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最新第六章 化学动力学习题参考答案

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精品好文档，推荐学习交流 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢1 第六章 化学动力学习题答案 1. 某放射性元素经14天后，活性降低了6.85%。试求：（1）该放射性元素的半衰期；（2）若要分解掉90%，需经多长时间？ 解：放射性元素的衰变符合一级反应规律。 设反应开始时，其活性组分为100%，14天后，剩余的活性组分为100%-6.85%，

则：A,031A,011100lnln5.0710d141006.85cktcx





312ln2/ln2/(5.0710)136.7dtk

A,03A,0A,0111lnln454.2d0.95.071010.9ctkcc



2．已知某药物在体内的代谢过程为某简单级数反应，给某病人在上午8时注射该药物，然后分别经过不同时刻t测定药物在血液中的浓度c（以mmol•L-1表示），得到如下数据： t/ h 4 8 12 16 c/(mmol•L-1) 0.480 0.326 0.222 0.151 如何确定该药物在体内代谢过程的反应级数？该反应的速率常数和半衰期分别是多少？ 解：此题可用尝试法求解反应级数。先求出不同时刻的lnc： t/ h 4 8 12 16 lnc 0.744 1.12 1.51 1.89 以lnc对t作图，得一直线，相关系数为0.9999，所以此为一级反应，即n=1。 直线的斜率为0.0957，则有此反应的速率常数为0.0957h-1；半衰期

1/2ln27.24htk。

3．蔗糖在酸催化的条件下，水解转化为果糖和葡萄糖，经实验测定对蔗糖呈一级反应的特征： 122211261266126HCHOHOCHOCHO 精品好文档，推荐学习交流 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢2 蔗糖（右旋） 果糖（右旋） 葡萄糖（左旋） 这种实验一般不分析浓度，而是用旋光仪测定反应过程中溶液的旋光角。反应开始时，测得旋光角06.60。在t=8min时，测得旋光角3.71t。到t时，即蔗糖已水解完毕，这时旋光角1.98。由于葡萄糖的左旋大于果糖的右旋，所以最后溶液是左旋的。试求该水解反应的速率系数和半衰期。 解：一级反应的积分式为：A,0A,01lncktcx

式中A,0A,0ccx是蔗糖的起始浓度与其在t时刻的浓度之比。由于旋光度与溶液的浓度成正比，因此可以利用旋光度之比来代替溶液的浓度比，即： 01lntaaktaa



其中：（0）代表反应开始的旋光度，（t）代表在t时刻的旋光度。 10116.601.98lnln0.05134min83.711.98taaktaa







12

ln2/2/0.0513413.5mintkln

4．氯化醇和碳酸氢钠反应制取乙二醇： CH2OHCH2Cl (A)+ NaHCO3 (B)CH2OHCH2OH + NaCl + CO2 已知该反应的微分速率方程为：AABddckcct，且测得在355K时反应的速率常

数115.20molLhk。试计算在355 K时： (1) 如果溶液中氯乙醇、碳酸氢钠的初始浓度相同, -1A,0B,01.2molLcc ，氯乙醇转化95%需要多少时间？ (2) 在同样初始浓度的条件下, 氯乙醇转化率达到99.75%需要多少时间？ (3) 若溶液中氯乙醇和碳酸氢钠的开始浓度分别为-1A,01.2molLc，-1B,01.5molLc，氯乙醇转化99.75%需要多少时间？ 精品好文档，推荐学习交流 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢3 解： （1） 由速率方程知反应为二级反应, 且两反应物开始浓度相同, 则 1AA,0

111111()[]3.04h5.20(195%)1.201.20tkcc



（2） 同理 2AA,0111111()[]63.9h5.20(199.75%)1.201.20tkcc （3）因为两反应物开始浓度不同, 则 B,0A3A,0B,0A,0B

111ln ()11.50(199.75%)1.20ln5.20molLh(1.201.50)1.20(1.501.2099.75%)2.82hcctkcccc







5．某蛋白质P在某分子伴侣C帮助下进行折叠。未折叠的蛋白Pu先与C生成中间产物PC（该过程为平衡过程，正向和逆向反应速率常数分别为k1和k-1），中间产物PC经过分解形成折叠的蛋白Pf，该步反应很慢，折叠过程可表示为：

Pu+Ck1k-1PCk2Pf+C 推导其折叠动力学方程。 解：反应由最后一步决定，所以

21112111d[][]d,[][][],[][][][][][]fuuu

uPrkPCtkkPCPCkkkrPCkPkPCkPC

平衡态近似所以代入得

6．已知某药物分解反应为一级反应，在1000C 时测得该药物的半衰期为170d。该药物分解20%为失效，已知100C 时其有效期为2a（按700d计）。若改为室温下（250C）保存，该药物的有效期为多少天？ 解： 精品好文档，推荐学习交流 仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢4 3112100,:ln20.693(373.15K)4.0810d170Ckt

