物理化学动力学 试题2

第12章化学动力学基础（二）1.在简单碰撞理论中，有效碰撞的定义是： ( )A、互撞分子的总动能超过EcB、互撞分子的相对总动能超过EcC、互撞分子联心线上的相对平动能超过EcD、互撞分子的内部动能超过Ec2.简单碰撞理论属基元反应速率理论，以下说法不正确的是： ( )A、反应物分子是无相互作用的刚性硬球B、反应速率与分子的有效碰撞频率成正比C、从理论上完全解决了速率常数的计算问题D、反应的判据之一是联线上的相对平动能大于某临界值3. 根据碰撞理论，温度增加反应速率提高的主要原因是: ( )A、活化能降低B、碰撞频率提高C、活化分子所占比例增加D、碰撞数增加4.化学反应的过渡态理论的要点是: ( )A、反应物通过简单碰撞就变成产物B、在气体分子运动论的基础上提出来的C、反应物首先形成活化络合物，反应速率决定于活化络合物分解为产物的分解速率D、引入了方位因子的概念，并认为它与熵变化有关5. 过渡态理论对活化络合物的假设中，以下说法不正确的为： ( )A、是处在鞍点时的分子构型B、正逆反应的过渡态不一定相同C、存在着与反应物间化学平衡D、生成的过渡态不能返回反应始态6. Lindemann 单分子反应机理是假定反应分子经碰撞激发后 ( )A、立即分解B、有一时滞C、发出辐射D、引发链反应7. 电解质溶液中的反应速率受离子强度影响的规律，下述说法中正确的应是： ( )A、离子强度I越大，反应速率越大；B、I越大，反应速率越小C、同号离子间反应，原盐效应为正；D、电解质与中性反应物作用,原盐效应为负[Co(NH3)5Br]2++OH-→[Co(NH3)5OH]2++Br-CH2ICOOH+SCN-→CH2(SCN)COOH+I-8. 除多光子吸收外，一般引起化学反应的光谱，其波长范围应是： ( )A、可见光(400 - 800 nm)及紫外光(150 - 400 nm)B、X射线 (5 -10-4nm)C、远红外射线D、微波及无线电波9.对光化学第二定律的认识下述说法正确的是：( )A、对初级，次级过程均适用B、对任何光源均适用C、对激光光源及长寿命激发态不适用D、对大、小分子都适用10. 与光化学基本定律有关的说法中正确的是：( )A、凡是被物质吸收了的光都能引起光化学反应；B、光化学反应所得到的产物数量与被吸收的光能的量成正比；C、在光化学反应中，吸收的光子数等于被活化的反应物微粒数；D、在其它条件不变时，吸收系数越大，透过溶液的光强度也越大11. 已知 HI 的光分解反应机理是：HI + h→ H·+ I·H·+ HI→ H2 + I·I·+ I·+ M→I2 + M 则该反应，反应物消耗的量子效率为： ( )A、 1B、 2C、 4D、 10612. 光化反应与热反应（黑暗反应）的相同之处在于 ( )A、反应都需要活化能；B、温度系数小；C、反应都向G（恒温恒压，W'=0时）减小的方向进行；D、平衡常数可用通常的热力学函数计算13. 温度对光化学反应速率的影响为：（）A、与热反应大致相同；B、与热反应大不相同，温度增高，光化学反应速率下降；C、与热反应大不相同，温度增高，光化学反应速率不变；D、与热反应大不相同，温度的变化对光化学反应速率的影响较小14. 催化剂能极大地改变反应速率，以下说法不正确的是： ( )A、催化剂改变了反应历程B、催化剂降低了反应的活化能C、催化剂改变了反应的平衡，以致使转化率大大地提高了D、催化剂能同时加快正向和逆向反应速率15. 称为催化剂毒物的主要行为是： ( )A、和反应物之一发生化学反应；B、增加逆反应的速度；C、使产物变得不活泼；D、占据催化剂的活性中心；16.乙醛的光解机理拟定如下：(1)CH3CHO + hνCH3· + CHO·(2)CH3· + CH3CHO CH4 + CH3CO·(3) CH3CO·CO + CH3·(4) CH3· + CH3· C2H6试推导出CO的生成速率表达式和CO的量子产率表达式。

第十二章 化学动力学基础 （二）本章知识要点与公式1. 碰撞理论双分子碰撞频率 ：2AB AB A B Z pd L c = 22AA AA A 2Z d L π= 临界能c E 与活化能a E 的关系：12a c E E RT =+ 用简单碰撞理论计算双 分子反应的速率常数：2AB aEk d RT π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 2AA 2a E k d RT π⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 概率子Pexp a E k PA RT ⎛⎫=- ⎪⎝⎭2ABA d π= A P A =n n n n 2. 过渡态理论用统计热力学方法计算速率常数：,0B B B exp E k T f k h f RT π≠⎛⎫=- ⎪⎝⎭用热力学方法计算速率常数：()0010B r m r m exp exp nk T S H k c h R RT ≠≠-⎛⎫⎛⎫∆∆=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭对于双分子理想气体反应：1n000B r m r m exp exp k T S H P k h RT R RT -≠≠⎛⎫⎛⎫⎛⎫∆∆=- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭3.原盐效应稀溶液中，离子强度对反应速率的影响： A B 0lg2kz z k = A z 与B z 同号，产生正的原盐效应，I ↑ k ↑；A z 与B z 昇号，产生负的原盐效应，I k ↑↓。

