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第1章思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（）A. 蔗糖（C12H22O11）溶液B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液C. 丙三醇（C 3H8O3）溶液D. 尿素（(NH2)2 CO）溶液解：选D。
在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。
根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。
这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。
选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。
2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（）A. NaCl溶液B. C12H22O11溶液C. HAc溶液D. H2SO4溶液解：选D。
电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。
即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。
此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。
3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。
根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。
即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。
4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。
溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。
由于纯化的Fe(OH)3溶胶具有这种聚结稳定性，从而可以存放数年而不聚沉。
第三章化学动力学基础一判断题1.溶液中，反应物A 在t1时的浓度为c1，t2时的浓度为c2，则可以由(c1－c2 ) / (t1 - t2 ) 计算反应速率，当△t→ 0 时，则为平均速率。
......................................................................（）2.反应速率系数k的量纲为1 。
..........................（）3.反应2A + 2B → C，其速率方程式v = kc (A)[c (B)]2，则反应级数为3。
................（）4.任何情况下，化学反应的反应速率在数值上等于反应速率系数。
..........（）5.化学反应3A(aq) + B(aq) → 2C(aq) ，当其速率方程式中各物质浓度均为 1.0 mol·L-1时，其反应速率系数在数值上等于其反应速率。
......................................................................（）6.反应速率系数k越大，反应速率必定越大。
......（）7.对零级反应来说，反应速率与反应物浓度无关。
...........................................（）8.所有反应的速率都随时间而改变。
........................（）9.反应a A(aq) + b B(aq) → g G(aq) 的反应速率方程式为v = k [c(A)]a[ c(B)]b，则此反应一定是一步完成的简单反应。
........................（）10.可根据反应速率系数的单位来确定反应级数。
若k的单位是mol1-n·L n-1·s-1，则反应级数为n。
