物理化学下册题库

（一）电化学 一、选择题

1

1、正离子的迁移数与负离子的迁移数之和是( )。 A. 大于1； B. 等于1； C. 小于1； D.无法判断。 2、离子电迁移率为一定条件下的离子运动速率，即（ ）。

－

A.在温度为298K时的离子运动速率； B.在浓度为1mol·dm3时的离子运动速率； C.在单位电势梯度时的离子运动速率； D.在浓度为无限稀释时的离子运动速率。

－

3、无限稀释的KCl溶液中，Cl离子的迁移数为0.505，该溶液中K+离子的迁移数为( )。 A. 0.505 ； B. 0.495； C. 67.5； D. 64.3 。 4、电解质溶液活度aB与其离子平均活度之间的关系为（ ）。

1/

A. aB= a±?； B.aB= a±?； C.aB=（ 1/?）a±； D.aB?? a± 。

2－1－+

5 25℃无限稀释的KCl摩尔电导率为130 S﹒m﹒mol，已知Cl的迁移数为0.505，在K

2－1

离子的摩尔电导率为（单位：S﹒m﹒mol）（ ）。 A. 130； B. 0.479； C. 65.7； D. 64.35。 6、电解质溶液的离子强度与其浓度的关系为（ ）。 A.浓度增大，离子强度增强； B.浓度增大，离子强度变弱；

C.浓度不影响离子强度； D.随浓度变化，离子强度变化无规律。

7 25 ℃时，电池反应Ag（s）+ (1/2)Hg2Cl2 (s) = AgCl (s) + Hg (l)的电池电动势为0.0193 V，

-1-1

反应时所对应的△rSm为32.9 J·K·mol，则电池电动势的温度系数(?E/?T)p为（ ）。 A.1.70×10 V·K； B. 1.10×10 V·K ；

-1-1 -4-1

C.1.01×10 V·K； D. 3.40×10 V·K。

8、在Hittorff法测迁移数的实验中，用Ag电极电解AgNO3溶液，测出在阳极部AgNO3的浓度增加了x mol，而串联在电路中的Ag库仑计上有y mol的Ag析出，则Ag+离子迁移数为 ( )。

A. x/y； B. y/x ； C.(x-y)/x ； D. (y-x)/y。

-1

9、0.1 mol·kg氯化钡水溶液的离子强度为（ ）。

-1-1-1-1

A.0.1 mol·kg ； B.0.15 mol·kg ； C.0.2 mol·kg ； D.0.3 mol·kg

- -- -10、已知298 K时，Hg2Cl2 + 2e=== 2Hg + 2Cl，E1= 0.2676 V；AgCl + e=== Ag + Cl，E2=

0.2224 V。则当电池反应为Hg2Cl2 +2Ag === 2AgCl + 2Hg时，其电池的标准电动势为（ ）A.-0.0886 V； B.0.0452 V； C.-0.1772 V； D.0.0276 V。

－

11 在25℃时，离子强度为0.015 mol·kg1的ZnCl2水溶液中离子平均活度因子是（ ）。 A.0.7504； B.1.133； C.0.7993； D.1.283。

－－

12、0.001 mol·kg1K3[Fe(CN)6]水溶液的离子强度为（单位：mol·kg1）（ ）。

－－－－

A.6.0×103； B.5.0×103； C.4.5×103； D.3.0×103。 13、离子氛半径与浓度关系的正确论述是（ ）。 A.与浓度无关； B.随浓度增加而减小；

C.随浓度增加而增大； D.随浓度的变化可减小也可增大。

-4

-1

-6

-1

14、科尔劳许离子独立运动定律适合于（ ）。 A.任意浓度的强电解质溶液； B.任意浓度的弱电解质溶液； C.无限稀释的强或弱电解质溶液； D.任意条件下均适用。

15、在等温等压的电池反应中，当反应达到平衡时，电池的电动势等于（ ）。

A.零； B.E ； C.不一定； D.随温度、压力的数值而变。 16、在论述电解质稀溶液的γ±数值大小时，下述讲法中错误的是（ ）。 A.γ±的大小与温度有关； B.γ±的大小与溶剂性质有关； C.γ±的大小与离子的价数无关； D.γ±的大小与浓度有关。

1

2

17、在298.15 K时，质量摩尔浓度为0.1 mol﹒kg-1和0.01 mol·kg-1HCl溶液的液接电势为EJ(1)；质量摩尔浓度为0.1 mol﹒kg-1 和0.01 mol﹒kg-1 KCl溶液的液接电势为EJ(2)，则（ ）。 A.EJ(1)=EJ(2)； B.EJ(1)＞EJ(2)； C.EJ(1)＜EJ(2)； D.EJ(1)＜＜EJ(2)。

18、在下列电池中，其电池的电动势与氯离子的活度a(Cl-)无关的是（ ）。 A.Zn︱ZnCl2（aq）︱Cl2（p）︱Pt；

B.Zn︱ZnCl2（aq）︱KCl（aq）︱AgCl︱Ag； C.Pt︱H2（p1）︱HCl（aq）︱Cl2（p2）︱Pt； D.Ag︱AgCl（s）︱KCl（aq）︱Cl2（p）︱Pt。

