第七章化学动力学基础
7-2在970K下，反应2N2O(g) = 2N2(g) + O2(g) 起始时N2O的压力为2.93×104Pa，并测得反应过程中系统的总压变化如下表所示：求最初300S 与最后2000S的时间间隔内的平均速率。
7-3在600K下反应2NO + O2 = 2NO2的初始浓度与初速率如下：（1）求该反应的表观速率方程。
（2）计算速率常数。
（3）预计c0(NO)=0.015mol/L,c0(O2)=0.025 mol/L的初速率。
7-9测得某反应在273K和313K下的速率常数分别为1.06×10-5和2.93×10-3，求该反应在298K下的速率常数。
7-12试对比阿仑尼乌斯活化能（表观活化能或实验活化能）碰撞活化能和过渡状态理论活化能的物理意义，并由此说明表观动力学与分子动力学的不同性。
7-13表观动力学方程得出的指前因子有没有明确的物理意义？碰撞理论和过渡态理论分别对指前因子的物理意义是如何解释的？它们的理解是否解释了所有表观动力学方程中指前因子的物理意义？为什么？
7-14 有人提出氧气氧化溴化氢气体生成水蒸气和溴蒸气的反应历程如下：
HBr + O2→ HOOBr
HOOBr + HBr → 2HOBr
HOBr + HBr → H2O + Br2
（1）怎样由这三个基元反应加和起来得到该反应的计量方程式？（2）写出各基元反应的速率方程。
（3）指出该反应有哪些中间体？
（4）实验指出，该反应的表观速率方程对于HBr和O2都是一级的，试指出，在上述历程中，哪一步基元反应是速控步？
（5）推导表观速率方程。
7-15有人提出反应2NO(g)+Cl2 =2NOCl(g)的反应历程如下：
NO + Cl2 → NOCl2
NOCl2 + NO → 2NOCl
如果第一个基元反应是速控步，该反应的表观速率方程应呈何形式？如果第二个反应是速控步，该反应的表观速率方程又呈何形式？
7-17温度相同时，三个基元反应的正逆反应的活化能如下：
基元反应 Ea/KJ.mol-1 Ea’/KJ.mol-1Ⅰ 30 55
Ⅱ 70 20
Ⅲ 16 35
（1）哪个反应正反应速率最大？
（2）反应Ⅰ的反应焓多大？
（3）哪个反应的正反应是吸热反应？
7-19反应C(s) + CO2(g) =2CO(g)的反应焓△H=172.5 KJ.mol-1，问：
增加总压、升高温度、加入催化剂，反应的速率常数 k正、k逆，反应速率r正、r 逆以及平衡常数将如何变化？平衡将如何移动？请将你的判断填入下表：
7-22 以下说法是否正确？说明理由。
（1）某反应的速率常数的单位是mol-1.dm3.s -1，该反应是一级反应。
（2）化学动力学研究反应的快慢和限度。
（3）反应的速率常数越大说明反应速率越大。
（4）反应级数越大的反应速率越大。
（5）活化能大的反应受温度的影响大。
（6）实验测得反应A2+B2→2AB的速率方程为 r=kc(A2)+c(B2)，说明此反应是一个双分子反应。
（7）某反应在30min时反应完成50%，进行60min时反应完成100%，说明此反应是一级反应。
（8）反应历程中的速控步骤决定了反应速率，因此在速控步骤前发生的反应和在速控步骤后发生的反应对反应速率都毫无影响。（9）催化剂同等程度地降低了正逆反应的活化能，因此同等程度地加快了正逆反应地速率。
（10）反应速率常数是温度的函数，也是浓度的函数。
第 七 章 1、计算反应焓变的方法有哪些？ 由已知的热化学方程式计算反应热；由标准摩尔生成焓计算反应热；由标准摩尔燃烧热计算反应热。 2、什么是热化学方程式？热力学中为什么要建立统一的标准态？什么是热力学标准态？ 表示化学反应与热效应关系的方程式成为热化学方程式；由于物质或反应系统所处的状态不同，他们自身的能量或在反应中的能量变化也不相同，因此，为了比较不同反应热效应的大小，需要规定一致的比较标准。根据国家标准，热力学标准态是指 在温度T 和标准压力θp （100kPa ）下该物质的状态。 3、略 4、已知下列反应的θ m r H ?值，计算Fe 3O 4在298.15K 时的标准摩尔生成焓。 2Fe (s)+3/2O 2 (g)=Fe 2O 3 (s) 12.824-?-=?mol kJ H m r θ 4 Fe 2O 3（s ）+ Fe （s ）= 3 Fe 3O 4（s ） 14.58-?