...............................（）11.反应物浓度增大，反应速率必定增大。
第三章 思考题与习题1．指出在下列情况下，各会引起哪种误差？如果是系统误差，应该采用什么方法减免？ （1） 砝码被腐蚀；（2） 天平的两臂不等长； （3） 容量瓶和移液管不配套；（4） 试剂中含有微量的被测组分； （5） 天平的零点有微小变动；（6） 读取滴定体积时最后一位数字估计不准； （7） 滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液；（8） 标定HCl 溶液用的NaOH 标准溶液中吸收了CO 2。
答:（1）系统误差中的仪器误差。
减免的方法：校准仪器或更换仪器。
（2）系统误差中的仪器误差。
减免的方法：校准仪器或更换仪器。
（3）系统误差中的仪器误差。
减免的方法：校准仪器或更换仪器。
（4）系统误差中的试剂误差。
减免的方法：做空白实验。
（5）随机误差。
（6）随机误差。
（7）过失误差。
（8）系统误差中的试剂误差。
减免的方法：做空白实验。
2．如果分析天平的称量误差为±0.2mg ，拟分别称取试样0.1g 和1g 左右，称量的相对误差各为多少？这些结果说明了什么问题？解：因分析天平的称量误差为mg 2.0±。
故读数的绝对误差g a 0002.0±=E根据%100⨯TE =E ar 可得 %2.0%1001000.00002.01.0±=⨯±=E ggg r%02.0%1000000.10002.01±=⨯±=E ggg r这说明，两物体称量的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。
也就是说，当被测定的量较大时，相对误差就比较小，测定的准确程度也就比较高。
3．滴定管的读数误差为±0.02mL 。
如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2mL 和20mL 左右，读数的相对误差各是多少？从相对误差的大小说明了什么问题？解：因滴定管的读数误差为mL 02.0±，故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100⨯T E =E ar 可得 %1%100202.02±=⨯±=E mLmLmL r%1.0%1002002.020±=⨯±=E mLmLmL r这说明，量取两溶液的绝对误差相等，但他们的相对误差并不相同。
第三章 定量分析基础3-1．在标定NaOH 的时，要求消耗0.1 mol×L -1NaOH 溶液体积为20~30 mL ，问：(1)应称取邻苯二甲酸氢钾基准物质(KHC 8H 4O 4)多少克？(2)如果改用草酸(H 2C 2O 4·2H 2O)作基准物质，又该称多少克？(3)若分析天平的称量误差为±0.0002g，试计算以上两种试剂称量的相对误差。
(4)计算结果说明了什么问题？解：(1) NaOH + KHC 8H 4O 4 = KNaC 8H 4O 4 + H 2O滴定时消耗0.1 mol ×L -1NaOH 溶液体积为20 mL 所需称取的KHC 8H 4O 4量为：m 1=0.1 mol ×L -1´20mL ´10-3´204 g ×mol -1=0.4g滴定时消耗0.1 mol ×L -1NaOH 溶液体积为30 mL 所需称取的KHC 8H 4O 4量为：m 2=0.1 mol ×L -1´30mL ´10-3´204g ×mol -1=0.6g因此，应称取KHC 8H 4O 4基准物质0.4~0.6g 。
(2) 2NaOH + H 2C 2O 4 = Na 2C 2O 4 + 2H 2O滴定时消耗0.1 mol×L -1NaOH 溶液体积为20和30 mL ，则所需称的草酸基准物质的质量分别为：m 1=⨯210.1 mol ×L -1´20mL ´10-3´126 g ×mol -1=0.1gm 2=⨯210.1 mol ×L -1´30mL ´10-3´126g ×mol -1=0.2g(3) 若分析天平的称量误差为±0.0002g，则用邻苯二甲酸氢钾作基准物质时，其称量的相对误差为：RE 1=g 4.0g0002.0±= ±0.05%RE 2=g 6.0g0002.0±= ±0.03%用草酸作基准物质时，其称量的相对误差为：RE 1=g 1.0g0002.0±= ±0.2%RE 2=g 2.0g0002.0±= ±0.1%(4) 通过以上计算可知，为减少称量时的相对误差，应选择摩尔质量较大的试剂作为基准物质。
