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题
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(共10题20分)1.某反应物起始浓度相等的二级反应，k=0.1dm3·mol-1·s-1，c0=0.1mol·dm-3，当反应率降低9倍所需时间为：()(A)200s(B)100s(C)30s(D)3.3s2.两个活化能不相同的反应，如E2>E1，且都在相同的升温度区间内升温，则：()(B)（C）(D)3.一级反应完成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4.某一同位素的半衰期为12h，则48h后，它的浓度为起始浓度的：()(A)1/16(B)1/8(C)1/4(D)1/25.根据常识,试确定238U的半衰期近似为：（a
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示年）()(A)0.3×10-6s(B)2.5min(C)5580a(D)4.5×109a6.某具有简单级数的反应，k=0.1dm3·mol-1·s-1，起始浓度为0.1mol·dm-3，当反应速率降至起始速率1/4时，所需时间为：()(A)0.1s(B)333s(C)30s(D)100s7.某反应在指定温度下，速率常数k为4.62×10-2min-1，反应物初始浓度为0.1mol·dm-3，该反应的半衰期应是：()(A)150min(B)15min(C)30min(D)条件不够，不能求算8.假如具有下列半衰期的等物质的量的放射性元素中,哪一种对生态是瞬时最危险的?(A)4.5×109a(B)65a(C)1min(D)12d9.在反应ABC，AD中，活化能E1>E2>E3，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*.若反应A+BC+D正逆向均为二级反应，则平衡常数K与正逆向速率常数k+,k-间的关系为：()(A)K>k+/k-(B)K
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态）m，m，m；当以=100kPa为标准态压力，且当作理想气体处理，求，，。22.反应AP是级反应，试写出其速率方程积分式及t表达式。23.当两个质点相距时化学反应能量的净变化为：E=I－Eea－e2/(40R)I为电离能，Eea为电子亲合能。反应K+Br2K++已知：I=420kJ·mol-1，Eea=250kJ·mol-1，且d=R(K)+R(Br2)=400pm，(40)-1=8.988×109N·m2·C-2,e=1.60×10-19C,请计算概率因子p。24.某物质气相分解反应为平行一级反应：ARAS298K时，测得k1/k2=24，请估算573K时k1/k2的数值。25.在碱性溶液中溴酚蓝的褪色是因为OH-与染料的醌式(蓝色)发生二级反应转变为无色的醇式。298.2K下，测得一系列p(压力)与k的数据，如下：p/kPa5.51×10411.02×104k/10-4M-1·s-113.117.9请求该反应之≠Vm。四、问答题(共5题30分)26.乙醛的光解机理拟定如下：(1)CH3CHO+hCH3+CHO(I0)(2)CH3+CH3CHOCH4+CH3CO(k2)(3)CH3COCO+CH3(k3)(4)CH3+CH3C2H6(k4)试推导出CO的生成速率表达式和CO的量子产率表达式。27.在自催化反应中，反应产物之一对正反应有促进作用，因而反应速率增长极快，今有一简单反应A→B，其速率方程为-d[A]/dt=k[A][B]，始浓度为[A]0[B]0，解上述方程以求在反应某时刻t时的产物B的浓度。28.反应物A的光二聚反应历程为A+hA*，A*A+hf，A*+AA2推导(A2)及f(荧光量子效率)的表达式。29.2SO2+O22SO3,其催化反应历程可写为：2NO+O22NO2NO2+SO2NO+SO3为获得总反应方程式,第二步必须进行2次,称为该元反应的化学计算数S2=2,请从上述具体反应，证明经验平衡常数Kc与各元反应速率常数间关系为：KC=S为反应步骤数30.对于取代反应的优势途径，传统上是按照其放能性大小判断。根据态-态反应的实验，提出：一个自由基（或原子）与分子之间的取代反应，总是优先进攻分子中电负性较低的那个原子，今有下列反应：请回答何种途径占优势？你对反应的择向性可提出何种见解。一、选择题(共10题20分)1.A，B构成1-1级对峙反应，用H+催化可构成2-2级对峙反应，则k1，k2，k3，k4的关系为：()(A)k1=k3，k2=k4(B)k1.k3=k2.k4(C)k1+k3=k2+k4(D)k4.k1=k2.k32.基元反应A+B-C→A-B+C的摩尔反应焓rHm<0，B-C键的键能为BC，A为自由基，则反应活化能等于：(B)(A)0.30BC(B)0.05BC(C)0.05BC+Hm(D)0.05BC-Hm3.反应A→产物为一级反应，2B→产物为二级反应，t(A)和t(B)分别表示两反应的半衰期，设A和B的初始浓度相等，当两反应分别进行的时间为t=2t(A)和t=2t(B)时，A，B物质的浓度cA，cB的大小关系为：(C)(A)cA>cB(B)cA=cB(C)cA