19、原电池在等温等压可逆的条件下放电时，其在过程中与环境交换的热量为（ ）。 A.△H； B.零； C.T△S； D.△G 20、电池Hg | Zn(a1) | ZnSO4(a2) | Zn(a3) | Hg的电动势（ ）。 A.仅与a1，a3有关，与a2无关； B.仅与a1，a2有关，与a3无关； C.仅与a2，a3有关，与a1无关； D.与a1，a2，a3均无关。

21、求得某电池的电动势为负值，则表示此电池得电池反应是（ ）。 A.正向进行； B.逆向进行； C. 正向、逆向均可能发生； D.不可能发生。

22、标准氢电极是指（ ）。 A.Pt | H2(p(H2)=100 kPa) | OH -1 (a=1)； B.Pt | H2(p(H2)=100 kPa) | H+(a=10-7)； C.Pt | H2(p(H2)=100 kPa) | H+(a=1)； D. Pt | H2(p(H2)=101.325 kPa) | H+(a=10-7) 23、在温度T时，若电池反应1/2Cu+1/2Cl2===1/2Cu2++Cl-1的标准电池电动势为E1，

Cu + Cl2=== Cu2+ +2Cl-1 的标准电池电动势为E2，则E1和E2的关系为（ ）。 A.E1/ E2= 2； B.E1/ E2= 1/2； C.E1/ E2= 4； D.E1/ E2= 1。 24、298K时，电池反应H2(g) +1/2O2(g) ===H2O(l) 所对应的电池标准电动势E1，反应 2 H2O(l) === 2 H2(g) + O2(g) 所对应的电池标准电动势E2，E1和E2的关系为（ ）。 A.E2-2 E1； B.E2=2 E1； C.E2- E1； D.E2= E1。

25、质量摩尔浓度为b的Na2SO4溶液，其离子平均活度 a±与离子平均活度因子(系数)及b的关系为（ ）。 A. a±=γ± b / b； B. a±= 4γ±3 (b / b)3； C. a±= 41/3γ± b / b； D. a±= 271/4γ± b / b 。 26、已知25℃时，E(Fe3+| Fe2+) = 0.77 V，E(Sn4+| Sn2+) =0.15 V。今有一电池，其电池反

应为2 Fe3++ Sn2+=== Sn4++2 Fe2+，则该电池的标准电动势E(298 K) 为（ ）。 A.1.39 V； B.0.62 V； C.0.92 V； D.1.07 V 27、在25℃时，1/2 Hg22++e-→Hg，E1= 0.798 V； Hg2++2e-→Hg，E2= 0.854 V。则

25℃时，Hg2++e-→1/2Hg22+的E3为（ ）。 A.0.910 V； B.0.056 V； C.-0.056 V； D.-0.910 V。

28、已知298K时， Fe3++e-→Fe2+，E1=0.771 V； Fe2++2e-→Fe，E2-0.440 V。

则298K时，Fe3++3e-→Fe的E3是（ ）。

A.-0.0363 V； B.-0.331 V； C.0.550 V； D.0.0363 V。

2+2+2+2+

29、通电于含有活度相同的Fe，Ca，Zn，Cu的电解质溶液中，已知它们的标准电极

2+2+2+

电势如下：E(Fe|Fe)=－0.4402 V，E(Ca|Ca)=－2.866 V，E(Zn|Zn)=－0.7628，

2+

E(Cu|Cu) =0.337 V。在惰性电极上，金属析出的顺序为（ ）。 A.Cu?Fe?Zn?Ca； B.Ca?Zn?Fe?Cu； C.Ca?Fe?Zn?Cu； D.Ca?Cu?Zn?Fe

30、实际电解时，在阳极上首先发生氧化作用而放电的是（ ）。

2

A.标准还原电极电势最大者； B.标准还原电极电势最小者；

C.考虑极化后实际上的不可逆还原电极电势最大者； D.考虑极化后实际上的不可逆还原电极电势最小者。

3

31、通过电动势的测定，可以求难溶盐的活度积，今欲求AgCl的活度积，则应设计的原电池为（ ）。

A.Ag | AgCl(s) | HCl(aq) | Cl2( p)| Pt； B.Pt | Cl2( p) | HCl(aq) | AgCl(s) | Ag； C.Ag | AgNO3(aq) || HCl(aq) | AgCl(s) | Ag； D.Ag | AgCl(s)| HCl(aq) || AgNO3(aq) | Ag。

32、在Hittorff法测定迁移数实验中，用Pt电极电解AgNO3溶液，在100 g阳极部的溶

+

液中含Ag的物质的量在反应前后分别为a和b mol，在串联的铜库仑计中有c g铜析出，

+-1

则Ag的迁移数计算式为[Mr (Cu) = 63.6 g·mol]（ ）。 A. [ (a﹣b)/c ]×63.6； B.[ c﹣(a﹣b) ]/31.8 ； C.31.8 (a﹣b)/c ； D.31.8(b﹣a)/c 33 25℃时，某溶液中含Ag+（a=0.1），H+（a=0.01）等离子，已知H2在Ag，Ni上的超