⽆机及分析化学（四版）第三章答案第3章3. 673 K 时，将0.025 mol COCl 2(g)充⼊1.0L 容器中，当建⽴下列平衡时：有16% COCl 2解离。
求此时的K Θ。
解：由反应式∴第⼆解法：由反应式: COCl 2(g)CO(g) ＋ Cl 2(g)n 平： 0.025(1-16％) 0.025×16％ 0.025×16％＝0.021 mol ＝0.021 mol ＝0.004 molP COCl2(g)＝(n COCl2(g) RT)/V 总＝(0.021 mol ×8.315 kPa ·L ·K -1·mol -1×673K)/1.0 L ＝117.52 kPa P CO(g)＝(n CO(g) RT)/V 总＝(0.004 mol ×8.315 kPa ·L ·K -1·mol -1×673K)/1.0 L ＝22.38 kPaP Cl2(g)＝(n Cl2(g) RT)/V 总＝(0.004 mol ×8.315 kPa ·L ·K -1·mol -1×673K)/1.0 L ＝22.38 kPa∴P P Cl CO 2CO Cl P P 2P COCl2COCl 2P P P 2-122.3822.3811P 117.52100P 11100K === =4.262=0.042620.043νΘΘΘΘΘ∑≈（）（）（）答：此时的K Θ约为0.043 。
4. 298 K 时，向1.00L 烧瓶中充⼊⾜量的N 2O 4，使起始压⼒为100Kpa,⼀部分N 2O 4分解为NO 2，达平衡后总压⼒等于116Kpa 。
计算如下反应的K Θ。
解：第⼀解法：P 始 100 kPa 0 kPa P 平衡 100-X kPa 2X kPa ∴ P 总=P N2O4+P NO2=100-X+2X=116（kPa ）∴ X=16 Kpa P NO2=2X=32 Kpa P N2O4=100-X=84 Kpa∴ 2NO222-NO2N2O4N2O41321P K ===P 84100P 1 =12.19=0.12190.12100P P P P νΘΘ∑ΘΘ≈（21）1（））（）（）（）（）（答：该反应的K Θ为0.12COCl 2(g)CO(g)+Cl 2(g)COCl 2(g)CO(g)+Cl 2(g)K Θ=P CO P Θ?P Cl2P ΘP COCl2P Θ=n CO RT V ?V n Cl RTn COCl2RT V( )2-1p Θ1=n CO ?n Cl2n COCl2?RT V ?1p Θ=(0.16×0.025)2×8.314 ×6370.025 (1-0.16) ×10-31013251=0.043N 2O 4(g)2NO 2(g)N 2O 4(g)2NO 2(g)第⼆解法：∵n 始=(PV)÷(RT)=(100kPa ×10L) ÷(8.315kPa ?L ?K -1mol -1×298K)=0.4036 mol n 平，总=(PV)÷(RT)=(116kPa ×10L) ÷(8.315kPa ?L ?K -1?mol -1×298K)=0.4681 mol242N O g NO g （）2（）⼜∵ n 平，总：(0.0406-X ) mol 2X mol∴ n 平，总=(0.04036-X ) mol ＋ 2X mol = (0.04036＋X ) mol =0.4681 mol 解： X= (0.4681-0.04036) mol =0.0645 mol∴ n 平，N2O4=(0.04036-X ) mol = (0.04036-0.0645) mol =0.3391 mol n 平，NO2=2X mol = 2×0.0645 mol =0.1290 mol P 平，N2O4=( nRT)÷(V 总)=(0.3391 mol ×8.315kPa ?L ?K-1mol -1×298K) ÷(10L)=84.02kPa ≈84kPaP 平，NO2=( nRT)÷(V 总)=(0.1290 mol ×8.315kPa ?L ?K -1?mol -1×298K) ÷(10L)=31.96kPa ≈32kPa∴ 2NO222-NO2N2O4N2O41321P K ===P 84100P 1 =12.19=0.12190.12100P P P P νΘΘ∑ΘΘ≈（21）1（））（）（）（）（）（答：该反应的K Θ为0.128．