] B、? ??????dtdtdt3dtdt2dt C、
d[H2]d[N2]d[NH3]3d[H2]d[N2]2d[NH3] D、? ??????3dtdtdtdtdtdt17.下列关于催化剂的说法,正确的是 ( )
A、不能改变反应的Δ H、ΔS、ΔG、ΔU
B、不能改变反应的ΔG ,但能改变 Δ H、ΔS、ΔU C、不能改变反应的ΔG 、Δ H ,但能改变 ΔS、ΔU
D、不能改变反应的ΔG 、Δ H 、ΔU ,但能改变 ΔS
311H2 (g) + N2 (g) → NH3 (g) ,当ξ=mol 时,下面叙述中正确的是 ( ) 22213 A、消耗掉mol N2 B、消耗掉mol H2
221 C、生成mol NH3 D、消耗掉 N2 ,H2 共 1 mol
418.反应
19.某反应的速率常数 k 的量纲为 L·mol1·s1时,该反应是 ( ) A、2级反应 B、1级反应 C、0.5级反应 D、1.5级反应
20.某可逆反应在25℃时,k正为k逆的100 倍;若温度升高到35℃,测得k正和k逆均增加一倍,由
此可推断正反应的活化能比逆反应的活化能 ( )
A、小得多 B、大得多 C、相等 D、无法确定
21.下列叙述中正确的是 ( ) A、放热反应的速率总比吸热反应的速率大
B、一个反应的速率常数与化学方程式中出现的全部作用物浓度都有关
-
-
12
C、催化反应的速率与催化剂的浓度无关
D、升高温度时,无论放热反应或吸热反应速率都是增大的
22.当温度从18℃升到28℃时,某化学反应的速率增大了一倍,则可推算出该反应的活化能为
。
----
23.某二级反应800℃下的速率常数 k1=5.0×103 L·mol1·s1,活化能Ea=45 kJ·mol1,则875℃
--
下的速率常数k2= L·mol1·s1。
24.臭氧的分解反应为一级反应 O3(g) → O2(g) + O(g) ,298 K 时的反应速率常数 k =
--
3×1026 s1 ,则其半衰期t 1 / 2 = 。 25. 反应 A + B → C 的反应速率方程式为υ= k [A]1 / 2 [B] ,当A 的浓度增大时,反应速率 ,反应速率常数 k 。升高温度时,反应速率常数 ,反应速率 。
---
26.某温度下对合成氨反应速率测得如下数据:△c (NH3) / △t = 2.0×104 mol·L1·s1 ;如果以
--
-△c (N2) / △t 表示反应速率,其值为 mol·L1·s1 ;若以-△c (H2) / △t 表
--
示反应速率,则为 mol·L1·s1 。
27.能够增加反应速率的催化剂叫做 ;减小反应速率的催化剂叫做 ;能使催化剂活性增大的物质叫做 。降低甚至完全破坏催化剂活性的物质叫做 ,这种现象通常称为 。清除催化剂中有害成分使其恢复活性,这叫做催化剂的 。 28.已知在320℃时反应 SO2Cl2 (g) → SO2 (g) + Cl2 (g) 是一级反应,半衰期 t 1 / 2 =4.5×104 s 。 ⑴ 计算该反应的速率常数 k ;
⑵ 16.2 h 后,剩余的 SO2Cl2 质量分数是多少? 29.在 298 K 时,反应 2 NO + O2 → 2 NO2 的实验数据如下:
----
实验编号 [NO]/ mol·dm3 [O2]/ mol·dm3 d [NO]/d t / mol·dm3·s1
-
1 0.0020 0.0010 2.8×105
-
2 0.0040 0.0010 1.1×104
-
3 0.0020 0.0020 5.6×105 ⑴ 写出上述反应的速率方程式,反应的级数是多少? ⑵ 计算该温度下反应的速率常数;
--
⑶ 当 [NO] = 0.0030 mol·dm3,[O2] = 0.0015 mol·dm3 时,该反应的速率是多少?
-
30.氨的分解反应 2 NH3 (g) → N2 (g) + 3 H2 (g) ,无催化剂时活化能为 330 kJ·mol1,若在钨表
-
面分解,其活化能降为 163 kJ·mol1 ,计算在钨催化下分解反应的速率是无催化剂时速率的多少倍?