-=?mol kJ H m r θ 解：设2Fe (s)+3/2O 2 (g)=Fe 2O 3 (s)为(1)式；4 Fe 2O 3 (s) + Fe (s) = 3 Fe 3O 4 (s)为(2)式。 并将(1)×4 + (2)得到(3)式：9Fe (s)+ 6O 2 (g) = 3 Fe 3O 4 (s) 将(3)式除以3得到3 Fe (s) + 2O 2 (g) = 3 Fe 3O 4 (s) 根据Hess 定律：Fe 3O 4在298.15K 时的标准摩尔生成焓 ()()[]14.11183/4.5842.824-?-=-+?-=?mol kJ H m r θ
5、有人建议在实验室用甲醇的分解来制备甲烷： CH 3OH (l ) = CH 4 (g ) + 1/2O 2 (g ) 问：(1) 在298.15K 和标准态下，此反应能否自发进行？(2) 在什么温度和标准状态下，此反应能自发进行？ 分析：根据化学反应自发进行的判据：?G=?H -T?S 当?G<0的时候反应自发进行 所以要计算出此反应的?H 和?S ，进而计算出?G 即可。 解：根据附录数据 ()()()()()() 1 3426.1642.2396.740,,,2/1-?=---+=?-?+?=?mol kJ l OH CH H g CH H g O H H m f m f m f m r θ θθθ ()()[]()[] ()( ) ( ) 1 11 1 3421621.01.1628.1263.1862.2052/1,,,2/1----??=??=-+=-+=?mol K kJ mol K J l OH CH S g CH S g O S S m m m m r θθθθ 03.1161621.015.2986.1641>?=?-=?-?=?-mol kJ S T H G m r m r m r θ θθ 所以在298.15K 和标准态下，此反应不能自发进行。 若要反应自发进行，则转向温度K S H T m r m r 42.10151621.06 .164==??=θ θ (742℃) 6、略 7、假如一个成年人维持生命每天需要6300kJ 的热量，某病人每天只能吃250g 牛奶（燃烧值为3.0kJ·g -1）和50g 面包（燃烧值为12kJ·g -1），问每天还需要给病人输入多少升50.0 g·L -1的葡萄糖（燃烧值为15.6 kJ·g -1） 解：所需总能量6000 = 250×300+50×12+50×V 葡萄糖×15.6
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,
第七章化学动力学基础 7-2在970K下，反应2N2O(g) = 2N2(g) + O2(g) 起始时N2O的压力为2.93×104Pa，并测得反应过程中系统的总压变化如下表所示：求最初300S 与最后2000S的时间间隔内的平均速率。 7-3在600K下反应2NO + O2 = 2NO2的初始浓度与初速率如下：（1）求该反应的表观速率方程。
（2）计算速率常数。 （3）预计c0(NO)=0.015mol/L,c0(O2)=0.025 mol/L的初速率。 7-9测得某反应在273K和313K下的速率常数分别为1.06×10-5和2.93×10-3，求该反应在298K下的速率常数。
7-12试对比阿仑尼乌斯活化能（表观活化能或实验活化能）碰撞活化能和过渡状态理论活化能的物理意义，并由此说明表观动力学与分子动力学的不同性。 7-13表观动力学方程得出的指前因子有没有明确的物理意义？碰撞理论和过渡态理论分别对指前因子的物理意义是如何解释的？它们的理解是否解释了所有表观动力学方程中指前因子的物理意义？为什么？
7-14 有人提出氧气氧化溴化氢气体生成水蒸气和溴蒸气的反应历程如下： HBr + O2→ HOOBr HOOBr + HBr → 2HOBr HOBr + HBr → H2O + Br2 （1）怎样由这三个基元反应加和起来得到该反应的计量方程式？（2）写出各基元反应的速率方程。 （3）指出该反应有哪些中间体？ （4）实验指出，该反应的表观速率方程对于HBr和O2都是一级的，试指出，在上述历程中，哪一步基元反应是速控步？ （5）推导表观速率方程。