电势分别为0.20 V，0.24 V。E(Ag+|Ag)=0.779 V，E(Ni2+|Ni)=0.250 V，当电解时外加

电压从零开始逐渐增加，则在阴极上析出物质的顺序是（ ）。 A.Ag?Ni?Ag上逸出H2； B.Ni?Ag?Ni上逸出H2； C.Ag?Ni?Ni上逸出H2； D.无法判断。

34、一储水铁箱上被腐蚀了一个洞，今用一金属片焊接在洞外以堵漏，为了延长铁箱的使

用寿命，选用哪种金属为好（ ） A.铜片； B.铁片； C.镀锡铁片； D.锌片。 二、填空题

1、0.01 mol·kg1K3Fe(CN)6水溶液的离子平均活度因子??=0.571，则其a±=?????????。

－

2、H2SO4溶液中正负离子的平均活度因子??，平均活度a±与溶液质量摩尔浓度b的关系是?????????。

3、计算质量摩尔浓度为b的（1）Al2(SO4)3，（2）Na2SO4，水溶液的离子强度分别为：（1）???? ?，（2）????????。 4、电解池为能转变为能的装置；原电池为能转变为能的装置。

－3－1－

5、质量摩尔浓度为2.000×10mol·kg的Na2SO4水溶液，其b±= mol·kg1。 6 在化学电源中，阳极发生反应，也叫极，阴极发生反应，也叫

极。

7、K2SO4水溶液其离子平均活度a±与离子平均活度因子γ±及溶液质量摩尔浓度b的关系式

－

为a±=?????????，若溶液浓度b=0.01 mol·kg1，γ±=0.71，则a±=????????。

8、KCl水溶液中K+的迁移数t+与Cl-的迁移数t－两者的关系是：????????。

－－

9、等量的0.05 mol·kg1的LaCl3水溶液及0.05 mol·kg1的NaCl水溶液混合后，溶液的离子强度I=??????????。

10、测量电导用的电解池，其比值称为电导池常数。

－1 －1－

11、含有0.1 mol·kgNa2HPO4和0.1 mol·kgNaH2PO4的溶液的离子强度是 mol·kg1。 12、摩尔电导率与电导率的换算关系式为。

－－

13、电解质的离子强度定义为I=?????，1 mol·kg1的CaCl2水溶液的 I =???? mol·kg1。 14、电解质及其离子的极限摩尔电导率分别为Λ，Λ,+，Λ,-，电离反应的计量数分别

3

4

为v?,v? ,则它们之间的关系式为

。

15、中心离子的电荷数????????离子氛的电荷数。 16、公式Λm=Λ－Ac的应用条件是

。

17、电解质溶液中离子强度的大小与????????????和??????????有关。 18、电池 Pt︱H2(g, p1)︱HCl(aq)︱Cl2(g, p2)︱Pt的反应可以写成： H2(g, p1)+ Cl2(g, p2) 2HCl(aq)， E1，△rGm, 1 或 1/2 H2(g, p1)+ 1/2 Cl2(g, p2) HCl(aq)，E2，△rGm, 2 试表示出 E1与E2的关系；△rGm，1与△rGm，2 的关系19、若已知某电池反应电动势的温度系数（。

?E）p?0，则该电池可逆放电时的反应热?TQr；△rSm。（选择填入＞0，＜0，或=0） 20、公式△rGm=-zFE中，E称为，其实验测定，要求在电流I的条件下完成。 21、电解池的阳极发生???????反应；化学电池的阴极发生????????反应。 22、在电解电池中，阳极发生反应，阴极发生反应。

23双液电池中不同电解质溶液间或不同浓度的同种电解质溶液的接界处存在???????电势 ，通常采用加???????的方法来消除。

24、电池Cu∣Cu+‖Cu+, Cu2+∣Pt 与电池Cu∣Cu2+‖Cu+, Cu2+∣Pt的电池反应均可写成Cu +Cu==== 2Cu 则相同温度下这两个电池的△rG，E。（选填相同，不同）

已知：E( Cu2+/ Cu) = 0.3402 V, E( Cu+/ Cu) = 0.522 V, E( Cu2+/ Cu+) = 0.158 V。 25 用能斯特公式算得电池的电动势为负值，表示此电池反应的方向是朝??????进行。（选填正向，逆向）。

26、某电池反应在25℃下，E＞0，电动势温度系数（?E）p?0，则当温度升高时，电池反?T应的标准平衡常数K将。

－－+

27 已知298 K时，Tl+e?Tl，E1-0.34 V；Tl3++3e?Tl，E2= 0.72 V。则298K

－

时，Tl3++2e?Tl+的E3=V。

28、25℃时，E(SO4|Ag2SO4|Ag) = 0.627 V，E(Ag+|Ag) = 0.799 V，则Ag2SO4的溶度积

?=Ksp。

。

29、若已知 E(Cu+|Cu)=0.522V，E(Cu2+|Cu) =0.344V，则E(Cu2+|Cu+) =30、原电池 Pt | H2(p)｜HCl‖Cl2(p) | Pt 相应电池反应为： 。