31.已知 N2O5 的分解按下列反应机理进行,试写出由这些机理所代表的总反应式,并写出该反应的
速率方程表达式:
① 2 N2O5 (g) = 2 NO2 (g) + 2 NO3 (g ) (快) ② NO2 (g) + NO3 (g) = NO (g) + O2 (g) + NO2 (g) (慢) ③ NO (g) + NO3 (g ) = 2 NO2 (g) (快)
32.CO (CH2COOH)2 在水溶液中分解为丙酮和二氧化碳,已知 60℃ 和 10℃ 下的速率常数分别为
----
5.48×102 s1 和 1.08×104 s1 。 ⑴ 求该反应的活化能 ;
⑵ 求反应在 30℃ 下进行 1000 s 时 CO (CH2COOH)2 的转化率 。
13
第六章 化学平衡
1.在523 K 时,某2.00 L 密闭容器中,反应 PCl5(g)= PCl3(g)+ Cl2(g) 达平衡时的组成:
Θ
PCl5 0.20 mol ,PCl3 和 Cl2 均0.50 mol ,则K值为 ( ) A、14.8 B、21.3 C、27.2 D、32.7
2.下列关于平衡移动的说法中,正确的是 ( ) A、平衡移动是指反应从不平衡到平衡的过程
B、增大压力总是使平衡从分子数多的一方向分子数少的一方移动
Θ
C、在平衡移动时,K 总是保持不变的
D、若反应Δ H > 0,则ΔS > 0还是ΔS < 0 ,升温时平衡总是正向移动
Θ-
3.已知 298 K时Ag 2O(s)的ΔfGm =-11.2 kJ·mol1,反应
2 Ag2O(g) = 4 Ag (s) + O2 (g) 达平衡时氧的分压最接近于 ( )
-ΘΘ-ΘΘ
A、104 p B、10 4 p C、102 p D、10 2 p
4.在一定温度下,某密闭容器中,压强为 100kPa 时,NO2发生下列反应
2 NO2 ( g ) N2O4 ( g ) ,当反应达到平衡后,最终压强为起始压强的85%。则NO2
的转化率为 ( ) A、15% B、30% C、45% D、60% 5.若升高温度和增大压强都可以使反应2 A+B = 2 C的平衡向左移动,则下列叙述中正确的是( ) A、逆反应是放热反应 B、反应的 Kp=
2pCpB
22pCpC C、反应的 Kp= 2 D、反应的 Kp= 2
pApBpA 6.反应 NO2(g)+ NO(g) N2O3(g)的Δ rHm = -40.5 kJ · mol
Θ
-1
,反应达平衡时,下
列变化能使平衡向左移动的是 ( )
A、T一定,V一定,充入氦气 B、T一定,V变小
C、V一定,p一定,T降低 D、p一定,T一定,充入氦气 7.在某温度下,已知下列反应
ΘΘ
① H G K1 ② G + W V K2
Θ
则反应 H + W V 的 K为 ( )
ΘΘΘΘΘΘΘΘ
A、K1 / K2 B、K2 / K1 C、K1×K2 D、(K1 / K2)2
8.298 K时,H2O ( l ) = H2O ( g ) 达平衡时,体系的水蒸气压为 3.13 kPa ,则该反应的标准平衡
Θ
常数 K 为 ( ) A、100 B、0.0313 C、3.13 D、1 9.在某温度和标准压力下,将 1.00 mol SO3(g)放在一容器中进行下列反应
Θ
2 SO3(g)=2 SO2(g)+ O2(g)达到平衡时,SO2(g)为 0.60 mol ,则反应的平衡常数K 为 ( ) A、0.36 B、0.68 C、0.52 D、0.54 10.某温度时,下列反应已达平衡: CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)
Θ
ΔrHm=-41.2 kJ·mol-1,为提高CO(g)转化率可采用 ( ) A、压缩容器体积,增加总压力 B、扩大容器体积,减少总压力 C、升高温度 D、降低温度
11.当反应 2 Cl2 (g) + 2 H2O (g) = 4 HCl (g) + O2 (g) 达到平衡时 ,下面哪一种操作不能使平
衡移动 ( ) A、增大容器体积 B、降低温度
14
C、加入催化剂 D、加入氧气