反应 2222C l ()2()4()()g H O g H C l g O g++ 1114.4r H k J m o l Θ-?=? 当该反应达到平衡后，进⾏左边所列的操作对右边所列的数值有何影响（操作中没有注明的，是指温度不变，体积不变）？(1)增⼤容器体积 n(H 2O) (2) 加O 2 n (H 2O) (3) 加O 2 n(O 2) (4) 加O 2 n(HCl) (5) 减⼩容器体积 n(Cl 2) (6) 减⼩容器体积 P(Cl2) (7) 减⼩容器体积 K Θ(8) 升⾼温度 KΘ (9) 升⾼温度 P(HCl) (10)加N 2 n(HCl) (11)加催化剂 n(HCl) 解：依据 2222C l ()2()4()()g H O g H C l g O g++ 1114.4r H k J m o l Θ-?=? 由勒夏特列原理（即平衡移动原理）得：(1) n(H 2O)减⼩。
第1章思考题与习题参考答案一、选择题1．等压下加热5％的下列水溶液，最先沸腾的是（）A. 蔗糖（C12H22O11）溶液B. 葡萄糖（C6H12O6）溶液C. 丙三醇（C 3H8O3）溶液D. 尿素（(NH2)2 CO）溶液解：选D。
在等压下，最先沸腾就是指溶液的蒸气压最低。
根据难挥发非电解质稀溶液的依数性变化规律，溶液质量摩尔浓度增大，溶液的蒸气压下降。
这里，相同质量分数下，溶质的摩尔质量越小，质量摩尔浓度越大。
选项D中非电解质尿素的摩尔质量最小，尿素溶液的质量摩尔浓度最大，蒸气压最低，在等压下最先沸腾。
2．0.1mol·kg－1下列水溶液中凝固点最低的是（）A. NaCl溶液B. C12H22O11溶液C. HAc溶液D. H2SO4溶液解：选D。
电解质溶液的依数性虽然不能用拉乌尔定律进行统一的定量计算，但仍然可以参照难挥发非电解质稀溶液的依数性进行定性描述。
即溶质的粒子数目增大，会引起溶液的蒸气压降低，沸点升高，凝固点下降和溶液的渗透压增大。
此题中，在相同质量摩尔浓度下，溶液中的粒子数目估算出来是H2SO4溶液最多，所以其凝固点最低。
3．胶体溶液中，决定溶胶电性的物质是（）A. 胶团B. 电位离子C. 反离子D. 胶粒解：选D。
根据胶团结构，胶核和吸附层的整体称为胶粒，胶粒中反离子数比电位离子数少，故胶粒所带电荷与电位离子符号相同。
即胶粒带电，溶胶电性由胶粒决定。
4．溶胶具有聚结不稳定性，但经纯化后的Fe(OH)3溶胶可以存放数年而不聚沉，其原因是（）A. 胶体的布朗运动B. 胶体的丁铎尔效应C. 胶团有溶剂化膜D. 胶粒带电和胶团有溶剂化膜解：选D。
溶胶具有动力学稳定性和聚结稳定性，而聚结稳定性是溶胶稳定的根本原因，它包含两个方面，胶粒带有相同电性的电荷，当靠近时会产生静电排斥，阻止胶粒聚结合并；而电位离子和反离子形成的溶剂化膜，也会阻隔胶粒的聚结合并。
由于纯化的Fe(OH)3溶胶具有这种聚结稳定性，从而可以存放数年而不聚沉。
第一章 物质构造根底1-1.简答题(1)不同之处为：原子轨道的角度分布一般都有正负号之分，而电子云角度分布图均为正值，因为Y 平方后便无正负号了；除s 轨道的电子云以外，电子云角度分布图比原子轨道的角度分布图要稍“瘦〞一些，这是因为︱Y ︱≤ 1，除1不变外，其平方后Y 2的其他值更小。
(2) 几率：电子在核外某一区域出现的时机。
几率密度：电子在原子核外空间某处单位体积内出现的几率,表示微粒波的强度，用电子云表示。
(3) 原子共价半径：同种元素的两个原子以共价单键连接时，它们核间距离的一半。
金属半径：金属晶体中相邻两个金属原子核间距离的一半。
范德华半径：分子晶体中相邻两个分子核间距离的一半。
(4) BF 3分子中B 原子采用等性sp 2杂化成键，是平面三角形；而NF 3分子中N 原子采用不等性sp 3杂化，是三角锥形。