???1HgCl(s)?2e?2Hg(l)?2Cl(0.1mol?kg) 2231 正极：

?1H(100kPa)?HgCl(s)?2Hg(l)?2HCl(0.1mol?kg) 222 电池反应：

电池Pt|H2(100kPa)|HCl(0.1mol·kg-1)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)在25℃时的电动势E=0.393V，

E=0.268V。写出电极反应及电池反应：负极，正极，电池反应

。

32、在阴极，不同阳离子析出的顺序是电极电势?????的首先析出，几种阳离子同时析出的条件是??????????；在阳极，不同金属溶解的顺序是电极电势???????的最先溶解。 33、 一个放热的可逆电池反应，其电池电动势E随温度升高而

；电动势的温度 4

5

（?E/?T）系数p。（第二个填空，选择填入＞0，=0，＜0＝

－

34、原电池反应为Ag+ + Cl=== AgCl(s) ，相应的原电池图式为。 35、原电池 Ag |AgI(s) | KI || KCl | AgCl(s)|Ag相应的电池反应为。 36、电极的极化有两种，即?????????????极化和???????????极化。 37、电池Pt | H2(p(H2)) | NaOH | O2(p(O2)) | Pt，负极反应是 ，正极反应是 ，电池反应是。

38、在碱性溶液中，电解H2O?H2+ 1/2 O2的阳极反应是???????，阴极反应是?????????。

-2

39、已知18 ℃时，Ba(OH)2、BaCl2、NH4Cl溶液的极限摩尔电导率分别为2.88×10、1.203

-2-2 2-1

×10、1.298×10S·m·mol，那么18℃时NH3·H2O的极限摩尔电导率=_______。

3+2+4+2+

40、298 K时，已知?(Fe，Fe) = 0.77 V，?(Sn，Sn) = 0.15 V，将这两个电极组成自发电池时的表示式为____________，E=___________。

2+2+

41 将反应Zn + Cu = Cu + Zn设计成可逆电池为____________。 42 当电流通过化学电源或电解电池时，电极将因偏离平衡而发生极化，如图所示。请指出图中四条曲线，哪一条表示化学电源的阳极 ，哪一条表示电解池的阴极 。 43电池

-1

Pt|H2(100kPa)|HCl(0.1mol·kg)|Hg2Cl2(s)|Hg

(l)在25℃时的电动势E=0.393V，E=0.268V。上述电池反应的△

-1

kJ·mol 。 rGm(298K)

44、25℃时，电池Pt|H2(100kPa)|HCl(0.1mol·kg-1)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)在25℃时的电动势E=0.393V，

E=0.268V。上述电池反应的K=； 45、25℃时，0.1mol/kg的HCl水溶液的a(HCl)= 三、判断题 1、已知25℃时0.2mol·kg

－1

，a?=

， ??=

。

的HCl水溶液离子平均活度因子γ±=0.768，则a±=0.154。

2、设ZnCl2水溶液的质量摩尔浓度为b，离子平均活度因子(系数)为γ±，则其离子平活度

3a±=4γ± b /b 。

3、298 K时，相同浓度（均为0.01 mol·kg1）的KCl，CaCl2和LaCl3三种电解质水溶液，离子平均活度因子最大的是LaCl3。 4、氢电极的电极电势等于零。

－－

5、0.005 mol·kg1的BaCl2水溶液，其离子强度I = 0.03 mol·kg1。 6、AlCl3水溶液的质量摩尔浓度若为b，则其离子强度I等于6b。

7、只要电池反应本身是可逆的，则无论该电池在什么条件下工作都必为可逆电池。

－

8、用Λm对c作图外推的方法，可以求得HAc的无限稀释摩尔电导率。

9、盐桥的作用是导通电流和减小液体接界电势。

10、原电池正极的电极电势为正值，负极的电极电势为负值。 11、一个化学反应进行时，?rGm=-220.0 kJ·mol-1。如将该化学反应安排在电池中进行，则需要环境对系统作功。

12、在等温等压下进行的一般化学反应，?G?0，电化学反应的?G可小于零，也可大于零。 13、电解池中阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。

5

6

14、原电池的正极即为阳极，负极即为阴极。

15、25℃时，摩尔甘汞电极Hg | Hg2Cl2(s) | KCl(1 mol·dm-1) 的电极电势为0.2800 V，此数值就是甘汞电极的标准电极电势。

16、E(H+|H2|Pt) = 0，表示氢的标准电极电势的绝对值为0。

17、H2-O2燃料电池在酸性介质和碱性介质中，电极反应是一样的。 18、氢电极的标准电极电势在任何温度下都等于零。

19、在一定电流密度下，氢在镀Pt黑的Pt电极上比在光亮的Pt电极上较易析出。 20、当一根Fe棒插入含氧浓度不同的区域时，其在含氧浓度低的部位发生腐蚀。 四、计算题 1、（本题8分）7