时该药物分解反应的速率常数为

o00004110C,ln1lnln3.1910d7000.2cktcccktccc0时该药物分解反应的速率常数为:=1(283K)=

4-1122

a

211

:ln2.4910JmolRTTkETTk该分解反应的活化能为

298a21

28312442984129825:ln()2.4910(298283)lnln3.19107.518.3142832935.4810dCkETTkRTTkk











时该分解反应的速率常数为

7．对于一级反应，试证明转化率达到87.5%所需时间为转化率达到50%所需时间的3倍。对于二级反应情况又如何？ 解：对于一级反应有 11/2ln2kt

A,0A,012AA,0

lnlnln8(10.875)ccktcc

 2

1/2

ln83ln2tt

对于二级反应有 21/2A,01ktc 22AA,0A,0A,0A,0

11117(10.875)ktccccc 2

1/27tt

oA,0A,041AA,0A,025C2.3032.303(298)lglg407d5.48100.2cctKkcdcc

有效

时该药物的有效期为:精品好文档，推荐学习交流

仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除 谢谢5 8．某连续反应12ABCkk，其中k1 = 0.1min-1，k2 = 0.2 min-1 。反应刚开始时A的浓度为1molL-1，B、C的浓度均为0。 （1）求当B的浓度达到最大时的时间tmax； （2）该时刻A、B、C的浓度分别为多少？ 解：（1）B浓度达到最大时的时间

21max

21

ln(/)ln(0.2/0.1)6.93min0.20.1kktkk



（2）tmax时刻各反应组分的浓度： 1max221()-1AA,0[/()]-11B,maxA,02-1CA,0AB,maxe0.5molL()0.25molL0.25molLktkkkcckcckcccc





9．某物质A的分解是二级反应。恒温下反应进行到A消耗掉初浓度的1/3所需要的时间是2min，求A消耗掉初浓度的2/3所需要的时间。 解：

2/3AA,0AAA,02/3A,02/3A,0A,02/3AA,01/32/3AA,01/3A,0AA,0111111111()()2121112()228minAtktccktcctccctkcttkcckc

由得

10． 在某化学反应中随时检测物质A的含量，1h后，发现A已作用了75%。 （1）若该反应对A来说是一级反应，试问2h后A还剩多少没有作用？ （2）若该反应对A来说是零级反应，求A完全作用所需的时间？ 解：（1）对于一级反应有0lnlncckt

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化学动力学练习题

化学动力学练习题

化学动力学练习题（一）填空题1.物理吸附的吸附热与气体的⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽相近。

2．基元反应 H·＋Cl 2 −→− HCl ＋Cl·的反应分子数是 。

3.平行反应，反应1和反应2的指前因子(参量)相同，活化能分别 为100kJ·mol -1 和70 kJ·mol -1，当反应在1000 K 进行时，两个反应的反应速率系(常)数之比k k 12= 。

4.复合反应 2A B k 3−→−−Y 其 -=d d A c t； d d B c t = ； d d Y c t= 。

5.将反应物A 和B 置于抽空密闭容器中于等温等容下进行气相反应 3 A + B 2Y ，此反应的-=d d d Y d p t p t(总）（）（）。

6.对元反应 A k −→−2Y , 则d c Y / d t = ，－d c A / d t = 。

7.对反应A P ，实验测得反应物的半衰期与与初始浓度c A,0成反比，则该反应为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽级反应。

8.建立动力学方程式所需的实验数据是 。

处理这些实验数据以得到反应级数和反应速率常数，通常应用以下三种方法，即 法、 法和 ___________法。

9.对反应A P ，反应物浓度的对数ln c A 与时间t 成线性关系，则该反应为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽级反应。

10.直链反应由三个基本步骤组成，即 、 、 。

11.质量作用定律只适用于 反应。

12.某化合物与水相作用时，该化合物初浓度为1 mol •dm －3，1 h 后其浓度为0.8mol •dm －3，2 h 后其浓度为0.6 mol •dm －3，则此反应的反应级数为⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽，此反应的反应速率系(常)数k =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

13.气相基元反应2A −→−k B 在一恒定的容器中进行，P o 为A 的初始压力，P t 为k 1Y k 2 Z A时间t时反应体系的总压力，此反应的速率方程dP t / dt =14.某化学反应在800 K时加入催化剂后，其反应速率系(常)数增至500倍，如果指前因子(参量)不因加入催化剂而改变，则其活化能减少。

物理化学—动力学练习题及参考答案2

物理化学—动力学练习题及参考答案2

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 _______ 。

新化学化学第六章 化学反应与能量 试题及答案(1)

新化学化学第六章 化学反应与能量 试题及答案(1)