〔5〕分子式，既说明物质的元素组成，又表示确实存在如式所示的分子，如CO 2、C 6H 6、H 2；化学式，只说明物质中各元素及其存在比例，并不说明确实存在如式所示的分子，如NaCl 、SiO 2等；分子构造式，不但说明了物质的分子式，而且给出了分子中各原子的具体联接次序和方式，像乙酸的构造式可写为C HH HC OO H其构造简式可记为CH 3COOH 。
1-2解 1错；2错；3对；4对；5对；6错。
7对；8错；9对 10错；11错；12错。
1-3波动性；微粒性1-4. 3s=3p=3d=4s ；3s< 3p< 4s <3d ；3s< 3p< 3d< 4s ； 1-5 32；E 4s < E 4p < E 4d < E 4f ; 第六周期；La 系；2；铈(Ce)1-6HF>HCl>HBr>HI ；HF>HCl>HBr>HI; HF<HCl<HBr<HI; HF>HI>HBr>HCl 。
无机化学第三章课后习题参考答案第三章电解质溶液和离子平衡1、完成下列换算：（1）把下列H+浓度换算成PH：C(H+)/ mol .L-1: *10-5*10-12*10-8*10-4（2）把下列pH换算成H+浓度：2、试计算：（1）pH=与pH=的HCl溶液等体积混合后溶液的pH和c(H+);(2) pH=的HCl溶液与pH=的NaOH溶液等体积混合后溶液的pH 和c（H+）。
3、写出下列弱酸在水中的解离方程式与K aθ的表达式：(1) 亚硫酸（2）草酸（H2C2O4）（3）氢硫酸（4）氢氰酸（HCN）（5）亚硝酸（HNO2）4、已知25℃时，某一元弱酸mol .L-1溶液是pH为，试求：（1）该酸是K aθ(2) 该浓度下酸的解离度。
、白醋是质量分数为的醋酸（CH3COOH）溶液，假定白醋的密度ρ为1.007gml-1,它的pH为多少6、设mol .L-1氢氰酸（HCN）溶液的解离度为%，试求此时溶液的pH和HCN的标准解离常数K aθ。
7、已知质量分数为%的氨水密度ρ为0.988 gml-1，试求：（1）该氨水的pH；（2）若将其稀释一倍，pH又为多少8、（1）在1.00L mol .L-1HAc溶液中通入mol HCl气体（且不考虑溶液体积改变），试求HAc的解离度，并与未通入HCl前做比较。
（2）在mol .L-1NH3H2O溶液中，加入mol NaOH（设加入后，溶液体积无变化），试求NH3H2O的解离度，并与未加NaOH前做比较。
9、描述下列过程中溶液pH的变化，并解释之：（1）将NaNO2溶液加入到HNO2溶液中；（2）将NaNO3溶液加入到HNO3溶液中；（3）将NH4NO3溶液加到氨水中；10、计算下列缓冲溶液的pH（设加入固体后，下列溶液体积无变化）：（1）在100ml mol .L-1 HAc中加入KOH；（2）(NH4)2SO4溶于浓度为mol .L-1的氨水。
11、静脉血液中由于溶解了CO2而建立下列平衡：H2CO3 H+ + HCO-上述反应是维持血液pH稳定的反应之一，加入血液的pH=7，那么缓冲对c(HCO-)/c(H2CO3)之比应为多少12、现有一由NH3和NH4Cl组成的缓冲溶液，试计算：（1）若c(NH3)）/c(NH4+)=，该缓冲溶液的pH等于多少（2）当该缓冲溶液的pH=时，c(NH3)）/c(NH4+)等于多少13、欲配制pH=的缓冲溶液，在300ml mol .L-1HAc溶液中需加入多少克固体NaAc3H2O（忽略加入固体所引起的体积变化）14、现有125ml mol .L-1NaAc溶液，欲配制250ml pH=的缓冲溶液，需加入mol .L-1HAc多少毫升15、取mol .L-1某一元弱酸溶液与mol .L-1 KOH溶液混合，将混合溶液稀释至100ml，测得此溶液pH为，求此一元弱酸的标准解离常数。
一、选择题1．对反应 2SO 2(g)+O 2(g)NO(g)2SO 3(g) 下列几种速率表达式之间关系正确的是( )。
A.dtdc dt c )O ()SO (d 22= B. tc t cd 2)SO (d d )SO (d 32=C. tc tc d )O (d d 2)SO (d 23= D. 32d (SO ) d (O )2d d c c tt=-解：选D 。
依据化学反应的瞬时速率的表达通式，对于一般化学反应，速率表达可写出通式如下：2．由实验测定，反应 H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g) 的速率方程为v ＝kc (H 2)c 1/2(Cl 2) ，在其他条件不变的情况下，将每一反应物浓度加倍，此时反应速率为( )。