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 ?→=
暨南大学2016考研真题之821基础化学 考生注意：所有答案必须写在答题纸（卷）上，写在本试题上一律不给分。一、是非题（判断下列叙述是否正确，正确的在括号中画√，错误的画×）（共10小题，每小题1分，共计10分） （）1．σ键和π键在分子中均可单独存在。 （）2．系统误差是不可测的。 （）3．极性分子间仅存在取向力，非极性分子间只存在色散力。 （）4．等价轨道处于全充满、全空、半充满状态时原子能量较低。 （）5．在原电池中增加氧化态物质的浓度，电池电动势增 加。 （）6．醋酸溶液经稀释后其解离度增大，因而可使其H+ 浓度增大。 （）7．BF3和NH3都具有平面三角形的空间结构。 （）8．弱电解质的解离度大小表示了该电解质在溶液中的解离程度的大小。 （）9．共价键和氢键均有饱和性与方向性。 （）10．在消除了系统误差之后，测定结果的精密度越高，准确度也越高。 二、填空题（共10小题，每空1分，共25分）
1．26号元素Fe在元素周期表中的位置_____ 周期第族，Fe2＋的外层电子组态是。 2．配制Bi(NO3) 3溶液时需加入_ _，其目的是 _。 3．由N2和H2化合生成NH3的反应中，DrHm―( O ) < 0，当达到平衡后，再适当降低温度则正反应速率将____，逆反应速率将_____，平衡将向___ 方向移动，平衡常数将_ ____。 4．氧化还原电对中，若氧化型物质生成沉淀，则电极电势将___；若还原型物质生成弱酸，则电极电势将_____。(填“升高，降低或者不变”) 5．第四周期A，B，C三种元素，其价电子数依次为1，2，7，其原子序数按A，B，C顺序增大。已知A，B次外层电子数为8，而C的次外层电子数为18，根据结构判断：A为_____元素，B为_____元素，C为_____元素。 6．现有pH为3.00，5.00，10.00的强酸或强碱溶液： （1）将pH = 3.00和pH = 5.00的溶液等体积混合，混合溶液的pH = _____; （2）将pH = 5.00和pH = 10.00的溶液等体积混合，混合溶液的pH=_____。7．如果用反应Cr2O72- + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O设计一个电池，在该电池正极进行的反应为____________________，负极的反应为 _______________。
思考与习题 一、填空题 1.中心离子是配合物的形成体,它位于配离子的中心。常见的中心离子是带正电的金属元素的离子. 2.配位体中具有孤对电子、直接与中心离子（或原子）结合的原子叫配位原子。如NH3中的N 原子是配位原子。在配离子中与中心离子直接结合的配位原子数目叫中心离子或原子的配位数。 3.填充下表： 配合物的化学式命名中心离子配离子 电荷 配位体配位数 [Ag(NH3)2] NO3 K4[Fe(CN)6 ] K3[Fe(CN)6 ] H2[PtCl6] [Zn(NH3)4]( OH)2 [Co(NH3)6] Cl3硝酸二氨合银（Ⅰ） 六氰合铁（Ⅱ）酸钾 六氰合铁（Ⅲ）酸钾 六氯合铂（Ⅳ）酸 氢氧化四氨合锌（Ⅱ） （三）氯化六氯合钴（Ⅱ） Ag+ Fe2+ Fe3+ Pt4+ Zn2+ Co3+ +1 -4 -2 -2 +2 +3 NH3 CN- CN- Cl- NH3 NH3 2 6 6 6 4 6 4.配合物在水溶液中全部电离成配离子和外界离子，而配离子在水溶液中部分 电离，存在着配位平衡。在[Ag(NH3)2]+水溶液中的离解平衡式为[Ag(NH3)2]+ Ag++2NH3。 5.配位数相同的配离子,若K稳愈大或K不稳愈小，则该配离子愈稳定，若K不稳值愈大，表示该配离子离解程度愈大。 6.在AgNO3溶液中加入NaCl溶液，产生AgCl (写化学式)沉淀，反应的离子方程式为Ag++Cl-→AgCl↓。静置片刻，弃去上面清液,在沉淀中加入过量氨水，沉淀溶解，生成了[Ag(NH3)2] Cl (写化学式),反应的离子方程式为AgCl+2NH3→[Ag(NH3)2] ++Cl- 。 7.当配离子中的配位体能与H+合成弱酸时，则溶液中酸度增大时，配离子的稳定性会减弱。 8.当一种配离子转化为另一种配离子时，反应物中配离子的K稳愈小，生成物中配离子的K稳愈大，那么这种转化愈完全。