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有：。18.某反应需激发能量为126kJ·mol-1，相当于入射光的波长／nm＝____________。19.某反应物的转化率分别达到50%，75%，87.5%所需时间分别为t，2t，3t，则反应对此物质的级数为_______。三、计算题(共5题30分)21.茜黄素G是一种酸碱指示剂，其反应可写作：HG-+OH-G2++H2O当pH=10.88，[H2G]=1.90×10-4mol·dm-3时，测得弛豫时间＝20ｓ，上述反应的平衡常数K=5.90×102mol-1·dm3，计算反应的kf和kb。22.某一气相热分解反应A(g)—→B(g)＋C(g),其反应的半衰期与起始压力成反比,且测有如下数据：967K时,k=0.135mol-1·dm3·s-1,起始压力为39.2kPa,求反应的t。若1030K时，其k=0.842mol-1·dm3·s-1,求反应活化能及指前因子。23分子反应动态学中提出一个鱼叉机理，如反应：Na+Cl2Na++NaCl+Cl当两质点互相靠近其能量转移的净变化为E=I－Eea－e2/(40R)I为电离能，Eea为电子亲合能，R为接近的距离。对上述反应，I=420kJ·mol-1，Eea=230kJ·mol-1，d=R(Na+)+R()=350×10-12m，求反应的概率因子。提示：(40)-1=8.988×109N·m2·C-2,e=1.60×10-19C。24.设一级反应Ea=10.46kJ·mol-1,A=5.00×1013s-1,问在什么温度下,该反应的t1/2为：(1)1min,(2)30d(天)。25.对于硬球反应，取d=0.2nm，EC(临界能)=50kJ·mol-1，p(空间因子)=1/2，若ER(相对平动能)=25,100,250kJ·mol-1时，弹性碰撞截面E及R为多少？（提示：反应性碰撞截面R=Pd2(1－EC/ER)）四、问答题(共5题30分)26.Co(NH3)5Cl2+之碱式水解反应历程如下：Co(NH3)5Cl2++OH-Co(NH3)4(NH2)Cl++H2OCo(NH3)(NH2)Cl+Co(NH3)4(NH2)2++Cl-Co(NH3)(NH2)2++H2OCo(NH3)5(OH)2+(1)推导反应速率方程；(2)表观速率常数是否与[OH-]及[Co(NH3)5Cl]2+等有关?27.对于三分子反应，有人认为确有三分子反应，但也有人认为并不存在真正的三分子反应。今研究CH4+D2CH3D+HD，当充以过量的氩气，实验得到其速率方程为d[CH3D]/dt=k[CH4][D2][Ar]，请推测反应历程，氩气在反应中起什么作用？28.什么是反应截面积？请予说明。29.对于反应0=，请根据反应速率的定义，推导出体积变化的反应速率表示式。30.何谓直接反应和复合反应？一、选择题(共10题20分)1.某二级反应，反应物消耗1/3需时间10min，若再消耗1/3还需时间为：()(A)10min(B)20min(C)30min(D)40min2.如果反应2A+B＝2D的速率可表示为：r=-dcA/dt=-dcB/dt=dcD/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3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/dt4.400K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-15.2A产物上述反应对A为二级，下列何者对时间作图可得一直线，且直线斜率等于速率常数k？()(A)2[A](B)[A]2(C)1/[A](D)1/[A]26.[X]0[Y]0[Z]增加0.0050mol·dm-3所需的时间/s0.10mol·dm-30.10mol·dm-3720.20mol·dm-30.10mol·dm-3180.20mol·dm-30.05mol·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7.均相反应A+BC+D，A+BE+F在反应过程中具有[C]/[E]=k1/k2的关系，[C]，[E]为反应前后的浓差，k1，k2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8.两个一级平行反应AB，AC，下列哪个结论是不正确的：(A)k总=k1+k2(B)k1/k2=[B]/[C](C)E总=E1+E2(D)t=0.693/(k1+k2)9.已知二级反应半衰期t为1/(k2c0)，则反应掉1/4所需时间t应为：()(A)2/(k2c0)(B)1/(3k2c0)(C)3/(k2c0)(D)4/(k2c0)*.反应A+BC→AB+C的焓变rHm>0，A，C是自由基，AB，BC是分子AB，BC的摩尔键焓。