A. 2vB. 4vC. 2.8vD. 2.5v解：选C 。
依据化学反应的速率方程υ＝kc (H 2)c 1/2(Cl 2)，H 2和Cl 2浓度增大都增大一倍时，速率应该增大22倍，即相当于2.8Υa 。
3．测得某反应正反应的活化能E a.正=70 kJ·mol -1，逆反应的活化能E a.逆=20 kJ·mol -1，此反应的反应热为( )A. 50 kJ·mol -1B. -50 kJ·mol -1C. 90 kJ·mol -1D. -45 kJ·mol -1 解：选A 。
依据过渡态理论，反应热可以这样计算：Q = E a,正－ E a,逆 。
4．在298K 时，反应 2H 2O 2===2H 2O+O 2，未加催化剂前活化能E a =71 kJ·mol -1，加入Fe 3+作催化剂后，活化能降到42 kJ·mol -1，加入催化剂后反应速率为原来的（ ）。
A. 29倍B. 1×103倍C. 1.2×105倍D.5×102倍 解：选C 。
依据阿仑尼乌斯指数式k = A ·e RTE a-，可得5298314.82900012102.1ee21⨯===⨯-RTE E a a k k5．某反应的速率常数为2.15 L 2·mol -2·min -1，该反应为( )。
一、选择题1.对反应 2SO 2(g)+O 2(g)NO(g)2SO 3(g) 下列几种速率表达式之间关系正确的就是( )。
A 、 dt dc dt c )O ()SO (d 22= B 、 t c t c d 2)SO (d d )SO (d 32=C 、 t c t c d )O (d d 2)SO (d 23=D 、 32d (SO ) d (O )2d d c c t t=- 解:选D 。
依据化学反应的瞬时速率的表达通式,对于一般化学反应,速率表达可写出通式如下:A B Y Z A B Y Z νννν---⋅⋅⋅=⋅⋅⋅++tv c t v c t v c t v c v d d d d d d d d Z Z Y Y B B A A ==== 2.由实验测定,反应 H 2(g)+Cl 2(g)===2HCl(g) 的速率方程为v ＝kc (H 2)c 1/2(Cl 2) ,在其她条件不变的情况下,将每一反应物浓度加倍,此时反应速率为( )。
A 、 2vB 、 4vC 、 2、8vD 、 2、5v解:选C 。
依据化学反应的速率方程υ＝kc (H 2)c 1/2(Cl 2),H 2与Cl 2浓度增大都增大一倍时,速率应该增大22倍,即相当于2、8Υa 。
3.测得某反应正反应的活化能E a 、正=70 kJ·mol -1,逆反应的活化能E a 、逆=20 kJ·mol -1,此反应的反应热为( )A 、 50 kJ·mol -1B 、 -50 kJ·mol -1C 、 90 kJ·mol -1D 、 -45 kJ·mol -1解:选A 。
依据过渡态理论,反应热可以这样计算:Q = E a,正－ E a,逆 。
4.在298K 时,反应 2H 2O 2===2H 2O+O 2,未加催化剂前活化能E a =71 kJ·mol -1,加入Fe 3+作催化剂后,活化能降到42 kJ·mol -1,加入催化剂后反应速率为原来的( )。
A 、 29倍B 、 1×103倍C 、 1、2×105倍D 、5×102倍解:选C 。
依据阿仑尼乌斯指数式k = A ·e RT E a-,可得5298314.82900012102.1e e 21⨯===⨯-RT E E a a k k5.某反应的速率常数为2、15 L 2·mol -2·min -1,该反应为( )。
A 、 零级反应B 、 一级反应C 、 二级反应D 、 三级反应解:选D 。
对于一个基元反应,aA + bB = cC + dD,有反应速率为(A)(B)a b v kc c =则其速率常数k 的单位的通式可写成:(mol · L -1)1-a-b ·s -1,反推可以得到为三级反应。
6.已知反应 2NO(g)+Cl 2(g)===2NOCl(g) 的速率方程为v ＝kc 2(NO)c (Cl 2)。