用银电极电解AgNO3溶液。通电一定时间后，测知在阴极上析出1.15 g的Ag，并知阴极

-区溶液中Ag+的总量减少了0.605 g，求AgNO3溶液中的t (Ag+)和t (NO3)。 2、（本题10分）7

用银电极电解KCl水溶液。电解前每100 g溶液中含KCl 0.7422 g。阳极溶解下来的银与

---

溶液中的Cl反应生成AgCl（s），其反应可表示为Ag == Ag+ + e，Ag+ + Cl== AgCl（s），

- -总反应为Ag + Cl== AgCl（s）+ e。通电一定时间后，测得银电量计中沉积了0.6136 g Ag，

-并测知阳极区溶液重117.51 g，其中含KCl 0.6659 g。试计算KCl溶液中的t (K+)和t (Cl )。 3、（本题10分） 7

用铜电极电解CuSO4水溶液。电解前每100 g溶液中含10.06 g CuSO4。通电一定时间后，测得银电量计中析出0.5008 g Ag，并测知阳极区溶液重54.565 g，其中含CuSO4 5.726 g。

?试计算CuSO4溶液中的t (Cu2+)和t (SO2)。 4 4、（本题6分）5

已知25 ℃时0.02 mol·dm的KCl溶液的电导率为0.2768 S·m。一电导池中充以此溶液，在25 ℃时测知其电阻为453 Ω。在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555

-3

g·dm的CaCl2溶液，测得电阻为1050 Ω。计算：（1）电导池系数；（2）CaCl2溶液的电导率；（3）CaCl2溶液的摩尔电导率。 5、（本题10分） 7

6

-3

-1

-3

-2

-1

7

已知25 ℃时0.05 mol·dmCH3COOH溶液的电导率为3.68×10 S·m。计算CH3COOH

?+的解离度?及解离常数K。已知?m(H?)34?9?.48221-0，Sm??m(CH3COO?)?40.9?10?4Sm2mol-1。

mol

-1

6、（本题10分）7 25 ℃时将电导率为0.141 S·m的KCl溶液装入一电导池中，测得其电阻

-3

为525Ω。在同一电导池中装入0.1 mol·dm的NH4OH溶液，测得电阻为2030Ω。计算NH4OH

??42-1的解离度?及解离常数K。已知?m，(NH+4)?37.4?10Smmol??m(OH-)?198.0?10?4Sm2mol-1

7、（本题10分）7

-13

已知25 ℃时AgBr(s)的溶度积Ksp = 6.3×10。计算25 ℃时用绝对纯的水配制的AgBr饱

?和水溶液的电导率，计算时要考虑水的电导率。已知?m(Ag+)?61.92?10?4Sm2mol-1，

??m(Br-)?78.4?10?4Sm2mol-1 8、（本题10分）7

电池Pb∣PbSO4（s）∣Na2SO4·10H2O饱和溶液∣Hg2SO4（s）∣Hg在25 ℃时电动势为

-4-1

0.9647 V，电动势的温度系数为1.74×10 V·K。（1）写出电池反应；（2）计算25 ℃时该反应的ΔrGm、ΔrSm、ΔrHm，以及电池恒温可逆放电时该反应过程的Qr, m。

9、（本题10分）7

电池Ag∣AgCl（s）∣KCl溶液∣Hg2Cl2（s）∣Hg的电池反应为

Ag + 1/2Hg2Cl2（s）= AgCl（s）+ Hg

-1-1-1

已知25 ℃时，此电池反应的Δ r Hm = 5435 J·mol，各物质的规定熵Sm / J·mol·K分别为：Ag（s），42.55；AgCl（s），96.2；Hg（l），77.4；Hg2Cl2（s），195.8。试计算25 ℃时电池的电动势及电动势的温度系数。

7

10、（本题10分）5

在电池Pt∣H2 (g，100 kPa)∣HI溶液{a (HI) = 1}∣I2 (s)∣Pt中，进行如下电池反应： 11H2(g， 100kPa)?I2(s)?HI{a(HI)?1}，计算该电池反应的E、ΔrGm和K。 22已知：E-?0.535V

II2Pt8

11、（本题10分）7

写出下述电池的电池反应。计算25 ℃时电池的电动势及各电池反应的摩尔吉布斯函数变，并指明该电池反应能否自发进行。已知E[Cl-Cl2(g)Pt]?1.3580V。

Pt∣H2(g，100 kPa)∣HCl{ a (HCl) = 1}∣Cl2(g，100 kPa)∣Pt 12、（本题10分）9

写出下述电池的电池反应。计算25 ℃时电池的电动势、电池反应的摩尔吉布斯函数变及标准平衡常数，并指明┊┊ 该 电池反应能否自发进行。已知E[Cl-Cl2(g)Pt]?1.3580V，E(Cd2?Cd)??0.4028V

