相平衡与化学动力学(3)

2019-03-10 22:05

(A)提高反应温度 (B)延长反应时间 (C)加入适当的催化剂(D)降低反应温度

14. 若某反应的活化能为 80 kJ mol-1,则反应温度由20℃增加到30℃时,其反应 速度常

数约为原来的:答案:B

(A) 2倍 (B) 3倍 (C) 4倍 (D) 5 倍

12???B???D(产物)15. 已知反应:A?|3 ,且E1?E3,为有利于产物D的生成,原

???G则上选择:答案:A

(A)升高温度 (B) 降低温度 (C) 维持温度 (D) 及时移走副产物G

2(产物)???D?B?|316. 已知反应 :A??,且E2?E3,为有利于产物D的生成,原

???G1则上选择:答案:B

(A) 升高温度 (B) 降低温度 (C) 维持温度不变 (D) 及时移走副产物G

k1???B17. 描述平行反应A?|k的特点时,哪一点是不正确的?答案:A

2???D(A) k1和 k2的比值不随温度变化

(B)反应的总速度等于两个平行的反应速度之和

(C) 反应产物B和D 的量之比等于两个平行反应的速度比 (D) 反应物消耗的速度主要决定于反应速度较大的哪一个反应

1????18. 对峙反应A????B,当温度一定时由纯A开始,下列说法中哪一点是不正确的? k2k(A)起始时A的消耗速度最快

(B)反应进行的净速度是正反应和逆反应的速度之差 (C) k1 / k2的比值是恒定的

(D)达到平衡时正反应和逆反应的速度常数相等 答案:D

-1

19. 若某反应的反应热?rH0m为 100 kJmol,则该反应的活化能:答案:B

(A) 必定等于或小于100 kJmol-1 (B) 必定等于或大于100 kJmol-1 (C)可能大于或小于100 kJmol-1 (D) 只能小于100 kJmol-1 20. 质量作用定律适用于:答案:D

(A)对峙反应 (B)平行反应 (C)连串反应 (D)基元反应

1???B21. 平行反应A?|2,其反应1和反应2的频率因子相同而活化能不同,E1 为 120

???DkJ.mol-1,E2为80 kJ.mol-1,则当在1000 K 进行时,两个反应速度常数之比是:答案:A

(A) 8.138×10

-3

(B) 1.228×102 (C) 1.55×105 (D) 6.47×104

22. 反应速度常数随温度变化的Arrhenius经验式是适用于:答案:B

(A)基元反应 (B) 基元反应和大部分非基元反应 (C) 对峙反应 (D) 所有化学反应 23. 一个复杂化学反应可以利用平衡浓度法近似处理的条件是:答案:B

(A)反应速度快,迅速达到化学平衡

(B)包含可逆反应且很快达到平衡,其后的基元步骤速率慢 (C)中间产物的浓度小,第二步反应慢 (D)第一步反应快,第二步反应慢

24. 温度对化学反应速度影响很大,温度变化主要改变:答案:D

(A)活化能 (B)指数前因子 (C)物质浓度或分压 (D)速度常数

k21????B、 B?D??25. 已知某复杂反应的反应历程为A??J 。 则B的浓度随时间???k?1k的变化率

d[B]是:答案:B dt(A) k1[A]?k2[D][B] (B)k1[A]?k?1[B]?k2[D][B] (C) k1[A]?k?1[B]?k2[D][B] (D)?k1[A]?k?1[B]?k2[D][B] 26. 反应CH3CHO → CH4 +CO 其活化能为 190 KJmol-1,当加入催化剂碘蒸气后,活化

能降为 136 KJmol-1;若加入催化剂后反应的频率因子不变,则在500℃时加入催化剂后反应速度增大多少倍?答案:C

(A)2.3×106 (B) 4.38×105 (C) 4.46×103 (D) 2.24×104

27. 对一般化学反应,温度升高时应该是:答案:C

(A)活化能明显降低 (B)平衡常数一定变大 (C)正、逆反应的速度常数成比例变化 (D)反应达到平衡的时间缩短 28. 气体反应的碰撞理论的要点是:答案:D

(A)气体分子可看成刚球,故一经碰撞就能引起化学反应 (B)反应分子必须互相碰撞且限于一定方向才能引起化学反应 (C)反应物分子只要互相迎面碰撞才引起化学反应

(D)一对反应分子具有足够的能量的迎面碰撞才引起化学反应 29. 化学反应的过渡状态理论的要点是:答案:B

(A)反应物通过简单碰撞就能变成产物

(B)反应物首先要形成活化络合物,反应速度决定于活化络合物分解为产物的分解速

(C)在气体分子运动论的基础上提出来的

(D)引人了方位因子的概念,并认为它与熵变化有关 30. 过渡状态理论的速度常数的计算式是:答案:B

(A)k?AeRTk?N0h?S0?Re?ERT (B)

e?ERT

EE???ZRTRT(C) k? (D) k?PZ0eRT e?Z0enAnBE31. 气相反应H2(g)?I2(g)?2HI(g)的速度公式为:

1????2I?M , 其反应机理为:I2?M????k?1d[HI]?k[H2][I2]。 dtkk2H2?2I???2HI

经处理后得:

d[HI]kk?k[H2][I2]?12[H2][I2],则此反应的表观活化能E与E1、 dtk?1E-1、E2之间的关系为:答案:A

(A) E?E1?E2?E?1 (B) E?E?1?E2?E1 (C) E?E1?E2/E?1 (D) 无法表达

1232. 在连串反应 A ??? B ??? C 中,为了得到尽可能多的B(中间产物),可利

kk用哪一组式子来计算:答案:A

(A) tB.maxk1k2)k1k2?k1k2 cB.max?a() ?k2k1?k2ln(k1)k2k1k2?k1 (B) tB.max?a(ln(kln(1)k2 cB.max?

k1?k2(C) tB.maxk1k1)k1k2?k1k2 cB.max?a() ?k2k1?k233. NO的氧化反应的计量式为 2NO?O2?2NO2 ,实验确定为三级反应,其速度公

式为

dCNO2dt??1???kC2??N2O2 (快) NOCO2 反应机理如下:2NO??k2kk3N2O2?O2???2NO2(慢)

(1)用“稳态”假设求证

dCNO2dt?kC2NOCO2

d[NO2]?2k3[N2O2][O2] dtd[N2O2] ?k1[NO]2?k2[N2O2]?k3[N2O2][O2]?0

dt 解:

k1[NO]2 [N2O2]?

k2?k3[O2]2k1k3[NO]2[O2]d[NO2]?2k3[N2O2][O2]? dtk2?k3[O2]由于k2?k3[O2]

d[NO2]2k1k3[NO]2[O2]2k1k3??[NO]2[O2]?k[NO]2[O2] dtk2?k3[O2]k2(2)用“平衡”假设求出

dCNO2dt的表达式?

解:对于平衡态假设:由于反应(1)达到快速平衡,K?k1[N2O2] ?k2[NO]2 [N2O2]?k1[NO]2 k22kkd[NO2]?2k3[N2O2][O2]?13[NO]2[O2]?k[NO]2[O2] dtk2(3)若相对于k1、k2、k3 有E1、E2、E3,则总反应2NO?O2?2NO2所对应的表观

活化能E是多少?(即E与E1、E2、E3的关系式)

解:

2k1k3dlnkE E?E1?E2?E3 k??2k2dTRT34. 某物质按一级反应进行分解。已知25℃时反应完成40%需要时间为50分钟。如果反

应在50℃时完成40%需要时间为10分钟试求:(1)25℃时反应的半衰期;(2)25℃时以秒为单位的反应速率常数;(3)该反应的活化能。(4)50℃时完成80%反应所需要的时间。

解:一级反应进行分解:25℃时:

1111k298K?ln?ln?0.01022min?1?1.703?10?4s?1

t1?y501?40% t1(298K)?2ln2ln2??4070s?67.84min ?4k2981.703?10 k323K?ln1t1111?ln?0.05108min?1?8.514?10?4s? 1?y101?40%

k2E11dlnkE ln?(?) ?k1RT1T2dTRT28.514?10?4E11ln?(?) ?41.703?108.314298323 E?51518J?51.52kJ

t?1k323Kln111?ln?1890s?31.5min ?41?y8.514?101?805. 某一均相催化反应机理可以表示为:

k1????K????k(反应物)(催化剂)?1S?(中间络合物)Xk2???R?K

(产物)(催化剂)设反应物和催化剂的起始浓度分别为CS0和CK0,而且CS0??CK0,假设k?1??k2,

dCRk2k1CK0CS0?试证明反应有下列表达式:。并讨论两种极端情形(1)dtk1CS0?k?1k1CS0??k?1;(2)k1CS0??k?1时速率表达式将具有何种形式?


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