4. 光化学反应光化学第一定律：只有被分子吸收的光才能引起分子的光化学反应。

光化学第二定律：在初级反应中， 一个反应分子吸收一个光子而被活化。

1 mol 光子能量（1 Einstein ） 101197J m mol Lhcu Lh νλλ-.===⋅⋅量子产率 ar I ϕ=5. 催化反应催化剂通过改变反应历程，改变反应的表观活化能来改变反应速率，只能缩短达到平蘅的时间，而不能改变平蘅的组成。

酶催化反应历程（ Michaelis – Menten 机理）米氏常数12m 1k kK k -+=当[]S →∞ 时 []m m m111S K r r r =⋅+将1r对[]1S 作图，可求m K 和m r .典型俐题讲解例 1 500K 时，实验测得 NO 2 分解反应的提前因子为 61312.0010mol m s --⨯⋅⋅，碰撞截面为1921.0010m -⨯，试计算该反应的概率因子 P解 ：2AA2A d π=c 2σ= ()()19223-12 1.0010m 602310mol-=⨯⨯⨯.⨯7-13133710mol m s -=.⨯⋅⋅61371320010mol m s 33710mol m s A P A --1∞--1∞.⨯⋅⋅==.⨯⋅⋅ 例 2 实验测得 N 2O 5 分解反应在不同温度时的反应速率常数，数据列于表中。

云南师范大学 2017－2018学年上学期物理化学(2) 第十一、十二章试卷学院专业年级：班级学号姓名：题号一二三四五六七总分得分一.单选题（请把你认为正确答案的题号，填入题干的括号内。

本大题共20个小题，每小题2分，共40分）1、如果反应 2A + B ＝ 2D 的速率可表示为：r = -1/2 dc(A)/dt = - dc(B)/dt = 1/2dc(D)/dt 则其反应分子数为：(A) 单分子 (B) 双分子 (C) 三分子 (D) 不能确定2、某反应进行完全所需时间是有限的，且等于c0/k，则该反应是： ( )(A) 一级反应 (B) 二级反应 (C) 零级反应 (D) 三级反应3、某反应A → B，反应物消耗 3/4 所需时间是其半衰期的 5 倍，此反应为： ( )(A) 零级反应 (B) 一级反应 (C) 二级反应 (D) 三级反应4、某反应无论反应物的起始浓度如何，完成65%反应的时间都相同，则反应的级数为： ( )(A) 0 级反应 (B) 1 级反应 (C) 2 级反应 (D) 3 级反应5、一个反应的活化能是33 kJ·mol-1，当T = 300 K 时，温度每增加1K，反应速率常数增加的百分数约是：( )(A) 4.5% (B) 90% (C) 11% (D) 50%6、已知某反应的级数为一级，则可确定该反应一定是： ( )(A) 简单反应 (B) 单分子反应 (C) 复杂反应 (D) 上述都有可能7、1-1 级对峙反应由纯A 开始反应，当进行到A 和B 浓度相等的时间为：(正、逆向反应速率常数分别为 k1，k2) ( )(A) t = ln(k1/k2) (B) t =1/(k1 - k2) × ln(k1/k2)(C) t = 1/(k1 + k2) × ln[2k1/(k1 - k2)] (D) t = 1/(k1 + k2) × ln[k1/(k1 - k2)]8. 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) 延长反应时间 (C) 加入适当催化剂 (D) 降低反应温度9. 当一反应物的初始浓度为0.04 mol·dm-3时，反应的半衰期为360 s，初始浓度为0.024 mol·dm-3时，半衰期为600 s，此反应为： ( )(A) 0 级反应 (B) 1.5 级反应 (C) 2 级反应 (D) 1 级反应10. 半衰期为 10 d 的某放射性元素净重 8 g，40 d 后其净重为： ( )(A) 4 g (B) 2 g (C) 1 g (D) 0.5 g11、某反应的速率常数k = 7.7×104 s-1，又初始浓度为 0.1 mol·dm-3，则该反应的半衰期为：( )(A) 86580 s (B) 900 s (C) 1800 s (D) 13000 s12、2M → P 为二级反应，若M 的起始浓度为1 mol·dm-3，反应 1 h后，M 的浓度减少1/2，则反应 2 h后，M 的浓度是： ( )(A) 1/4 mol·dm-3 (B) 1/3 mol·dm-3 (C) 1/6 mol·dm-3 (D) 缺少k值无法计算13、如果臭氧 (O3) 分解反应 2O3→ 3O2的反应机理是： O3→ O⋅ + O2 (1) O⋅ + O3→ 2O2 (2)请你指出这个反应对 O3而言可能是： ( )(A) 0 级反应 (B) 1 级反应 (C) 2 级反应 (D) 1.5 级反应14、在平行反应中要提高活化能较低的反应的产率，应采取的措施为： ( )(A) 升高反应温度 (B) 降低反应温度(C) 反应温度不变 (D) 不能用改变温度的方法。