2017年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 ********************************************************************************************招生专业及代码：080501 材料物理与化学、080502材料学、080503 材料加工工程、 0805Z1 生物材料、085204材料工程（专业学位） 考试科目级代码：821基础化学考生注意：所有答案必须写在答题纸（卷）上，写在本试题上一律不给分。 一．选择题 （选择正确答案的序号填入括号内，共25小题，每小题2分，共50分） 1.反应X+Y Z ，其速度方程为 v = k [X]2[Y]1/2，若X 与Y 的浓度都增加4倍，则反应速 度增加多少倍 ( ) A. 4 B. 8 C. 16 D. 322.合理的一组量子数（n ，l ，m ，S i ）是 ( )A. 3, 0, -1, +1/2 B. 3, 1, 2, +1/2 C. 3, 1, -1, -1/2 D. 3, 1, -1, 0 3.质量摩尔浓度的单位是：（ ） A. mol·L -1 B. mol·kg -1 C. g·L -1 D. mg·g -14. 下列量子数取值错误的是: （ ） A. 3，2，2，+ B. 2，2，0，- C. 3，2，1，+ D. 4，1，0，- 5.下列物质酸性最弱的是哪个？ （ ）A. B. C. D. 43PO H 4HClO 43AsO H 33AsO H 6.下列卤化氢分子极性由大到小的顺序正确的是: （ ） A. HCl HBr HI HF B. HI HBr HCl HF C. HF HI HBr HCl D. HF HCl HBr HI 7.下列物质熔点最高的是哪个？ （ ） A. B. C. D. SiC 4SnCl 3AlCl KCl 8.酸碱滴定中，选择指示剂时，可不考虑哪个因素 ( )A. 滴定突跃的范围 B. 指示剂的变色范围 C. 指示剂的颜色变化 D. 指示剂分子量大小 9.Fe 3O 4中铁的氧化数是：（ ） A. 2 B. -2 C. 8/3 D. 310.下列关于分子间力的说法正确的是: （ ） A. 分子型物质的沸点总是随相对分子质量的增大而增加 B. 色散力存在于所有分子间 C. 极性分子间仅存在取向力 考试科目： 基础化学 共 4 页，第 1 页暨南大学2017年考研专业课真题试卷（原版）
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]
1 第三章化学动力学基础课后习题参考答案 2解：（1）设速率方程为 代入数据后得： 2.8×10-5=k ×(0.002)a (0.001)b ① 1.1×10-4=k ×(0.004)a (0.001)b ② 5.6×10-5=k ×(0.002)a (0.002)b ③ 由②÷①得: 2a =4 a=2 由③÷①得: 2b =2 b=1 （2）k=7.0×103(mol/L)-2·s -1 速率方程为 （3）r=7×103×(0.0030)2×0.0015=9.45×10-5(mol ·L -1·s -1) 3解：设速率方程为 代入数据后得： 7.5×10-7=k ×(1.00×10-4)a (1.00×10-4)b ① 3.0×10-6=k ×(2.00×10-4)a (2.00×10-4)b ② 6.0×10-6=k ×(2.00×10-4)a (4.00×10-4)b ③ 由③÷②得 2=2b b=1 ②÷①得 22=2a ×21 a=1 k=75(mol -1·L ·s -1) r=75×5.00×10-5×2.00×10-5=7.5×10-8(mol ·L -1·s -1) 5解：由 得 ∴△Ea=113.78（kJ/mol ） 由RT E a e k k -=0得：9592314.81078.11301046.5498.03?=?