动力学一、选择题1.(5301)某放射性同位素的半衰期为5d,则经15d后,所剩的同位素的量是原来的:(A)1/3(B)1/4(C)1/8(D)1/162.(5707)在反应Ak1Bk2C,Ak3D中,活化能E1E2E3,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3.(5308)2M→P为二级反应,若M的起始浓度为1mol·dm-3,反应1h后,M的浓度减少1/2,则反应2h后,M的浓度是:(A)1/4mol·dm-3(B)1/3mol·dm-3(C)1/6mol·dm-3(D)缺少k值无法求4.(5291)某反应进行时,反应物浓度与时间成线性关系,则此反应的半衰期与反应物初始浓度:(A)成正比(B)成反比(C)平方成反比(D)无关5.(5276)水溶液反应Hg22+Tl3+─→2Hg2++Tl+的速率方程为r=k[Hg22][Tl3+]/[Hg2+]。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6.(5278)某反应的速率常数k=7.7×10-4s-1,又初始浓度为0.1mol·dm-3,则该反应的半衰期为:(A)86580s(B)900s(C)1800s(D)13000s7.(5263)已知二级反应半衰期t1/2为1/(k2c0),则反应掉1/4所需时间t1/4应为:(A)2/(k2c0)(B)1/(3k2c0)(C)3/(k2c0)(D)4/(k2c0)8.(5223)400K时,某气相反应的速率常数kp=10-3(kPa)-1·s-1,如速率常数用kC表示,则kC应为:(A)3.326(mol·dm-3)-1·s-1(B)3.0×10-4(mol·dm-3)-1·s-1(C)3326(mol·dm-3)-1·s-1(D)3.0×10-7(mol·dm-3)-1·s-19.(5426)根据常识,试确定238U的半衰期近似为:(a表示年)(A)0.3×10-6s(B)2.5min(C)5580a(D)4.5×109a10.(5264)放射性Pb201的半衰期为8h,1g放射性Pb201在24h后还剩下:(A)1/8g(B)1/4g(C)1/3g(D)1/2g11/1.(5561)平行反应Ak1B(1);Ak2D(2),其反应(1)和(2)的指前因子相同而活化能不同,E1为120kJ·mol-1,E2为80kJ·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=6.47×10412.(5704)基元反应A+B-C→A-B+C的摩尔反应焓rHm0,B-C键的键能为BC,A为自由基,则反应活化能等于:(A)0.30BC(B)0.05BC(C)0.05BC+Hm(D)0.05BC-Hm13.(5281)实验测得反应3H2+N2→2NH3的数据如下:实验pH2/kPapN2/kPa(-dp总/dt)/(Pa·h-1)113.30.1331.33226.60.1335.32353.20.066510.64由此可推知该反应的速率方程dp(NH3)/2dt等于:()(A)kpH23pN2(B)kpH22pN2(C)kpH2pN2(D)kpH2pN2214.(5273)某反应的反应物消耗一半的时间正好是反应物消耗1/4的时间的2倍,则该反应的级数是:(A)0.5级反应(B)0级反应(C)1级反应(D)2级反应15.(5258)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16.(5562)反应Ak1B(I);Ak2D(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17.(5297)反应A─→2B在温度T时的速率方程为d[B]/dt=kB[A],则此反应的半衰期为:(A)ln2/kB(B)2ln2/kB(C)kBln2(D)2kBln218.(5204)对于反应2NO2=2NO+O2,当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时,其相互关系为:(A)-2d[NO2]/dt=2d[NO]/dt=d[O2]/dt(B)-d[NO2]/2dt=d[NO]/2dt=d[O2]/dt=d/dt(C)-d[NO2]/dt=d[NO]/dt=d[O2]/dt(D)-d[NO2]/2dt=d[NO]/2dt=d[O2]/dt=1/Vd/dt19.(5302)在温度T时,实验测得某化合物在溶液中分解的数据如下:初浓度c0/mol·dm-30.501.102.48半衰期t1/2/s-14280885174则该化合物分解反应的级数为:(A)零级(B)一级反应(C)二级反应(D)三级反应20.(5651)两个活化能不相同的反应,如E2E1,且都在相同的升温度区间内升温,则:(A)21dlndlnddkkTT(B)21dlndlnddkkTT(C)21dlndlnddkkTT(D)21ddddkkTT二、填空题1.(5673)N2O5热分解反应速率常数在288K时,为9.67×10-6s-1,Ea=100.7kJ·mol-1,338K时,速率常数为____________________。2.(5664)在300K时,鲜牛奶5h后即变酸,但在275K的冰箱里,可保存50h,牛奶变酸反应的活化能是___。3.(5207)气相基元反应2Ak1B在一恒容的容器中进行,p0为A的初始压力,pt为时间t时反应体系总压,此反应速率方程dpt/dt=。4.(5838)综合反应k2C,稳态近似处理的条件是。稳态浓度cB=。5.(5629)对起始只有反应物的平行反应:Ak1B,Ak2C.