动力学1A一、选择题1. 连串反应A k1B k2 C 其中k1= 0.1 min-1，k2= 0.2 min-1，假定反应开始时只有A，且浓度为1 mol·dm-3，则B 浓度达最大的时间为：( )(A) 0.3 min (B) 5.0 min(C) 6.93 min (D) ∞2. 平行反应A k1 B (1)；A k2 D (2)，其反应（1）和（2）的指前因子相同而活化能不同，E1为120 kJ·mol-1，E2为80 kJ·mol-1，则当在1000K 进行时，两个反应速率常数的比是：( )(A) k1/k2= 8.138×10-3(B) k1/k2= 1.228×102(C) k1/k2= 1.55×10-5(D) k1/k2= 6.47×1043. 如果臭氧(O3) 分解反应2O3→3O2的反应机理是：O3→O + O2(1)O + O3→2O2(2)请你指出这个反应对O3而言可能是：( )(A) 0 级反应(B) 1 级反应(C) 2 级反应(D) 1.5 级反应4. 化学反应速率常数的Arrhenius 关系式能成立的范围是：( )(A) 对任何反应在任何温度范围内(B) 对某些反应在任何温度范围内(C) 对任何反应在一定温度范围内(D) 对某些反应在一定温度范围内5. 如果反应2A + B ＝2D 的速率可表示为：r = -12d c A /d t = - d c B /d t = 12d c D /d t 则其反应分子数为： ( )(A) 单分子 (B) 双分子(C) 三分子 (D) 不能确定6. 实验测得反应 3H 2+ N 2→ 2NH 3 的数据如下：由此可推知该反应的速率方程 d p (NH 3)/2d t 等于： ( )(A) kp H 23 p N 2(B) kp H 22p N 2 (C) kp H 2 p N 2 (D) kp H 2 p N 227. 在反应 A k 1B k 2C ，A k 3 D 中，活化能 E 1> E 2> E 3，C 是所需要的产物，从动力学角度考虑，为了提高 C 的产量，选择反应温度时，应选择： ( )(A) 较高反应温度(B) 较低反应温度 (C) 适中反应温度(D) 任意反应温度 8. [X]0 [Y]0 [Z] 增加 0.0050 mol ·dm -3 所需的时间/ s0.10 mol ·dm -3 0.10 mol ·dm -3 720.20 mol ·dm -3 0.10 mol ·dm -3 180.20 mol·dm-30.05 mol·dm-336对于反应X + 2Y →3Z，[Z] 增加的初始速率为：( )(A) 对X 和Y 均为一级(B) 对X 一级，对Y 零级(C) 对X 二级，对Y 为一级(D) 对X 四级，对Y 为二级9. 一级反应，反应物反应掉1/n所需要的时间是：( )(A) -0.6932/k(B) (2.303/k) lg[n/(n-1)](C) (2.303/k) lg n(D) (2.303/k) lg(1/n)10. 关于反应速率理论中概率因子P的有关描述，不正确的是：( )(A) P与≠S m有关(B) P体现空间位置对反应速率的影响(C) P与反应物分子间相对碰撞能有关(D) P值大多数<1，但也有>1的二、填空题12. 60Co广泛用于癌症治疗, 其半衰期为5.26 a (年), 则其蜕变速率常数为：_________________, 某医院购得该同位素20 mg, 10 a后剩余______________ mg。

十.
概率因子（probability factor）
由于简单碰撞理论所采用的模型过于简单，没有考虑分子的结构 与性质。所以需要用概率因子来校正理论计算值与实验值的偏差。
P=k(实验)/k(理论)
概率因子又称为空间因子或方位因子。即在由SCT理论计算k的 公式前面乘以这个概率因子P
为什么k的理论计算值与实验值不符？
势 能
Eb E0
AB+C A+BC
A
B
C ≠
反应坐标
势能剖面图
六.
1.
马鞍点(saddle point)
马鞍点
在势能面上，活化络合物所处的位 置T点称为马鞍点。
该点势能与反应物和生成物所处的稳 定态能量R点和P点相比是最高点，但与 坐标原点一侧和D点的势能相比又是最 低点。 如把势能面比作马鞍的话，则马鞍 点处在马鞍的中心。从反应物到生成物 必须越过一个能垒。
§12.2 过渡态理论（TST）
过渡态理论概述
双原子分子的莫尔斯势能曲线 三原子分子的核间距 势能面 势能面的类型 反应坐标 马鞍点 从热力学角度计算速率系数
势能面投影图 势能面剖面图 三原子体系振动方式 从统计热力学角度计算速率系数
活化焓与实验活化能的关系 以及补 偿效应 过渡态理论的优缺点
势能近似式画出的势能面称为London-Eyring-Polanyi势能面，简
称LEP势能面。 另一种是Sato又在这个基础上进行了修正，使势垒顶端不合理的 简称LEPS势能面。
势阱消失，这样得到的势能面称为 London-Eyring-Polanyi-Sato势能面，
五.
反应坐标(reaction coordinate)
例如对于基元反应：

南京⼤学《物理化学》练习第⼗⼀章化学动⼒学基础_⼆_第⼗⼀章化学动⼒学基础(⼆)返回上⼀页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83.68 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 264k×/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- --->P9. 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起始压⼒:102.16 kPa ⼊射能48.1×J/s,终了压⼒:104.42 kPa计算此反应的量⼦效率.13. 有⼀酸催化反应A+B C+D，已知该反应的速率公式为d[C]/dt=k[H+][A][B] ,当[A]0=[B]0=0.01 mol·dm-3时，在pH=2的条件下，在298 K时的反应的半衰期为1 h，若其他条件不变，在288 K时t1/2为2 h,试计算（1）在298 K时反应的速率常数k值。