新化学化学第六章化学反应与能量试题及答案一、选择题1．某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液。

下列说法正确的是A．电子由Zn电极流出，经KOH溶液流向正极O-+=Fe2O3+5H2OB．正极反应式为2Fe24C．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D．电池工作时OH-向负极迁移【答案】D【解析】【详解】A．电子由电源的负极经导线流向正极，所以电子从锌极经导线流向K2FeO4极，A错误；O-+8H2O+6e-=Fe(OH)3+10OH-，B B．KOH溶液为电解溶质溶液，则正极电极反应式为：2Fe24错误；C．该电池放电过程中电解质溶液浓度减小，C错误；D．电池工作时阴离子向负极移动，所以OH-向负极迁移，D正确；答案选D。

2．工业合成氨反应在催化剂表面的反应历程及能量变化如图所示，下列说法正确的是( )A．合成氨的正、逆反应的焓变相同B．若使用催化剂，生成等量的NH3需要的时间更短C．在该过程中，N原子和H原子形成了含有非极性键的氨气分子D．合成氨反应中，反应物断键吸收能量大于生成物形成新键释放的能量【答案】B【详解】A．在可逆反应中，正反应和逆反应的焓变数值相同，但符号相反，A错误；B，使用催化剂，化学反应速率加快，生成等量的NH3需要的时间更短，B正确；C．N原子和H原子吸引电子的能力不同，形成的是极性键，C错误；D．根据图示，合成氨反应是放热反应，因此反应物断键吸收的能量小于生成物形成键释放的能量，D错误；答案选B。

3．对于可逆反应 4NH3+5O2⇌4NO+6H2O(g)，下列叙述正确的是A ．达到平衡时，4v(O 2)正=5v(NO)逆B ．达到平衡状态后，NH 3、O 2、NO 、H 2O(g)的物质的量之比为 4:5:4:6C ．达到平衡状态时，若增加容器体积，则反应速率增大D ．若单位时间生成 xmolNO 的同时，消耗 xmolNH 3，则反应达到平衡状态 【答案】A 【详解】A ．达到平衡时，4v （O 2）正=5v （NO ）逆，说明正逆反应速率相等，选项A 正确；B ．到达平衡时，反应混合物的物质的量关系与起始投入量及转化率有关，达到化学平衡时， NH3、O2、NO 、H2O(g)的物质的量之比不一定为4∶5∶4∶6，选项B 错误；C ．达到平衡状态时，若增加容器体积，相当于减小压强，则反应速率减小，选项C 错误；D ．若单位时间生成xmolNO 的同时，消耗xmolNH 3，都是指正反应速率，无法说明正逆反应速率相等，则反应不一定达到平衡状态，选项D 错误。

新第六章 化学反应与能量 单元测试及答案(1)

新第六章 化学反应与能量 单元测试及答案(1)

新第六章化学反应与能量单元测试及答案一、选择题1．人们利用原电池原理，制作了多种电池，如电子计算机所用纽扣电池就是其中一种。

它的两极材料为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液，其电极反应是：Zn +2OH--2e-═ZnO+H2O Ag2O+H2O+2e-═2Ag+2OH-下列判断正确的是A．锌为正极，Ag2O为负极B．原电池工作时，负极区溶液pH增大C．锌为负极，Ag2O为正极D．原电池工作时，溶液中K+向负极移动【答案】C【分析】【详解】A．根据电极反应式，锌失电子发生氧化反应，所以锌为负极，故A错误；B．负极反应Zn +2OH--2e-═ZnO+H2O，消耗氢氧根离子，溶液pH减小，故B错误；C．锌失电子发生氧化反应，所以锌为负极，故C正确；D．溶液中K+向正极移动，故D错误。

2．在密闭容器中进行反应：X 2(g)＋3Y2(g)2Z(g)，其中X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol·L－1、0.3 mol·L－1、0.2 mol·L－1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是()。

A．c(Z)＝0.5 mol·L－1B．c(Y2)＝0.5 mol·L－1C．c(X2)＝0.2 mol·L－1D．c(Y2)＝0.6 mol·L－1【答案】B【详解】若反应向正反应进行，假定完全反应，则：X 2（g）+3Y2（g）2Z（g）起始量（mol/L） 0.1 0.3 0.2变化量（mol/L） 0.1 0.3 0.2平衡量（mol/L） 0 0 0.4若反应逆反应进行，假定完全反应，则：X 2（g）+3Y2（g）2Z（g）起始量（mol/L） 0.1 0.3 0.2变化量（mol/L） 0.1 0.3 0.2平衡量（mol/L） 0.2 0.6 0由于为可逆反应，物质不能完全转化，所以平衡时浓度范围为0＜c（X2）＜0.2，0＜c（Y2）＜0.6，0＜c（Z）＜0.4，B正确、ACD错误；答案选B。