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第十章 动力学基本概念题

一、填空题。在题中“____”处填上答案。
1、 反应 2O33O2的动力学方程式可写成=k(O3)[c(O3)]2[c(O2)]-1或
=k(O2)[c(O3)]2[c(O2)]-1。则k(O3)/ k(O2)=__________。
E1 Y
2、反应 A ，Y为所需的产物，若反应的活化能E1 > E2 ，则 温度有
E2 Z
利于Y的生成。(选填升高或降低)
3、反应AP是二级反应。当A的初始浓度为0.200 mol·dm－3时，半衰期为40 s，则该反应的速率系(常)数=___________。
4、物质A有两种平行反应途径，分别分解为产物Y和 Z，其反应速率常数分别为kY/ s-1= 1×1015exp(-15 098 K/ T)，kZ / s-1= 1×1013exp(－10 065 K/ T)，则产物A和B的生成速率相等时的温度T = 。
5、质量作用定律只适用于 反应。
6、阿仑尼乌斯活化能 Ea与阈能Ec(或E0)的关系是 。
7、在下列反应历程中 （P 是最终产物，Y 是活性中间产物 ）
A + B Y ；
Y A + B ；
Y P 。
如果 k2>>k3, 则生成 P 的反应速率方程 dcP/dt = 。
8、下列复合反应分别由所示的若干基元反应所组成。请写出各反应中 dcB/dt 与各物质浓度的关系：
（1）A B Y dcB/dt= ；
（2）A B， B + Y Z dcB/dt= ；
（3）A 2B， dcB/dt= ；
（4）2A B Y dcB/dt= 。
9、连串反应的速率方程 。
10、催化剂只能改变 ，而不能改变 。
11、某反应的速率常数,反应物的初始浓度为2.5，反应物的半衰期= 。
12、基元反应，用反应物质浓度随时间的变化率表示反应速率，各物质速率常数之间的关系为= 。
二、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。
1、某放射性同位素的半衰期为5天，则经15天后所剩的同位素的物质的量是原来同位素的物质的量的：（ ）。
（1）1/3； （2）1/4； （3）1/8； （4）1/16。
2、对于任意给定的化学反应A＋B2Y，则在动力学研究中：（ ）。
（1）表明它为二级反应； （3）表明了反应物与产物分子间的计量关系；
（2）表明了它是双分子反应； （4）表明它为元反应。
3、光气 COCl2 热分解的总反应为： COCl2 CO+Cl2 该反应分以下三步完成：
Cl2 2Cl 快速平衡
Cl +COCl2 CO +Cl3 慢
Cl 3 Cl2 +Cl 快速平衡
总反应的速率方程为： －dc (COCl2) /dt== kc (COCl2) ·{c (Cl2)} 此总反应为：（ ）。
（1） 1.5级反应，双分子反应； （2） 1.5级反应，不存在反应分子数；
（3） 1.5级反应，单分子反应； （4） 不存在反应级数与反应分子数。

4、 某反应的等容反应的摩尔热力学能变DUm = 100 kJ·mol-1，则该反应的活化能：( )。
(1) 必定等于或小于100 kJ·mol-1 ； (2) 必定等于或大于100 kJ·mol-1 ；
(3) 可以大于或小于100 kJ·mol-1 ； (4) 只能小于100 kJ·mol。
5、二级反应2AY其半衰期：（ ）。
（1）与A的起始浓度无关； （2）与A的起始浓度成正比；
（3）与A的起始浓度成反比； （4）与A的起始浓度平方成反比。
6、 某一级反应的半衰期在27℃时为5000 s，在37℃时为1000 s，则此反应的活化能为：（ ）。
( 1 ) 125 kJ·mol-1； ( 2 ) 519 kJ·mol-1； ( 3 ) 53.9 kJ·mol-1； ( 4 ) 62 kJ·mol-1。
7、反应CO(g) + Cl2(g) COCl2(g) 实验测得其反应速率方程为dc(COCl2) / dt = k c(Cl2)n·c(CO)。当温度及CO浓度维持不变而使Cl2浓度增至原来的3倍时，反应速率加快到原来的5.2倍，则Cl2的分级数n为：( )。
(1) 1 ； (2) 2 ； (3) 3 ； (4) 1.5 。
8、 某反应速率系(常)数与各元反应速率系(常)数的关系为 k=k2，则该反应的表观活化能 E a与各元反应活化能的关系为：（ ）。
（1）Ea=E2+E1－E4 ； （2）Ea=E2+（E1－E4） ；
（3）Ea=E2+（E1－2E4)1/2 ； （4）Ea=E2+（E1－2E4） 。

三、是非题。在题后括号内，正确的打“√”，错误的打“×”。
1、反应速率系(常)数随温度变化的阿仑尼乌斯经验式可适用于所有化学反应。是不是?（ ）
2、对反应A+BP,实验测得其动力学方程为 ，则该反应必为双分子反应。是不是?（ ）
3、知道了反应物和产物可写出化学反应方程式, 但不能由配平的化学反应式直接写出反应级数和反应分子数。是不是?（ ）
4、某些化学反应的反应速率随温度升高而减小。是不是?（ ）
5、设反应2AY+Z，其正向反应速率方程为：-=kcA则其逆向反应速率方程一定为u= k’cYcZ。是不是?（ ）
6、某反应在25℃下，反应物初始浓度为时，速率常数为，该反应为二级反应，是不是？（ ）
四、问答题。
计量化学反应式为aA + bB yY + zZ，试写出 dcA/dt，dcB/dt，dcY/dt和dcZ/dt四者之间的等式关系。
五、证明题。 反应 2NO + O2 2NO2 的反应机理为及各元反应的活化能为：
2NO N2O2 ； E1=82 kJ-mol－1
N2O2 2NO ；E-1= 205 kJ-mol－1
N2O2 +O2 2NO2； E2 =82 kJ-mol－1
设前两个元反应达平衡，试用平衡态处理法建立总反应的动力学方程式，并求表观活化能。

动力学基本概念答案
一、填空题。
1、解： 2/3 2、解： 升高 3、解： 0.125 dm3·mol－1·s－1 。 4、解： 1093 K
5、解： 基元 6、解：Ea=Ec + RT 7、解： cAcB
8、解：（1） k1cA - k2cB + k3cY （2） k1cA- k2cB + k3 cBcY
（3）2 k1cA - 2 k2cB2 （4）k1cA2 - k2cB + k3cB

9、解： 10、反应速率，热力学状态和平衡常数。
11、10s 12、
二、选择题。 1、解：（3） 2、解：（3） 3、解：（2） 4、解：（2） 5、解：（3） 6、解：（1）7、解：（4） 8、解：（2）
三、是非题。 1、解：不是 2、解：不是 3、解：是 4、解：是 5、解：不是 6、解：不是

四、问答题。
解：(1/a)(－dcA/dt)=(1/b)(－dcB/dt)= (1/y)·dcY/dt= (1/z)·dcZ/dt
五、证明题。
解：k1[c(NO)]2 =k-1c(N2O2) ； 所以 c(N2O2)=[c(NO)]2 ；
=2k2c(N2O2)c(O2)=2k2-[c(NO)]2c(O2) =[c(NO)]2c(O2) = k[c(NO)]2c(O2)；
k= E = E 1+E2 －E-1=( 82 + 82－205 ) kJ-mol－1=－41 kJ-mol－1
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