，
得此结论的理由是 基元反应的反应级数等于反应分子数
。
2．对峙反应 A
B，其正反应的速率可表示为： r 正=k1[A]
；逆
反应的速率为： r 逆=k－1[B] ，该对峙反应的净速率可表示为： r= r 正－r 逆
=k1[A]－ k－1[B] ；当反应达到平衡时，正、逆反应速率常数之间的关系可表示为
k1[A]－ k－1[B] 或 k1/ k－1 = [B]/ [A] =K
1
《动力学部分》题库及题解
一、填空题：
1．何为具有简单级数的反应：反应速率只与浓度有关，且组分级数和反应总级数
为零或正整数 ，某反应 A+B=P 为基元反应，则该反应的反应级数为： 二级 ，
该反应的反应速率与反应物浓度的关系可表示为 r=k[A][B]
，得此关系
的理由是 基元反应遵守质量作用定律 ，该反应的分子数为： 二
反应是……（ D）
A．一级反应
B．二级反应
C．零级反应
D．3/2 级反应
∵3/2 级反应的 t = 2/k（[A]01/2－[A]1/2/[A]01/2[A]1/2） t1/t 2=2.22≈2
10、若某反应进行完全所需的时间是有限的，且等于 c0/k，则此反应为……（C ）
A．一级反应
B．二级反应
是：测 不同温度下的速率常数 k ，作 lnk～1/T 关系图，通过斜率求
得活化能。
4．某气体反应 A+B—→3C 的速率方程为 r ==kCαACβB，为确定α、β值在常温 下进行实验，当初始压力为 PA，0=102Pa，PB，0=105Pa 时，作反应的 lnPA～t（时间） 图为一直线，当初始压力为 PA，0= PB，0=5×102Pa 时，仍作反应的 lnPA～t 图仍为一 直线，则α= 1 ，β= 0 。（lnc～t 成直线关系的是一级反应）

动力学2A 一、选择题1. 水溶液反应 Hg 22+ + Tl 3+ ─→ 2Hg 2+ + Tl + 的速率方程为r = k [Hg 22+][Tl 3+]/[Hg 2+]。

以下关于反应总级数 n 的意见哪个对？ ( ) (A) n = 1 (B) n = 2 (C) n = 3 (D) 无 n 可言 2. 根据常识, 试确定238U 的半衰期近似为：（a 表示年） ( )(A) 0.3×10-6 s (B) 2.5 min (C) 5580 a (D) 4.5×109 a3. 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) 二级反应 (D) 三级反应 4. 1-1 级对峙反应由纯 A 开始反应，当进行到 A 和 B 浓度相等的时间为： (正、逆向反应速率常数分别为 k 1 ，k 2) ( ) (A) t = ln12k k (B) t =11221ln kk k k - (C) t =1121212ln k k k k k +- (D) 112121ln k t k k k k =+- 5. 一级反应完成 99.9% 所需时间是完成 50% 所需时间的： ( )(A) 2 倍 (B) 5 倍 (C) 10 倍 (D) 20 倍 6. 一个反应的活化能是33 kJ ·mol -1, 当 T = 300 K 时，温度每增加 1K ，反应速率常数增加的百分数约是： ( )(A) 4.5% (B) 90% (C) 11% (D) 50% 7. 均相反应 A + Bk 1C +D ， A + Bk 2E +F 在反应过程中具有∆[C]/∆[E]= k 1/k 2的关系， ∆[C]，∆[E] 为反应前后的浓差，k 1，k 2是反应 (1)，(2)的速率常数。

下述哪个是其充要条件？ ( )(A) (1)，(2) 都符合质量作用定律 (B) 反应前 C ，E 浓度为零 (C) (1)，(2) 的反应物同是 A ，B (D) (1)，(2) 反应总级数相等8. 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 9. 某二级反应，反应物消耗 1/3 需时间 10 min ，若再消耗 1/3 还需时间为： ( )(A) 10 min (B) 20 min (C) 30 min (D) 40 min 10. 某具有简单级数反应的速率常数的单位是 mol ·dm -3·s -1，该化学反应的级数为： ( )A B 2(A) 2 级 (B) 1 级(C) 0 级 (D) 3 级11. 反应速率的简单碰撞理论中引入了概率因子P，可表示为反应截面与碰撞截面之比（σ r／σ AB），于是 ( )(A) P>1 (B) P<1(C) P=1 (D) 不一定二、填空题12. 某反应物的转化率分别达到 50%，75%，87.5% 所需时间分别为t12，2t12，3t12，则反应对此物质的级数为 _______ 。