以下哪个关系式可以近似估算该反应的活化能Ea？(A)0.055AB(B)0.055AB+rHm(C)0.055BC(D)0.055BC-rHm二、填空题(共10题20分)11.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。12.CH2CO光照射分解为C2H4及CO，当吸收光强Ia＝4.8×10-9mol·s-1，且(C2H4)＝１，(CO)＝２，则15.2min内产品的物质的量n(CO)=_________，n(C2H4)=____________。13.气相基元反应2AB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=。14.T=1000K时分子能量大于20kJ·mol-1的分率为____________________。15.F.S.Willamson和E.King发现反应：BrO+3SO=Br-+3SO的起始速率由k[BrO][SO][H+]确定,其逆反应按照热力学观点，可能的一个速率方程为_______________________________________。16.红外化学发光是指态-态反应造成产物分子振—转激发以辐射形式失掉这些能量，其波长应大于__________，产生红外化学发光的条件应为____________________，从而使碰撞传能的概率几乎为零。17.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)=______________________________。18RRKM理论对单分子反应的反应历程的阐述可表述为如下的反应图示：__________________________________________________________________。19.某一级反应在35min内反应30%，则其速率常数为，在5h后，此反应物反应掉____%。20.对单分子反应速率理论，在Lindemann理论基础上，Hinshelcoood提出了修正，认为_________________________________________________________________________________。三、计算题(共5题30分)21.肌球蛋白催化ATP水解反应遵守Michaelis历程，实验测定了不同温度下的反应速率常数k2，其中有两组数据如下：T/Kk2×106/s-1317.07.22323.413.9计算313.2K时的E2，H，G及S。22.浓度为0.05mol·dm-3的气体乙醛，分解成CH4和CO为二级反应，2CH3CHO=2CH4+2CO已知773K时，反应进行300s后有27.6％乙醛分解，在783K时，反应进行300s后有35.8％乙醛分解，求723K时的k值。23.当温度为298K而压力是(1)10p，(2)p，(3)10-6p时，一个氩原子在一秒内受到多少次碰撞(碰撞截面可视为=36nm2)?24.把一定量的PH3(g)引入有惰性气体的600℃的烧瓶中，PH3(g)分解为P4(g)和H2(g)，(可完全分解)，测得总压随时间的变化如下：t/s06012010-4p/Pa3.49843.63843.67343.6850求反应级数及速率常数。25.反应反-Co(en)2(OH)2顺-Co(en)2(OH)2是1-1级对峙反应（en代表乙二胺），298K时t1/2=60.2h，m=117.2kJ·mol-1，计算m，并对过渡态的结构作一定性描述。四、问答题(共5题30分)26.在海拔20-40km的高空，少量臭氧(～10ppm)吸收了太阳的大部分(95～99%)有害紫外辐射，因此人们力图保护高空大气层中的臭氧。已知臭氧分解反应O3(g)+O(g)—→2O2(g)且NO，及Cl能起催化作用。试述NO及Cl催化O3分解的反应历程，并解释致冷剂CFCl3和雾化剂CF2Cl2的存在有何危害?为什么许多科学家强烈反对发展超音速运输机?28.态-态反应实验证明，平动能越高对反应H2+I22HI越不利，即反应截面随相对平动能增加而减小直至零。由此证明，该反应不是基元反应。请从力学原理
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其原因。29.对平行反应，在主反应和副反应的S≠相同时，请论述如何通过改变温度的办法提高主反应的产率并说明理由。30.根据活化能的定义推导服从简单碰撞理论的活化能表示式。1.在催化剂表面上进行的双分子气相反应,其机理为：A＋KAKB＋KBKAK＋BK─→C＋D＋2K若催化剂表面是均匀的,表面反应为控制步骤,且A、B的吸附皆弱,则反应表现为几级?(A)零级(B)一级(C)二级(D)无数级2.气体在固体表面上发生等温吸附过程,熵如何变化?()(A)S＞0(B)S＜0(C)S＝0(D)S≥03.兰缪尔的吸附等温式为=∞bp/(1+bp)，其中∞为饱和吸附量，b为吸附系数。为从实验数据来计算∞及b，常将方程改变成直线形式。当以1/对1/p作图时能得到直线。