==??e ke k RT E a 9解：由阿累尼乌斯公式：RT E k k a 101ln ln -=和RT E k k a 202ln ln -=相比得： ∴ 即加催化剂后，反应速率提高了3.4×1017倍 因△r H θm =Ea(正) -Ea(逆) Ea(逆)=Ea(正)-△r H θm =140+164.1=304.1(kJ/mol) 10解：由)11(ln 2 112T T R Ea k k -=得： )16001(314.8102621010.61000.1ln 2 384T -?=??-- T 2=698（K ） 由反应速率系数k 的单位s-1可推出，反应的总级数为1，则其速率方程为 r=kc(C 4H 8) 对于一级反应,在600K 下的)(1014.110 10.6693.0693.0781s k t ?=?== - ) ()(2O c NO kc r b a =)()(107223O c NO c r ?=) ()(355I CH c N H C kc r b a =)11(ln 2112T T R E k k a -=)627 15921(314.8498.081.1ln -=a E ) /(75.41046.5656314.81078.113903s mol L e e k k RT E a ?=??==??--36.40298314.810)140240(ln 32112=??-=-=RT E E k k a a 1712104.3ln ?=k k
2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 ******************************************************************************************** 招生专业及代码：080501材料物理与化学、080502材料学、080503材料加工工程、0805Z1 生物材料、085204材料工程（专业学位） 考试科目级代码：821基础化学 考生注意：所有答案必须写在答题纸（卷）上，写在本试题上一律不给分。 一、填空题（共15小题，每小题2分，共30分） 1.周期表中，电负性最小的元素，电负性最大的元素。 2.容量瓶与移液管配套使用时,若其体积关系不符合相应的比例,会引起误差, 可采用减免。 3.Na+和Ag+的离子半径相近，水合离子的酸性较强的是。 4.原子中电子排布为[Ar]3d24s2的元素,其最高氧化价为,它在周期表中的位置是族。 5.60mL0.10mol/L Na2CO3与40mL0.15mol/L HCl相混合,溶液的质子条件式是。 6.HAc被稀释，发生的情况是θa K，电离度。(填“不变”、“增大”或“减小”)。 7.把100℃，101.3kPa下的1mol水向真空完全蒸发为同温、同压下的水蒸气，已知水的气 化热为41kJ·mol-1，则： G?=， S?=。 8.在0℃和97.0kPa下,16.0g O2的体积是。 9.已知丁烷的正常沸点为-0.5℃,T C=153℃,p C= 3.65×103kPa,那么丁烷在25℃、 3.00×103kPa时是体,在25℃、101kPa时是体。 10.一瓶HNO3溶液的标签上写有:HNO3相对分子质量:63.0,密度:1.42g·cm-3,质量分数: 70.0%,则此溶液的物质的量浓度为。 11.由H3PO4和H2PO-4组成的缓冲溶液，其缓冲范围pH=。 (已知H3PO4的pΘ1a K=2.12,pΘ2a K=7.21,pΘ3a K=12.36) 12.BF3(硬酸)在工业上通常以乙醚(C2H5)2O(硬碱)溶液的形式使用，BF3(g)溶于(C2H5)2O(l)后形 成的配合物的结构式为。 13.某空气中含有水蒸气和氯气，利用活性炭优先吸附，利用硅胶优先吸附。 14.按酸碱质子理论，[Al(H2O)5OH]2＋的共轭酸是，共轭碱是。 15.同条件下，FeCl3能与KI反应生成I2，FeSO4能与溴水反应生成Fe2(SO4)3由此可以推断 电极电位?I2/I－,?Br2/Br－和?Fe3＋/Fe2＋中最大的是，最小的是 二、是非题（判断下列叙述是否正确，正确的在括号中画√，错误的画×）（共10小题，每小 题2分，共计20分） 1.同一系统不同状态可能有相同的热力学能。() 2.对于全部是气体反应的系统，当达到平衡时，恒容加入惰性气体后平衡不发生移动。()
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