师大学 2017－2018学年上学期物理化学(2) 第十一、十二章试卷学院专业年级：班级学号：一.单选题（请把你认为正确答案的题号，填入题干的括号。

本大题共20个小题，每小题2分，共40分）1、如果反应 2A + B ＝ 2D 的速率可表示为：r = -1/2 dc(A)/dt = - dc(B)/dt = 1/2dc(D)/dt 则其反应分子数为：(A) 单分子 (B) 双分子 (C) 三分子 (D) 不能确定2、某反应进行完全所需时间是有限的，且等于c0/k，则该反应是： ( )(A) 一级反应 (B) 二级反应 (C) 零级反应 (D) 三级反应3、某反应A → B，反应物消耗 3/4 所需时间是其半衰期的 5 倍，此反应为： ( )(A) 零级反应 (B) 一级反应 (C) 二级反应 (D) 三级反应4、某反应无论反应物的起始浓度如何，完成65%反应的时间都相同，则反应的级数为： ( )(A) 0 级反应 (B) 1 级反应 (C) 2 级反应 (D) 3 级反应5、一个反应的活化能是33 kJ·mol-1，当T = 300 K 时，温度每增加1K，反应速率常数增加的百分数约是：( )(A) 4.5% (B) 90% (C) 11% (D) 50%6、已知某反应的级数为一级，则可确定该反应一定是： ( )(A) 简单反应 (B) 单分子反应 (C) 复杂反应 (D) 上述都有可能7、1-1 级对峙反应由纯 A 开始反应，当进行到 A 和 B 浓度相等的时间为： (正、逆向反应速率常数分别为 k1，k2) ( )(A) t = ln(k1/k2) (B) t =1/(k1 - k2) × ln(k1/k2)(C) t = 1/(k1 + k2) × ln[2k1/(k1 - k2)] (D) t = 1/(k1 + k2) × ln[k1/(k1 - k2)]8. 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) 延长反应时间 (C) 加入适当催化剂 (D) 降低反应温度9. 当一反应物的初始浓度为0.04 mol·dm-3时，反应的半衰期为360 s，初始浓度为0. mol·dm-3时，半衰期为600 s，此反应为： ( )(A) 0 级反应 (B) 1.5 级反应 (C) 2 级反应 (D) 1 级反应10. 半衰期为 10 d 的某放射性元素净重 8 g，40 d 后其净重为： ( )(A) 4 g (B) 2 g (C) 1 g (D) 0.5 g11、某反应的速率常数k = 7.7×104 s-1，又初始浓度为 0.1 mol·dm-3，则该反应的半衰期为：( )(A) 86580 s (B) 900 s (C)0 s (D) 13000 s12、2M → P 为二级反应，若 M 的起始浓度为1 mol·dm-3，反应1 h后，M 的浓度减少 1/2，则反应 2 h后，M 的浓度是： ( )(A) 1/4 mol·dm-3 (B) 1/3 mol·dm-3 (C) 1/6 mol·dm-3 (D) 缺少k值无法计算13、如果臭氧 (O3) 分解反应 2O3→ 3O2的反应机理是： O3→ O⋅ + O2 (1) O⋅ + O3→ 2O2 (2)请你指出这个反应对 O3而言可能是： ( )(A) 0 级反应 (B) 1 级反应 (C) 2 级反应 (D) 1.5 级反应14、在平行反应中要提高活化能较低的反应的产率，应采取的措施为： ( )(A) 升高反应温度 (B) 降低反应温度(C) 反应温度不变 (D) 不能用改变温度的方法。

答：零级反应不可能是基元反应。因为基元反应 有反应分子数，即确实参加反应的分子数。而零 级只能作为反应级数，不可能有零个分子参加反 应，即反应分子数不可能为零。
判断题
1、在反应系统的势能面上，马鞍点的势能最高。（ X ）
2、温度升高，分子碰撞频率增大，是反应速度增大的 主要原因。 （ X ） 3、选择一种催化剂，可以使ΔG > 0的反应得以进行。 （ X ） 4、按照光化定律，在整个光化学反应过程中，一个 光子只能活化一个分子，因此只能使一个分子发生反 应。（ X ）
第十二章化学动力学（二）复习题
概念简答
1、光化学反应的初级过程为什么对反应物是零级 反应？
答：在初级过程中，一个光子活化一个反应物分 子，所以吸收光子的速率（单位体积、单位时间 内吸收光子的物质的量）也就是初级反应的速率 （单位体积、单位时间内活化的的物质的量） 。 初级反应的速率和反应物浓度无关，呈0级。
推导题
反应 2NO + O22NO2 的反应机理及各元反应的
活化能为： k1 1 2NO N O ； E =82 kJ mol 2 2 1 k 1 1 2NO ； N2O2 E = 205 kJ mol -1 k2 2NO2 ； E2 =82 kJ mol1 N2O2 +O2 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。
概念简答
2、根据单分子反应碰撞理论，从反应物到产物要 经历不止一个步骤，那么单分子反应还算基元反应 吗？
答：只有基元反应才有反应分子数，单分子反应 一定是基元反应。这和碰撞理论的多步骤不矛盾， 因为在多步骤中仅有活化分子产生，没有新的分 子产生，只算是物理变化，不算是新的化学变化。

物理化学练习题化学动力学与反应速率的实验计算与分析在物理化学中，化学动力学是研究化学反应速率的分支学科。

化学反应速率描述了反应物在单位时间内转化为产物的程度。

本文将通过实验计算与分析的方式，探讨化学动力学与反应速率的相关内容。

1. 实验准备在进行化学动力学实验前，我们需要准备以下实验器材和药品：- 反应容器：选择合适的容器如烧杯、烧瓶等- 实验药品：根据实验需求选择反应物和催化剂- 称量仪器：如电子称、天平等- 试剂瓶：用于准确倒取实验药品- 洗涤瓶：用于反应容器的清洗- 实验记录表：记录实验过程中的数据和观察结果2. 实验步骤根据所选择的反应，按以下实验步骤进行：1) 准备反应容器，并用洗涤瓶彻底清洗干净。

2) 使用试剂瓶准确称量反应物和催化剂，按照实验方案添加到反应容器中。

3) 记录下开始反应的时间。

4) 根据实验设计，依次取样并记录样品的浓度随时间的变化。

5) 实验结束后，倒掉反应液，彻底清洗反应容器。

3. 实验数据处理实验数据处理主要包括绘制反应物浓度随时间变化的曲线和计算反应速率常数。

1) 绘制曲线将实验所得的浓度数据绘制成反应物浓度随时间变化的曲线图。

横坐标表示时间，纵坐标表示浓度。

根据曲线的形态，可以初步得出反应速率的一些特征。

2) 计算反应速率常数根据反应物浓度随时间变化的曲线，可以采用不同的方法计算反应速率常数。

常用的方法有：- 初始速率法：在反应初期，反应物浓度变化较小，可以通过实验数据计算得到反应速率常数。

- 半衰期法：通过观察反应物浓度下降一半所需要的时间，计算得到反应速率常数。

- 差速法：通过实验数据计算得到各时间点的平均反应速率，从而得到反应速率常数。

4. 数据分析与结果讨论通过对实验数据的计算与分析，可以得出关于反应速率常数的结果。

进一步对结果进行讨论，探讨影响反应速率的因素，并与理论值进行比较。

在物理化学研究中，化学动力学的实验计算与分析是非常重要的。

通过实验数据的处理，可以深入理解化学反应的速率规律，并为实际化学反应的控制和优化提供依据。

《物理化学》高等教育出版(第五版)第八章-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN第八章化学动力学(2)练习题一、判断题：1．碰撞理论成功处之一，是从微观上揭示了质量作用定律的本质。