Cd∣Cd2+{ a (Cd2+) = 0.01} Cl{ a (Cl) = 0.5}∣Cl2(g，100 kPa)∣Pt 13、（本题10分）5

+

将反应2Ag+ + H2 (g) == 2Ag + 2H设计成原电池，并计算25 ℃时该电池反应的ΔrGm及

--

K。已知：E(Ag+Ag)?0.7994V。 14、（本题10分）5

将反应Cd + Cu2+ == Cd2+ + Cu设计成原电池，并计算25 ℃时该电池反应的ΔrGm及K。

已知：E(Cu2+ Cu)?0.3400V，E(Cd2+ Cd)??0.4028V。 15、（本题10分）7

将反应Sn2+ + Pb2+ == Sn4+ + Pb设计成原电池，并计算25 ℃时该电池反应的ΔrGm及K。

8

已知：E(Pb2+ Pb)??0.1265V，E(Sn4+ Sn2+)=?0.1500)V 。

9

16、（本题8分）5

2? 已知25 ℃时E(Fe3+ Fe)??0.036V，试计算25 ℃时电极E(Fe3+ Fe)?0.770V。Fe2+∣Fe的标准电极电势E(Fe2+ Fe)。 17、（本题15分） 9

已知25 ℃时AgBr的溶度积，Ksp?4.88?10?13，E(Ag? Ag)?0.7994V，

E{Br2(l) Br?}?1.065V。试计算：

（1）25 ℃时银-溴化银电极的标准电极电势E{AgBr (s) Ag}。 （2）AgBr (s)的标准生成吉布斯函数。

18、（本题10分） 7

用银电极来电解AgNO3水溶液。通电一定时间后，在阴极上有0.078 g的Ag (s)析出，经分析知道阳极部含有水23.14 g，AgNO30.236 g。已知原来所用溶液的浓度为每克水中溶有

?AgNO30.00739 g。试分别计算Ag+和NO3的迁移数。 19、（本题10分）7

在298 K时，以Ag|AgCl为电极，电解KCl的水溶液。通电前溶液中KCl的质量分数为w(KCl)?1.4941?10?3，通电后在质量为120.99 g的阴极部溶液中w(KCl)?1.9404?10?3。串

－

联在电路中的银库仑计有160.24 mg的Ag (s)沉积出来。试分别求K+和Cl的迁移数。 20、（本题10分）7

在298 K时，用Pb (s)作电极电解Pb (NO3)2溶液，该溶液的浓度为每1000 g水中含有Pb (NO3)216.64 g。当与电解池串联的银库仑计中有0.1658 g银沉积后就停止通电。已知阳极部溶液质量为62.50 g，经分析含有Pb (NO3)21.151 g。试计算Pb2+的迁移数。

9

10

21、（本题10分）9

在298 K时，用铜电极电解铜氨溶液。已知溶液中每1000 g水中含CuSO415.96 g，NH317.0 g。当有0.01 mol电子的电荷量通过以后，在103.66 g的阳极部溶液中含有CuSO4 2.091 g，NH31.571 g。试求：

（1）[Cu (NH3)x]2+离子中的x的值； （2）该络合物离子的迁移数。 22、（本题8分）5

某电导池内装有两个直径为0.04 m并相互平行的圆形银电极，电极之间的距离 为0.12 m。若在电导池内盛满浓度为0.1 mol?dm?3的AgNO3溶液，施以20 V电压，则 所得电流强度为0.1976 A。试计算电导池常数、溶液的电导、电导率和AgNO3的摩尔电导率。 23、（本题6分）5

?291 K时，已知KC1的无限稀释摩尔电导率为?m(KC1)?1.2965?10?2S m2 mol?1， K+的迁移数为tK?= 0.496。计算291 K无限稀释时KC1溶液中K+和C1的离子摩尔电导率。

－

24、（本题10分）7

298K时测得SrSO4饱和水溶液的电导率为?(SrSO4)?1.482?10?2S m?1，该温度时水的电导率为?(H2O)?1.496?10?4S m?1。试计算在该条件下SrSO4在水中的饱和溶液的浓度。 25、（本题8分）7

298 K时，在某一电导池中充以浓度为0.1mol?dm?3、电导率为0.14114 S m?1的KCl溶液，测得其电阻为525 ?。若在该电导池内充以0.10mol?dm?3的NH3 H2O溶液时，测得电阻为2030 ?，已知此时所用水的电导率为2.0?10?4 S m?1。计算该NH3 H2O溶液的解离度。

10

11

26、（本题10分）7

从饱和Weston电池的电动势与温度的关系式，试求在298.15 K，当电池可逆地产生2 mol电子的电荷量时，电池反应的ΔrGm，ΔrHm和ΔrSm。

已知该关系式为：E/V?1.01845?4.05?10?5(T/K?293.15)?9.5?10?7(T/K?293.15)2 27、（本题10分）9

298 K时,下述电池的电动势为1.228 V：PtH2(p)H2SO4(0.01mol?kg?1)O2(p)Pt

已知H2O(1)的标准摩尔生成焓为?fHm(H2O,1)??285.83kJ?mol?1。试求：该电池的温度系数。

28、（本题8分）5

试设计一个电池，使其中进行下述反应

Fe2?(aFe2+)?Ag?(aAg+)Ag(s)?Fe3+(aFe3+)