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
暨南大学材料综合考试大纲（年） 《材料综合》满分分，考试内容包括《基础化学》、《材料科学基础》两门课程内容。考生根据自己的专业背景和未来拟从事的专业研究方向，从中任选其中一门课程内容进行作答。 一、基础化学考试大纲 考察目标 基础化学考试涵盖化学热力学、化学动力学、原子结构、胶体和溶液及滴定分析等几个方面的内容。要求考生比较系统的掌握基础化学上述方面的概念、基本原理和方法，能够运用所学的基本原理和基本方法分析、判断和解决有关理论和实际问题。 考试形式和试卷结构 .试卷满分及考试时间 本试卷满分为分，考试时间为分钟。 .答题方式 本试卷答题方式为闭卷、笔试。 .试卷题型结构 概念题分 填空题分 选择题分 简答题分 综合题分 考察范围 气体与溶液 .理想气体 分子本身不占体积，分子间没有相互作用力的气体。 .理想气体方程 .道尔顿分压定律 混合气体的总压力等于各组分分压之和。 .相（概念） 体系中物理性质和化学性质完全相同的一部分称为相。 .稀溶液的依数性 蒸汽压> 饱和蒸汽压与难溶电解质溶液的蒸汽压*；
沸点> 沸点、正常沸点、凝固点的概念； 溶质对于溶液沸点和凝固点的影响△，△ 渗透压> 渗透与渗透压的概念； П，П。 .胶体溶液 动力性质> 布朗运动的概念与实质； 光学性质> 丁达尔现象的概念与实质； 电学性质> 电泳现象的实质，胶团双电层结构 电位的定义； 影响溶胶稳定性和导致聚沉的因素； 胶团结构； 高分子溶液与凝胶的特点。 化学热力学基础 .基本概念 系统、环境、状态、状态函数、过程、途径； .热力学第一定律 能量在转化的过程中总值不变（能量守恒定律），△ .等容反应与等压反应 等容反应>体积保持不变，体系不作体积功，，△ 等压反应>压力保持不变，△ .热化学方程式 定义：表示化学反应与其热效应关系的化学方程式； 热力学标准状态：浓度、压力、温度； 标准焓变 .盖斯定律 定义：不论化学反应是一步完成还是分步完成，其热效应总是相同的。 .生成焓 生成焓与标准生成焓的定义与计算； 化学键键能与反应焓变的关系； .热力学第二定律 孤立体系的任何自发过程，体系的熵总是增加的。 .熵与标准摩尔熵 熵>体系混乱度的衡量参数； 热力学第三定律>时，任何纯物质的完整晶体的熵值为零； 标准摩尔熵>标准状态下物质的熵值； 熵值大小与聚集态、分子复杂程度、分子量和分子构型的关系。 .吉布斯自由能 吉布斯自由能也称为自由焓， 吉布斯赫姆霍兹方程式：对于等温等压过程，△△△ .标准平衡常数 标准平衡常数的定义； 气体反应、溶液反应和复相反应的标准平衡常数的表达式；
第三章化学动力学基础 一、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。 4 ．了解活化过度状态理论的要点；了解催化作用的特点，了解酶催化。 二、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。 三、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 ．质量作用定律，阿仑尼乌斯方程。 四、教学时数 6 学时 五、教学内容 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：化学反应的温度系数（因子），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，催化剂寿命、催化剂中毒、催化剂毒物、助催化剂、催化剂载体；酶催化及酶催化的特点。7-1 化学反应速率 一、化学反应速率的定义： 例如：H2O2(aq) →H2O (l) + 1/2 O2(g) 数值见表 化学反应速率： 反应进度ξ随时间的变化率。 aA+bB===gG+dD