2．确切地说：“温度升高，分子碰撞次数增大，反应速度也增大”。

3．过渡状态理论成功之处，只要知道活化络合物的结构，就可以计算出速率常数k。

4．选择一种催化剂，可以使Δr G m> 0的反应得以进行。

5．多相催化一般都在界面上进行。

6．光化学反应的初级阶段A + hv－→P的速率与反应物浓度无关。

7．酸碱催化的特征是反应中有酸或碱存在。

8．催化剂在反应前后所有性质都不改变。

9．按照光化当量定律，在整个光化学反应过程中，一个光子只能活化一个分子，因此只能使一个分子发生反应。

10.光化学反应可以使Δr G m> 0 的反应自发进行。

二、单选题：1．微观可逆性原则不适用的反应是：(A) H2 + I2 = 2HI ； (B) Cl· + Cl· = Cl2；(C) 蔗糖 + H2O = C6H12O6(果糖) + C6H12O6(葡萄糖) ；(D) CH3COOC2H5 + OH－=CH3COO－+ C2H5OH 。

2．双分子气相反应A + B = D，其阈能为40 kJ·mol－1，有效碰撞分数是6 × 10－4，该反应进行的温度是：(A) 649K ；(B) 921K ；(C) 268K ；(D) 1202K 。

3．双分子气相反应A + B = D，其阈能为50.0 kJ·mol－1，反应在400K时进行，该反应的活化焓≠∆mrH为：(A) 46.674 kJ·mol－1；(B) 48.337 kJ·mol－1；(C) 45.012 kJ·mol－1；(D) 43.349 kJ·mol－1。

思考题：1. 已知在氧气存在的情况下，臭氧的分解反应： 2332O O →，其速率方程为：122333)]([)]()[()(-=-O c O c O k dtO dc ①该反应的总级数n=? 解释臭氧的分解速率与氧的浓度的关系。

②若以dtO dc )(2表示反应速率，)(2O k 表示相应的反应速率系数，写出该反应的速率方程。

③指出dt O dc )(3-与dt O dc )(2之间的关系，以及)(3O k 和)(2O k 的关系。

④该反应是否为基元反应？为什么？2. 阿伦尼乌斯方程RT E ae k k -=0中RT E a e -一项的含义是什么？1>-RT E a e ，1<-RT E a e ，1=-RT E a e ，那种情况是最不可能出现的？那种情况是最可能出现的？3. 总级数为零的反应可能是基元反应么？解释原因。

答: 不可能，因为基元反应的总级数等于反应分子数。

由于反应分子数一定大于零，故总级数也一定大于零，不可能为零。

选择题：1. 关于下列反应，说法正确的是 （D ）① 2NH 3 = N 2 + 3H 3 ② Pb(C 2H 5)4 = Pb + 4C 2H 5·③ 2H + 2O = H 2O 2 ④ 2N 2O 5 = 4NO 2 + O 2⑤ 2HBr = H 2 + Br 2A ．都是基元反应B ．⑤是基元反应C. ①②④是基元反应D. 都不是基元反应2. 反应2O 3 = 3O 2的速率方程为12233-⋅⋅=-O O O c c k dt dc 或12232-⋅⋅'=O O O c c k dt dc ，则k 与k ’的关系为（?）A ． k = k ’B ． 3k = 2k ’C. 2k = 3k ’D. -k/2 = k ’ /33. 某反应速率常数的量纲为（浓度）-1·（时间）-1，该反应为（B ）A ．一级反应B ．二级反应 C. 三级反应 D. 零级反应4. 某反应的速率常数为0.099 min -1，反应物初始浓度为0.2 mol ·L -1，则反应的半衰期为（A ）A ．7 minB ．1.01 min C. 4.04 min D. 50.5 min5. 某反应的反应物消耗掉3/4的时间是其半衰期的2倍，则该反应的级数为（A ）A ．一级B ．二级 C. 三级 D. 零级6. 基元反应的级数（?）A ．总是小于反应分子数B ．总是大于反应分子数C. 总是等于反应分子数D. 有可能与反应分子数不一致7. 已知某反应历程 A + M = A* + M ； A* = B + C ，则该反应是（? ）A ．二级反应B ．双分子反应 C. 基元反应 D. 复杂反应8. 某反应的速率常数k =0.214 min -1，反应物浓度从 0.21 mol ·L -1变到0.14 mol ·L -1的时间为t1；从0.12 mol ·L -1变到0.08 mol ·L -1的时间为t2，那么 t1:t2等于 （C ）A ．0.57B ．0.75 C. 1 D. 1.759. 某等容反应的正向活化能为E f ，逆向活化能为E b ， 则E f —E b 等于（D ）A ．-Δr H mB ．Δr H m C. -Δr U m D. Δr U m10. 下面活化能为0的反应是 （B ）A ．A ·+ BC = AB +C · B ．A ·+ A ·+ M = A 2 + MC. A 2+ M = 2A ·+ MD. A 2 + B 2 = 2AB11. 利用反应C B A 312→⇔生产B ，提高温度对产品产率有利，这表明 （?） A ．E 1 > E 2，E 3 B ．E 2 > E 1，E 3C. E 1 < E 2，E 3D. E 3 > E 1，E 212. Arrhenius 公式适用于 （D ）A ．一切复杂反应B ．一切气相中的复杂反应C. 基元反应D. 具有明确反应级数和速率常数的所有反应13. 环氧乙烷的分解为一级反应。