当反应级数相同时,且[B]0,[C]0均为零时,其反应速率之比等于_______。6.(5228)实验测得反应:2A+B─→2C+D的速率方程为:r=k[A][B],反应历程为:A+Bk1C+F(慢)A+Fk2C+D(快)则k1与k的关系为__________。7.(5311)某反应物的转化率分别达到50%,75%,87.5%所需时间分别为t1/2,2t1/2,3t1/2,则反应对此物质的级数为_______。8.(5231)反应A+B→C的速率方程为:-dcA/dt=kAcAcB/cC,则该反应的总级数是____级。若浓度为mol·dm-3,时间以s为单位,则速率常数kA的单位是________。9.(5310)反应aA→P,已知反应物消耗5/9所需时间是它消耗1/3所需时间的2倍,则该反应的级数为_______,其计算式为。10.(6366)2H2O2(aq)2H20(l)+O2(g)被I-催化,已知Ea(cat)=56.5kJ·mol-1,Ea(uncat)=75.3kJ·mol-1,则k(I-)/k(uncat)=_____________。(T=298K)11/1.(5464)某反应,其速率常数k(在313K—473K范围内)与温度T关系如下:k/s-1=1.58×1015exp(-128.9kJ·mol-1/RT),则该反应的级数为__________,343K时半衰期t1/2=。12.(5659)正反应是放热的对峙反应在一定转化率x时,存在一最宜温度,此时反应速率r与温度T的关系(r/T)x=_____________。13.(5238)某反应的化学计量方程式为1/2A+B=D+1/2S,其速率方程为:-d[B]/dt=2k[A]1/2[B],假如化学计量式写成A+2B=2D+S,问这反应的速率方程为。14.(5209)反应2N2O5─→4NO2+O2在328K时,O2(g)的生成速率为0.75×10-4mol·dm-3·s-1。如其间任一中间物浓度极低,难以测出,则该反应的总包反应速率为_______________mol·dm-3·s-1,N2O5之消耗速率为__________mol·dm-3·s-1,NO2之生成速率为_______________mol·dm-3·s-1。15.(5432)60Co广泛用于癌症治疗,其半衰期为5.26a(年),则其蜕变速率常数为:_________________,某医院购得该同位素20mg,10a后剩余______________mg。16.(5433)N2O5分解反应2N2O5──→4NO2+O2在T,p一定时,测得d[O2]/dt=(1.5×10-4s-1)[N2O5],反应单向进行基本能完全,则该反应的半寿期t1/2=_______________s。17.(5986)电子转移反应V3++Fe3+V4++Fe2+,实验求得反应速率方程为r=k[V3+][Cu2+],由此可见Cu2+在反应中起_________________________作用,而反应物Fe3+出现在反应历程的__________________阶段。18.(5210)O3分解反应为2O3─→3O2,在一定温度下,2.0dm3容器中反应。实验测出O3每秒消耗1.50×10-2mol,则反应速率为_______________mol·dm-3·s-1,氧的生成速率为_______________mol·dm-3·s-1,d/dt为_______________mol·dm-3·s-1.19.(5212)分别用反应物和生成物表示反应A+3B=2C的反应速率,并写出它们间关系为:。20.(5662)N2和H2合成NH3,在400℃下,动力学实验测定结果表明没有催化剂时,其活化能为334.9kJ·mol-1,用Fe催化时,活化能降至167.4kJ·mol-1。假定催化和非催化反应的指前因子相等,则两种情况下,反应速率常数之比值kcat/k0)=______________________________。三、计算题1.15分(5896)多数烃类气相热分解反应的表观速率方程对反应物级数一般为0.5,1.0和1.5等整数和半整数。这可以用自由基链反应机理来解释。设A为反应物,R1,R2,…,R6为产物分子,X1,X2为活性自由基。链引发Ak0R1+X1慢(1)链持续A+X1k1R2+X2(2)X2k2R3+X1(3)链终止2X1k4R4(4)X1+X2k5R5(5)2X2k6R6(6)试分别假设链终止步骤为(4),(5),(6)三种情况下,按上述机理推求A的分解速率方程。2.(10分)实验表明:氧化亚氮(N2O)均相分解的主反应的化学计量式为:N2O─→N2+12O2,速率方程为:-d[N2O]/dt=k1[N2O]2/(1+k2[N2O]),式中:k1=1019.69exp(-342.3×103/RT),k2=108.69exp(-118.8×103/RT)(A)问这反应的活化能是多少?(B)求极限情况下的活化能3.10分(5660)在673K时,设反应NO2(g)=NO(g)+1/2O2(g)可以进行完全,产物对反应速率无影响,经实验证明该反应是二级反应,-d[NO2]/dt=k[NO2]2,k与温度T之间的关系为:lnk=-12886.7/(T/K)+20.27(k单位为mol-1·dm3·s-1)(甲)求此反应的指前因子A及实验活化能Ea(乙)若在673K时,将NO2(g)通入反应器,使其压力为26.66kPa,发生上述反应,试计算反应器中的压力达到32.0kPa时所需的时间(设气体为理想气体)。4.(10分)今研究金属离子M2+与四苯基卟啉(H2TPP)在水溶液中生成金属卟啉的动力学,拟定了如下反应历程:H2TPPk1TPP2-+2H+,TPP2-+2H+k