（1）写出电池的表示式。

（2）计算上述电池反应在298 K，反应进度1 mol时的标准平衡常数Ka。 29、（本题8分）7

在298 K时，有电池：Ag (s)︱AgCl (s)‖NaCl (aq)︱Hg2Cl2 (s)︱Hg (l)，已知化合物的标准生成Gibbs自由能分别为：?fGm(AgCl，s)??109.79kJ mol?1，试写出该电池的电极和电池反应，并计算电池的电?fGm(Hg2Cl2，s)??210.75kJ mol?1。

动势。

30、（本题10分）7

?已知298 K时，电极Hg2的标准还原电极电势为0.789 V，Hg2SO4（s）的2(aHg2?)|Hg (l)2?活度积Kap?8.2?10，试求电极SO2的标准电极电势?。 4 | Hg2SO4(s)|Hg (l)

?7 11

12

31. （本题6分）5

－－

试计算反应1/2H2(g)+ AgI(s) = Ag(s)+H++ I 在25℃的标准平衡常数。（ 已知 E(I|AgI|Ag)= －0.1524 V 。）

32. （本题6分）5

试计算反应2Hg+ 2Fe3+ = Hg2++2Fe2+ 在25℃的标准平衡常数。E(Fe3+,Fe2+|Pt)=0.771 V, E(Hg22+|Hg) =0.788 V。）

已知 25℃时12

（

13

（二）化学动力学

一、选择题 kY kA

Y 2B ，1、以下复合反应由若干基元反应所组成： kY， ，用质量作用定律写出反应中A kC C

与各物质浓度关系为（ ）。

A.C.= 2kAcA +2kYcY －kYc B. D.－

=kAcA +kYcY －kYc= kAcA + kYcY －2kYc－

－

=2kAcA + 2kYcY －2kYc－

2、某反应的速率常数k=5.0×105 dm3﹒mol1﹒s1，若浓度单位改为mol﹒cm3，时间单位改为min，则k的数值是（ ）。

－－－

A. 3 B. 8.33×1010 C. 8.33×104 D. 3×103 3、某气相反应在400K时的kp=10-3(kPa)-1﹒s-1，若用基于浓度的速率常数k表示应等于（ ）。

A. 3326(mol﹒dm-3)-1﹒s-1 B. 3.326(mol﹒dm-3)-1﹒s-1

－－

C. 3.01×104(mol﹒dm-3)-1﹒s-1 D. 3.01×107(mol﹒dm-3)-1﹒s-1 4、基元反应AA.

2Y，kA是与A的消耗速率相对应的速率常数，则有（ ）。 =kAcA B.

=2kAcA C.

=kAcA D.

=kAcA2

5、 某化学反应中，其反应物反应掉7/8所需时间是它反应掉3/4所需时间的1.5倍，则其

反应级数为（ ）。

A. 零级 B. 一级 C. 二级 D. 三级

6、某一反应，无论其起始浓度如何，完成65%反应的时间都相同，则该反应为（ ）。

A. 零级反应 B. 一级反应 C. 二级反应 D. 不能判断是几级反应 7、某反应进行时，反应物浓度与时间成线性关系，则此反应之半衰期与反应物起始浓度（ ）。

A. 无关 B. 成正比 C. 成反比 D. 平方成反比

8、反应A→2B在温度T时的速率方程为dcB / dt =kBcA，则此反应的半衰期为（ ）。

A. ln2/kB B. 2ln2/kB C. kBln2 D. 2kBln2 9、任何化学反应的半衰期都和（ ）。

A. k，c0有关 B. c0有关 C. k有关 D. c0无关

10、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. 40min

11、某具有简单级数的反应，k=0.1(mol﹒dm-3)-1﹒s-1，反应物初始浓度为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. 100s

12、已知二级反应半衰期t1/2为1/(k2c0)，则t1/4应为（ ）。

A. 2/(k2c0) B. 1/(3k2c0) C. 3/(k2c0) D. 4/(k2c0)

13

14

13、对于任意给定的化学反应A＋B→2Y，则在动力学研究中（ ）。 A. 表明它为二级反应 B. 表明了它是双分子反应

C. 表明了反应物与产物分子间的计量关系 D. 表明它为基元反应

－－－－

14、某反应的速率常数k=2.31×102 dm3·mol1·s1，当反应物初始浓度为1.0 mol﹒dm3时反应的半衰期为（ ）。

A. 43.29 s B. 15 s C. 30 s D. 21.65 s

15、在温度T时实验测得某化合物在溶液中分解的数据如下： 初始浓度 c0/mol﹒dm3 － 0.50 1.10 2.48 4280 885 174 半衰期 t1/2/s 则该化合物分解反应的级数为（ ）。

A. 零级 B. 一级 C. 二级 D. 三级

16、反应CO(g) + Cl2(g) COCl2(g) 实验测得其反应速率方程为dc(COCl2) / dt = k c(Cl2)n﹒c(CO)。当温度及CO浓度维持不变而使Cl2浓度增至原来的3倍时，反应速率加快到原来的5.2倍，则Cl2的分级数n为( )。