动力学（二）练习 化学、高分子2006级 2008。

11。

14一、选择题1. 对于离子间扩散控制反应，碰撞理论建立的公式为k d =4π(D A +D B )(r A +r B )P ，则其P 值应： （ ）(A)一定小于1 (B)一定大于1(C)不一定 (D)与离子价正负无关，只与价的绝对值有关2. 对于摩尔熵用统计方法计算了各种运动的典型值，m ()S 平$=150 J ·K -1·mol -1，转动及振动每个自由度的值为m ()S 转$=30 J ·K -1·mol -1，m ()S 振$=1 J ·K -1·mol -1，对于反应A+BC 生成线性过渡态时其m S ≠∆$/J ·K -1·mol -1的数值应为 （ ）(A) –147 J ·K -1·mol -1 (B) –148 J ·K -1·mol -1(C) –119 J ·K -1·mol -1 (D) 148 J ·K -1·mol -13. 设某基元反应在500 K 时实验活化能为83.14 kJ ·mol -1，则此反应的临界能为：( ) (A) 81.06 kJ ·mol -1 (B) 2.145 kJ ·mol -1 (C) 162.1 kJ ·mol -1 (D) 4.291 kJ ·mol -14. 已知 E Cl-Cl = 243 kJ/mol ，E H 2= 436 kJ ·mol -1，用光照引发下面反应： H 2+ Cl 2 → 2HCl所用光的波长约为： ( ) (A) 4.92×10-4 m (B) 4.92×10-7 m (C) 2.74×10-7 m (D) 1.76×10-7 m5. 对于气相基元反应，按过渡态理论，不正确的关系式是： ( ) (A)E a =∆≠U m $+RT (B)E a =∆≠H m $+nRT(C)E a =E 0+ RT (D)E a =E 0+mRT6. 下面四种说法中不正确的是： ( )(A) 在具有速控步的反应历程中，达到稳态后，速控步后的各个步骤的反应速 率都等于速控步的反应速率，速控步前的各步骤均处于平衡状态(B) 根据微观可逆性原理，在反应历程中不可能出现 2A → C + 3D 这样的基 元反应(C) 在光化学反应中，体系的Gibbs 自由能总是在不断地降低(D) 在采用温度跃变的驰豫法来研究溶液中的快速反应时，该反应必须是放热或吸热反应7. 实验活化能E a，临界能E c，势垒E b，零度活化能E0概念不同，数值也不完全相等，但在一定条件下，四者近似相等，其条件是：( )(A) E0很小(B) E b很小(C) 温度很低(D) 基态振动频率大8. 溶液中扩散控制反应速率常数的数量级以mol-1·dm3·s-1计约为：（）(A)1013(B)105(C)1010(D)1089. 某双分子反应的速率常数为k，根据阿仑尼乌斯公式k=A exp(-E a/RT)，若指前因子的实验值很小。

物理化学第十一章模拟试卷C班级 姓名 分数一、选择题 ( 共10题 20分 ) 1. 2 分在光的作用下，O 2可转变为O 3，当1 mol O 3生成时，吸收了3.01×1023个光子，则该反应之总量子效率Φ为： ( ) (A) Φ＝1 (B) Φ＝1.5 (C) Φ＝2 (D) Φ＝32. 2 分对于摩尔熵，用统计力学方法可计算不同运动形式的典型值如下，m ()S 平$=150 J ·K -1·mol -1，转动及振动每个自由度相应有m ()S 转$=30 J ·K -1·mol -1，m ()S 振$=1 J ·K -1·mol -1，反应A+BC 生成非线性过渡态时，其m S ≠∆$=__________________。

3. 2 分实验活化能E a ，临界能E c ，势垒E b ，零度活化能E 0概念不同，数值也不完全相等，但在一定条件下，四者近似相等，其条件是： ( )(A) E 0很小 (B) E b 很小(C) 温度很低 (D) 基态振动频率大4. 2 分在过渡态理论的速率方程中，因数 RT /Lh 或k B T /h 对所有反应都是一样的。

其值约为∶ ( ) (A) 103 s -1(B) 1013s (C) 1013 s -1 (D) 103 s5. 2 分相同分子B 反应， 其单位时间， 单位体积内的碰撞数为： ( )(A) 2d B 2(πRT ／M B )1/2 (B) 12d B 2（πRT ／M B ）1/2(C) 2N B 2d B 2（p RT ／M B ）1/2 (D) ４LN B 2d B 2（p RT ／M B ）1/2式中L 是阿伏伽德罗常数，N B 是B 分子的数密度。

6. 2 分理想气体反应A + BC [ABC]≠→产物，若设 E a 为阿累尼乌斯活化能， ∆≠H m $表示活化络合物与反应物在标准状态下的焓差，则 ( ) (A) E a = ∆≠H m $+ RT (B) E a = ∆≠H m $+ 2RT (C) E a = ∆≠H m $+ 3RT (D) E a = ∆≠H m $- 2RT7. 2 分电解质溶液中的反应速率受离子强度影响的规律，下述说法中正确的应是：( )(A) 离子强度I越大，反应速率越大(B) I越大，反应速率越小(C) 同号离子间反应，原盐效应为正(D) 电解质与中性反应物作用，原盐效应为负8. 2 分酶催化作用有很多特征，但其主要的缺点是：（）(A)(A) 对温度反应迟钝(B) 选择性不高(C) 催化活性低(D) 极易受酶杂质影响9. 2 分选用适当的催化剂后，使反应活化能比未加催化剂时降低了8500J·mol-1，则二者速率常数比(k cat／k0) ( )(A) 31倍(B) 61倍(C) 92倍(D) 4.5倍*. 2 分某一反应在一定条件下的平衡转化率为25.3%，当有催化剂存在时，其转化率应当是：( )(A) 大于25.3%(B) 小于25.3%(C) 等于25.3%(D) 不确定二、填空题( 共9题18分)11. 2 分为了研究态-态反应，常用交叉分子束装置，这种分子束常要求_________，_________，________，_________。