故该反应( )A 、 一定就是复杂反应B 、 一定就是基元反应C 、 无法判断解:选C 。
基元反应符合质量作用定律,但符合质量作用定律的不一定都就是基元反应。
反应就是基元反应还就是复杂反应,要通过实验来确定。
7.已知反应 N 2(g)+O 2(g)===2NO(g) Δr H m θ>0,当升高温度时,K θ将( )。
A 、 减小B 、 增大C 、 不变D 、 无法判断解:选B 。
根据吕·查德里原理,对吸热反应,当升高温度时,平衡就向能降低温度(即能吸热)的方向移动;即反应正向进行,平衡常数将增大。
8.已知反应 2SO 2(g)+O 2(g)3(g) 平衡常数为K 1θ,反应 SO 2(g)+21O 2(g) 3(g) 平衡常数为K 2θ。
则K 1θ与K 2θ的关系为( )A 、 K 1θ＝K 2θB 、 K 1θ＝θ2KC 、 K 2θ＝θ1KD 、 2K 1θ＝K 2θ解:选C 。
根据平衡常数的表达式,平衡常数与化学反应的化学计量数就是有关的。
化学反应的化学计量数的变化影响着平衡常数的指数项。
9.反应 2MnO 4-+5C 2O 42-+16H +===2Mn 2++10CO 2+8H 2O Δr H m θ< 0,欲使KMnO 4褪色加快,可采取的措施最好不就是( )。
A 、 升高温度B 、 降低温度C 、 加酸D 、 增加C 2O 42-浓度解:选B 。
欲使KMnO 4褪色加快,即增大反应的速率,只能通过升高温度,增大反应物的浓度,加入催化剂等来考虑。
所以这里降低温度不利于加快反应速率。
10.设有可逆反应 a A(g) + b B(g) D(g) + e E(g) θm r H ∆ >0,且a +b >d +e ,要提高A 与B 的转化率,应采取的措施就是( )。
A 、 高温低压B 、 高温高压C 、 低温低压D 、 低温高压解:选B 。
根据吕·查德里原理,对吸热反应,当升高温度时,平衡就向能降低温度(即能吸热)的方向移动;当增大压力时,平衡就向能减小压力(即分子化学计量数之与小)的方向移动;所以为提高反应物A 与B 的转化率,应采取的措施就是高温高压。
二、填空题1.已知反应 2NO(g)+2H 2(g)===N 2(g)+2H 2O(g) 的反应历程为① 2NO(g)+H 2(g)===N 2(g)+H 2O 2(g) (慢反应)② H 2O 2(g)+H 2(g)===2H 2O(g) (快反应)则该反应称为 复杂反应 反应。
此两步反应均称为 基元反应 反应,而反应①称为总反应的 定速步骤 ,总反应的速率方程近似为 v =kc (H 2)c 2(NO) ,此反应为 3 级反应。
2.已知基元反应 CO(g)+NO 2(g)===CO 2(g)+NO(g) ,该反应的速率方程为 v =kc(CO)c(NO 2) ;此速率方程为 质量作用 定律的数学表达式,此反应对NO 2就是 1 级反应,总反应就是 2 级反应。
3.催化剂加快反应速率主要就是因为催化剂参与了反应, 改变 反应途径,降低了活化能。
4.增加反应物浓度,反应速率加快的主要原因就是 活化分子总数 增加,提高温度,反应速率加快的主要原因就是 活化分子百分数 增加。
5.增加反应物的量或降低生成物的量,Q < K θ,所以平衡向正反应方向移动;对放热反应,提高温度,Q > K θ,所以平衡向逆反应方向移动。
6.对于气相反应,当Δn = 0时,增加压力时,平衡不移动;当Δn < 0时,增加压力时,平衡向正反应方向移动;当Δn > 0时,增加压力时,平衡向逆反应方向移动。
7.在气相平衡 PCl 5(g) PCl 3(g)+Cl 2(g) 系统中,如果保持温度、体积不变,充入惰性气体,平衡将 不 移动;如果保持温度,压力不变,充入惰性气体,平衡将向 右 移动。
8.化学平衡状态的主要特征就是 v 正=v 逆 ;温度一定时,改变浓度、压力可使平衡发生移动,但K θ值 不变 ,如温度改变使化学平衡发生移动,此时K θ值 改变 。
9.某化学反应在298 K 时的速率常数为1、1×10 - 4s -1, 在323 K 时的速率常数为5、5×10 -2s -1。
则该反应的活化能就是 ,303K 时的速率常数为 。