则：()(A)直线斜率为∞，截距为b(B)斜率为∞，截距为1/b(C)斜率为1/∞，截距为b(D)斜率为1/∞b，截距为1/∞4.表面压的单位是：()(A)N·m-2(B)kg·m-2(C)N·m-1(D)J·m-25.当表面活性物质加入溶剂后，所产生的结果是：()(A)d/da<0，正吸附(B)d/da<0，负吸附(C)d/da>0，正吸附(D)d/da>0，负吸附6.已知某气体在一吸附剂上吸附热随吸附量呈对数下降，此种气体在吸附剂上的吸附满足：（）Langmuir等温式(B)Freundlich等温式(C)TëMKuH等温式(D)以上三种皆可以7.纯水的表面张力为1，某溶质的表面张力为2，且2>1，制成水溶液后，溶质的表面浓度为cs，本体浓度为c，则：()(A)cs>c(B)csp凹>p凸(B)p凹>p平>p(C)p凸>p平>p凹(D)p凸>p凹>p平*.对临界胶束浓度(CMC)说法不正确的是：(A)是一个浓度范围(B)在CMC前后溶液的表面张力变化显著(C)在CMC前后渗透压,电导等变化显著(D)CMC是一个特定的浓度二、填空题(共10题20分)11.对于Au溶胶而言,当以NaAuO2作为稳定剂时,其胶团结构是：。12.一定体积的水，当聚成一个大水球或分散成许多水滴时，同温度下，两种状态相比，以下性质保持不变的有：()(A)表面能(B)表面张力(C)比表面(D)液面下的附加压力13.加聚反应的机理可以是_____________反应机理，也可以是通过_____________聚合、___________聚合或_____________聚合而得到均聚物。14.在298K时，正丁醇水溶液表面张力对正丁醇浓度作图，其斜率为-0.103N·m-1·mol-1·kg，正丁醇在浓度为0.1mol·kg-1时的表面超额为：。15.超离心沉降分为两种方法：(1)沉降平衡法，它是_______________平衡(2)沉降速度法，它是________________平衡16.700℃时，液态铝合金表面张力为=0.857N·m-1，密度为2350kg·m-3，现将一直径为1.0×10-3m的毛细管插入其中（假定铝合金完全润湿毛细管壁），则铝合金在毛细管内上升高度为__________________。17.苯乙烯的聚合反应被K2S2O8所引发,自由基R·按下列公式产生引发K2S2O8────→2R·假定ki=0.080h-1,引发剂的起始浓度为0.010mol·dm-3,则引发速率d[R·]/dt=_________________mol·dm-3·s-118.表面活性剂的结构特征是。19.用化学凝聚法制成Fe(OH)3胶体的反应如下：FeCl3+3H2O=Fe(OH)3(溶胶)+3HCl溶液中一部分Fe(OH)3有如下反应:Fe(OH)3+HCl=FeOCl+2H2OFeOCl=FeO++Cl-则Fe(OH)3溶胶的胶团结构为_______________________________。20.液体在固体表面的润湿程度以__________衡量，当_________时称为不润湿。三、计算题(共5题30分)21.水与玻璃界面的电势约为50mV，计算当电容器两端的电势梯度为40V·cm-1时每小时流过直径为1.0mm的玻璃毛细管的水量。设水的粘度为1.0×10-3kg·m-1·s-1，介电常数为8.89×10-9C·V-1·m-1。试写出介电常数的量纲。22.已知0.2%的金溶胶=0.010Pa·s。在一秒钟里由于布朗运动，粒子沿x轴方向的平均位移是1.833×10-3cm。金的密度为19.3g·cm-3。试计算此溶胶在25℃时的渗透压。23.在p和不同温度下，测得表面张力如下表所示：T/K293295298301303/N·m-10.072750.072440.071970.071500.07118(1)计算在298K时的表面焓(2)把表面覆盖着均匀薄水层的固体粉末放入同温度的水中，热就会释放出来，若有10g这样的粉末，其比表面为200m2·g-1，当将其放入水中时有多少热量会放出来?24.把含Fe(OH)31.5kg·m-3的溶胶先稀释10000倍,再放在超显微镜下观察,在直径和深度各为0.04mm的视野内，数得粒子的平均数目为4.1个。设粒子为球形,其密度为5.2×103kg·m-3,试求粒子的直径。25.25℃时，将一直径为1×10-4m的玻璃毛细管插入CHCl3(l)中，液面上升了7.4cm。已知CHCl3在25℃时的密度=1480kg·m-3，求CHCl3的表面张力。四、问答题(共5题30分)26.推导沉降速度法测定摩尔质量的基本公式RTSM=─────D(1-0)27.破乳常用的方法有哪几种？28.①导出液体在固体表面上铺展系数公式②20℃时,某一有机液体及水的表面张力分别为25.0mN·m-1和72.8mN·m-1,两者间界面张力为30.0mN·m-1,试问这个液体在水面上能否铺展?29.试证明：对多分散体系用渗透压测得的摩尔质量是数均摩尔质量。30.试证明:[(F+pV)/A]T,p=
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