第十二章化学动力学基础二练习题一、选择题1. 化学反应发生的条件是：（）(A) (Δr G m)T, p<0 (B) (Δr G m)T, p>0(C) (Δr G m)T, p=0 (D) (Δr G m)T, p≠03. 单原子分子A，B间发生反应，若忽略振动基态能量之差，则实验活化能E a，临界能E c，势垒E b间存在关系为：( )(A) E a=E c+12RT=E b+12RT(B) E a=E b+12RT=E c+RT(C) E a=E c-12RT=E b-12RT(D) E a=E b+RT=E c+RT4. 在T = 300 K，如果分子A和B要经过每一千万次碰撞才能发生一次反应，这个反应的临界能将是：( )(A) 170 kJ·mol-1(B) 10.5 kJ·mol-1(C) 40.2 kJ·mol-1(D) -15.7 kJ·mol-15. 选用适当的催化剂后，使反应活化能比未加催化剂时降低了8500J·mol-1，则二者速率常数比(k cat／k0) ( )(A) 31倍 (B) 61倍(C) 92倍 (D) 4.5倍6. 下列双分子反应中：(1) Br + Br → Br2(2) CH3CH2OH + CH3COOH → CH3CH2COOCH3+ H2O(3) CH4+ Br2→ CH3Br + HBr碰撞理论中方位因子P的相对大小是∶( )(A) P(1) > P(2) > P(3)(B) P(1) > P(3) > P(2)(C) P(1) < P(2) < P(3)(D) P(1) < P(3) < P(2)7. 破坏臭氧的反应机理为：NO + O3 NO→2+ O2NO2+ O NO + O→2在此机理中，NO 是：( )(A) 总反应的产物(B) 总反应的反应物(C) 催化剂(D) 上述都不是8. 对于水溶液中的反应[ Co(NH 3)5Br]2+ + OH - [Co(NH →3)5OH]2+ + Br -如果增加离子强度，此反应的速率将： ( ) (A) 不变 (B) 降低(C) 达到爆炸极限 (D) 增大9. 根据活化络合物理论，液相分子重排反应之活化能E a 和活化焓Δ≠H m 之间的关系是：( )(A) E a = Δ≠H m(B) E a = Δ≠H m - RT(C) E a = Δ≠H m + RT(D) E a = Δ≠H m / RT二、填空题11. 化学反应的简单碰撞理论中能发生化学反应的判据有两个，即__________________________________ _______________________________，____________________________________________。

第十二章化学动力学基础（二）【复习题】【1】简述碰撞理论和过渡态理论所用的模型、基本假设和忧缺点。

【解】碰撞理论模型：将反应物分子看成无内部结构刚性球体，它们的碰撞完全是弹性碰撞。

基本假设：是反应物分子只有经过碰撞才能发生反应，但并不是所有碰撞分子都能发生反应，只有当分子的相对碰撞能等于或超过临界能时才能发生反应。

优点：（1）碰撞理论为人们描述了一幅虽然粗造但十分明确的反应图象，在反应速率理论的发展中起了很大作用；（2）对Arrheinus公式中的指数项，指前因子或阈能提出了较明确的物理意义，认为指数项相当于有效碰撞分数，指前因子A相当于碰撞频率；（3）解释了一部分实验事实，理论所计算的速率常数k与较简单的反应实验值相符。

缺点：（1）要从碰撞理论来计算速率常数k，必须要知道临界能E c，它本身不能预言E c的大小，还需通过Arrheinus公式来求，而Arrheinus公式中的E a的求得，首先需要从实验测得k，这就使该理论失去了从理论上预言k的意义，说明该理论为半经验理论；（2）在该理论中曾假设反应物分子是无内部结构的刚性球体，这种假设过于粗糙，因此只对比较简单的反应，理论值与实验值符合的较好，但对更多的反应，计算值与实验值有很大的差别。

过渡态理论模型：描绘出势能面基本假设：a 化学反应不是通过简单的碰撞完成的，分子相遇后，先形成一种过渡态物种——活化络合物；b活化络合物很不稳定，一方面与反应物建立动态平衡，另一方面可分解成产物；c活化络合物分解成产物的步骤是整个反应的决速步；d 活化络合物分解的速率决定与活化络合物的浓度和性质。

优点：a 形象地描绘了基元反应进展的过程；b 原则上可以从原子结构的光谱数据和势能面计算宏观的反应速率常数；c对Arrheinus公式的指前因子作了理论说明，认为它与活化熵有关；d用势能面形象的说明了为什么需要活化能以及反应遵循的能量最低原理。

缺点：a引进了平衡假设和速决步假设并不能符合所有的实验事实；b活化络合物的结构现在还无法从实验上确定，在很大程度上具有猜测性； c 计算方法过于复杂，在实际应用上还存在很大困难，尤其是对于复杂的多原子反应；d 绘制势能面有困难，使该理论受到一定的限制。