Θ-
12.反应 N2O4 ( g ) = 2 NO2 ( g ) Δ rHm = 58 kJ · mol1 ,在某温度和压力下达平衡后,若体
系发生下列变化,能使N2O4 离解度增加的是 ( ) A、体系的体积减少为原来的一半 B、体积不变,加入Ar气使压力增大一倍
C、压力不变,加入Ar气使体积增大一倍 D、降低体系温度 13.在恒压下,若压缩容器体积,增加其总压力,化学平衡正向移动的是 ( ) A、CaCO3(s) = CaO(s) + CO2(g) B、H2(g) + Cl2(g) = 2 HCl(g)
C、2 NO(g) + O2(g) = 2 NO2(g) D、COCl2(g) = CO(g) + Cl2(g)
Θ-
14.可逆反应 2 NO (g) = N2 (g) + O2 (g) Δ rHm = -179.9 kJ · mol1 ,对此反应的 逆反应来说,下列叙述中正确的是 ( ) A、温度升高时 Kp值增加 B、温度升高时 Kp值减小
C、增加压力平衡正向移动 D、增加NO浓度有利于该反应进行
15.恒温下,对同一反应来说,下列叙述中正确的是 ( ) A、某反应物浓度增高,该反应物的转化率就增大
B、方程式中化学计量数相同的反应物的转化率总是相等的 C、转化率和平衡常数都可以表示化学反应的进行程度
D、转化率和平衡常数都与反应物的最初浓度无关
16.若升温增压均可使反应 2 A+B 2 C 的平衡左移,下列叙述中正确的是 ( )
ΘΘΘ
A、C分解的反应是放热反应 B、反应的 K=(p (C)/ p)2 / (p (B)/ p)2
ΘΘΘ
C、反应的 K=(p (C))2/(p (A))2 p (B) D、反应的 K=(p (C)/ p)2
Θ
17.某温度时,反应 NH4HS (s) NH3 (g) + H2S (g) 的 K= 0.09 。若将足量的NH4HS (s) 放入密闭容器中,达平衡时下列所示分压中正确的是 ( )
ΘΘ
A、p (NH3)=0.45 p B、p (NH3)=0.30 p
ΘΘ
C、p (H2S)=0.55 p D、p (H2S)=0.45 p
Θ
18.在923 K时,反应 CO2 (g) + H2 (g) = CO (g) + H2O (g) 的 K= 0.64 ,在该温度下,密闭容器中,各气体的分压分别为 p (CO2)=2.13×105 Pa,p (H2)=1.42×105 Pa
p (CO)=3.44×105 Pa,p (H2O,g)=7.6×105 Pa,则该条件下 ( ) A、反应向右进行 B、反应向左进行
C、反应达到平衡 D、无法判断
Θ
19.对于等温方程式Δ rGm ,T =Δ rGmT + RT ln Q 的正确叙述是 ( ) A、只适用于气相反应 B、只适用于化学平衡状态
C、适用于非平衡状态 D、可适用于任意状态
Θ-
20.已知反应 2 SO3(g)= 2 SO2(g)+ O2(g)在298 K下Δ rHm = 197 kJ · mol1 , 反应达平衡时下列叙述中正确的是 ( )
Θ
A、增大 SO3 的分压,平衡向右移动,再达平衡时,K值增大
Θ
B、如使上述可逆平衡发生移动,K值不一定发生改变
C、升高温度有利于逆反应进行
D、在反应体系中加入惰性气体使总压增大,平衡将向左移动
Θ-Θ-
21.298 K 时,Δ f Gm(I2 , g )=19.327 kJ · mol1 ,Δ f Gm(H2O , l )=-237.129 kJ · mol1 ,
Θ-
Δ f Gm(H2O , g )=-228.572 kJ · mol1 。可推知该温度下碘的饱和蒸气压为 kPa ,水的饱和蒸气压为 kPa。
Θ-
22.已知可逆反应CO( g ) + 2 H2( g ) CH3OH ( g ) 的 K(523 K)=2.33×103 ,
Θ-
K(548 K)=5.42×104 ,则该反应为 热反应。当平衡后减小体系的容积而使压力增大,平衡将向 方向移动;若在恒温恒压条件下,向体系中加入惰性气体,CO ( g ) 的转化率将 。 23.已知下列两个可逆反应的平衡常数:
15