第7章氧化还原反应电化学基础 一、单选题 1. 下列电对中，Eθ值最小的是： A: Ag+/Ag；B: AgCl/Ag；C: AgBr/Ag；D: AgI/Ag 2. Eθ(Cu2+/Cu+)=0.158V，Eθ(Cu+/Cu)=0.522V，则反应2 Cu+Cu2+ + Cu的Kθ为： A: 6.93×10-7；B: 1.98×1012；C: 1.4×106； D: 4.8×10-13 3. 已知Eθ（Cl2/ Cl-）= +1.36V，在下列电极反应中标准电极电势为+1.36V 的电极反应是： A: Cl2+2e- = 2Cl- B: 2 Cl- - 2e- = Cl2 C: 1/2 Cl2+e- = Cl- D: 都是 4. 下列都是常见的氧化剂，其中氧化能力与溶液pH 值的大小无关的是： A: K2Cr2O7 B: PbO2 C: O2 D: FeCl3 5. 下列电极反应中，有关离子浓度减小时，电极电势增大的是： A: Sn4+ + 2e- = Sn2+B: Cl2+2e- = 2Cl-
C: Fe - 2e- = Fe2+ D: 2H+ + 2e- = H2 6. 为防止配制的SnCl2 溶液中Sn2+被完全氧化，最好的方法是： A: 加入Sn 粒B:. 加Fe 屑 C: 通入H2D: 均可 7. 反应Zn (s) + 2H+→Zn 2++ H2 (g)的平衡常数是多少？ A: 2×10-33 B: 1×10-13 C: 7×10-12 D: 5×10 26 二、是非题（判断下列各项叙述是否正确，对的在括号中填“√”，错的填“×”） 1. 在氧化还原反应中，如果两个电对的电极电势相差越大，反应就进行得越快2．由于Eθ（Cu+/Cu）= +0.52V , Eθ（I2/ I-）= +0.536V , 故Cu+ 和I2不能发生氧化还原反应。 3．氢的电极电势是零。 4．计算在非标准状态下进行氧化还原反应的平衡常数，必须先算出非标准电动势。 5．FeCl3，KMnO4和H2O2是常见的氧化剂，当溶液中[H+]增大时，它们的氧化能力 都增加。
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：
暨 南 大 学 考 试 试 卷 一、选择题（共25小题，每小题1分，总共25分；请将 正确的选项填入题后的括号内） 1. ΔH =Q p 适用于下列哪个过程? （ ） (A) 理想气体从107 Pa 反抗恒压105 Pa 膨胀到105 Pa (B) 101325 Pa 下电解CuSO 4 (C) 0 ℃、101325 Pa 下冰融化成水 (D) 气体从298 K 、101325 Pa 可逆变化到373 K 、101325 Pa 2. 某绝热封闭体系在接受了环境所作的功之后，温度 （ ） (A) 一定升高 (B) 一定降低 (C) 一定不变 (D) 随接受功多少而定 3. 将某理想气体从温度T 1加热到T 2，若此变化为非恒容途径，则其热力学能 的变化ΔU 应为何值？ ( ) (A) ΔU = 0 (B) ΔU = C V (T 2－T 1) (C) ΔU 不存在 (D) ΔU 等于其他值
4. 理想气体混合过程中，下列体系的性质，不正确的是 ( ) (A) >0 (B) =0 =0 ((D) =0C)S H G U ???? 5. 理想气体可逆定温压缩过程中，错误的有 ( ) =0 (B ) =0 (C ) <0 (D ) =0(A )S U Q H ???体 6. 理想气体自状态p 1V 1T 1恒温膨胀至p 2V 2T 1。此过程的ΔA 与ΔG 有什么关系？ ( ) (A) ΔA >ΔG (B) ΔA <ΔG (C) ΔA =ΔG (D) 无确定关系 7. 糖可以顺利溶解在水中，这说明固体糖的化学势与糖水中糖的化学势比较，高低如何？ ( ) (A) 高 (B) 低 (C) 相等 (D) 不可比较 8. 比较如下两筒氮气化学势的大小(γ为逸度系数), 答案应为 ( ) (A) μ1> μ2 (B) μ1<μ2 (C) μ1=μ2 (D) 不能比较其相对大小 9. 关于偏摩尔量，下面的说法中正确的是 ( ) (A) 偏摩尔量的绝对值都可以求算 (B) 系统的容量性质才有偏摩尔量 (C) 同一系统的各个偏摩尔量之间彼此无关 (D) 没有热力学过程就没有偏摩尔量 10. 已知下列反应的平衡常数：H 2(g) + S(s) = H 2S(s) ① K 1 ； S(s) + O 2(g) = SO 2(g) ② K 2 。则反应 H 2(g) + SO 2(g) = O 2(g) + H 2S(g) 的平衡常数为 ( ) (A) K 1 + K 2 (B) K 1 - K 2 (C) K 1·K 2 (D) K 1/K 2