三、简答题:1.根据阿仑尼乌斯指数式k = A ·e RT E a-,对一切化学反应,升高温度,反应速率均加快不？反应速率常数的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系？解:根据阿仑尼乌斯指数式k = A ·e RT E a -,,温度与速率常数成正比,而速率常数又与反应速率成正比,所以对一切化学反应,升高温度,反应速率均加快。
反应速率常数大小由反应物性质决定,与反应物的浓度无关,与温度成正比。
加入催化剂,降低了反应的活化能,增大了反应速率常数,从而使化学反应速率加快。
2.反应速率方程与反应级数能否根据化学反应方程式直接得出？次氯酸根与碘离子在碱性介质中发生下述反应:ClO - + I - −−→−-OH IO - + Cl - 其反应历程为(1)ClO - + H 2O === HClO + OH - (快反应)(2)I - + HClO === HIO + Cl - (慢反应)(3)HIO + OH - === H 2O + IO - (快反应)试证明 v ＝kc (I -)c (ClO -)c -1(OH -)解:反应速率方程式与反应级数不能根据化学反应方程式直接得出,因为质量作用定律只适用于基元反应,且用于定速步骤。
对于复杂反应的速率方程,只能通过实验获得。
因为反应(2)为定速步骤,所以-2(I )(HClO)v k c c =由反应(1)可得平衡常数K =--(HClO)(OH )(ClO )c c c 所以 --(ClO )(HClO)(OH )K c c c = 代入速率方程得:--2-(ClO )(I )(OH )K c v k c c = 整理得: --2-(ClO )(I )(OH )c v K k c c = 令k 2K =k 所以--1-(I )(ClO )(OH )v kc c c -=3.写出下列反应的平衡常数K θ的表示式。
(1)CH 4(g) + 2O 2(g)2(g) + 2H 2O(l) (2)MgCO 3(s)2(g) (3)NO(g) + 21O 2(g) 2(g)(4)2MnO 4-(aq) + 5H 2O 2(aq) + 6H +(aq)2+(aq) + 5O 2(g) + 8H 2O(l) 解: (1)2θθ242θθ(CO )(CH )(O )p p K p p p p ⎛⎫ ⎪⎝⎭=⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭(2)θ2θ(CO )p K p ⎛⎫= ⎪⎝⎭ (3)2θθ1/22θθ(NO )(O )(NO)p p K p p p p ⎛⎫ ⎪⎝⎭=⎛⎫⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭ (4)252+2θθθ265-+422θθθ(O )(Mn )(MnO )(H O )(H )p c c p K c c c c c c ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭=⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 四、计算题:1.A(g) → B(g) 为二级反应。
当A 的浓度为0、050mol·L -1时,其反应速率为1、2 mol·L -1·min -1。
(1)写出该反应的速率方程。
(2)计算速率常数。
(3)在温度不变时欲使反应速率加倍,A 的浓度应为多大？解:(1)依题意有:)A (2kc v =(2)依据)A (2kc v = ,代入数据计算:2)05.0(2.1k = 得到min mol L 480-1-1⋅⋅=k = -1-1s mol L 8⋅⋅(3)依据)A (2kc v = 代入数据计算:)(4804.22A c ⨯= 得到 c(A)=0、0707mol 、L -12.在1073K 时,测得反应 2NO(g)+2H 2(g)===N 2(g)+2H 2O(g) 的反应物的初始浓度与N 2的生成速率如下表(1)写出该反应的速率方程并指出反应级数;(2)计算该反应在1073K 时的速率常数;(3)当c (NO)=4、00×10-3 mol·L -1,c (H 2)=4、00×10-3 mol·L -1时,计算该反应在1073K 时的反应速率。