A. 1 B. 2 C. 3 D. 1.5

17、某放射性同位素的半衰期为5天，则经15天后所剩的同位素的物质的量是原来同位素的物质的量的（ ）。

A. 1/2 B. 1/3 C. 1/4 D. 1/8

18、某反应A→2B，其反应速率与反应物的浓度无关，则该反应的级数是（ ）。

A. 零级 B. 一级 C. 二级 D. 三级

19、在300K附近，温度增加10K，一般化学反应的速率（ ）。

A. 没变化 B. 约增加1倍 C. 减少一半 D. 约增加10倍 20、一物质的分解表明是一级反应，在60℃下，10min分解50%，其速率常数k是（ ）。

-1-1-1-1

A. 0.0693min B. 0.175min C. 0.0375min D. 0.853min

-121、一个假想反应A→B，其反应速率方程为?dcA/dt?kcA，如果k越大，那么完成反应

一半所需时间（ ）。

A. 越大 B. 越小 C. 不变 D. 不能判断

－

22、设反应2A→B为二级反应。如A的起始浓度为1mol﹒dm3，在开始反应1h之后减少了一半，那么在2h内，A的浓度将为（ ）mol﹒dm-3。

A. 0 B. 0.125 C. 0.333 D. 0.25

23、在一定温度和压力下进行的化学反应A + BY，E+为正反应的活化能，E_为逆反应的活化能，则（ ）。

A.E??E???rUm B.E??E???rUm C.E??E???rHm D.E??E???rHm 24、已知某复合反应的反应历程为A率dcB/dt是（ ）。

A. k1cA－k2cDcB B. k1cA－k-1cB－k2cDcB

C. k1cA－k-1cB＋k2cDcB D. －k1cA＋k-1cB＋k2cDcB

25、在300K，鲜牛奶5小时后即变酸，但在275K的冰箱里可保存50小时，牛奶变酸反应的活化能是（ ）kJ﹒mol-1 。

A. 50.6 B. 63.2 C. 85.7 D. 100.8

14

k1k?1B；B+DZ，则B的浓度随时间的变化

15

26、HI生成反应的?Um（生成）< 0，而HI分解反应的?Um(分解) > 0，则HI分解反应的活化能（ ）。

A. E < ?Um（分解） B. E < ?Um（生成） C. E > ?Um（分解） D. E = ?Um（分解）

27、反应CH3COCH3(aq) + Br2(aq)→CH3COCH2Br(aq) + HBr(aq)对溴是零级反应，由此可推断出（ ）。

A. 在指定温度下该反应的速率不随时间而变 B. 最慢的反应步骤包括溴 C. 溴起催化剂的作用 D. 速率决定步骤不包括溴 28、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 29、反应 A ①???B???D②已知E1 > 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. 降低反应温度 C. 加入适当催化剂 D. 延长反应时间

30、氢和氧的反应发展为爆炸是因为( )。

A. 大量引发剂的引发 B. 直链传递的速度增加 C. 自由基被消除 D. 生成双自由基形成支链

31、某反应的等容反应的摩尔热力学能变?Um = 100 kJ﹒mol-1，则该反应的活化能( )。 A. 必定等于或小于100 kJ﹒mol-1 B. 必定等于或大于100 kJ﹒mol-1 C. 可以大于或小于100 kJ﹒mol-1 D. 只能小于100 kJ﹒mol-1 32、对行反应Ak1k?1B，当温度一定时由纯A开始，下列说法中哪一点是不对的（ ）。

A. 开始时A的反应消耗速率最快 B. 反应的净速率是正逆二向反应速率之差

C. k1/ k-1的值是恒定的 D. 达到平衡时正逆二向的反应速率常数相等 33、对连串反应A→B→C，下列说法正确的是（ ）。

A. B和C的浓度随时间一直上升 B. B和C的浓度随时间一直下降 C. A的浓度随时间上升，C的浓度随时间下降 D. 上述说法都不正确 34、在一个连串反应AYZ中，如果我们需要的是中间产物Y，那么为了得到产品的最高产率，我们应当（ ）。

A. 控制适当的反应时间 B. 控制适当的反应温度 C. 增加反应物A的浓度 35、某反应速率常数与各基元反应速率常数的关系为k=k2能

E a与各基元反应活化能的关系为（ ）。 A. Ea=E2+E1－E4 B. Ea=E2+（E1－E4）

，则该反应的表观活化

C. Ea=E2+（E1－2E4）1/2 D. Ea=E2+（E1－2E4）

36、25℃时，某反应由于选用了适当的催化剂使反应的活化能降低了8500J﹒mol-1，则反应速率约增加（ ）。

A. 30倍 B. 45倍 C. 60倍 D. 90倍

37、某一反应在一定条件下的平衡转化率为25.3%，当加入合适的催化剂后，反应速率提高10倍，其平衡转化率将（ ）。

A. ＞25.3% B. ＜25.3% C. ＝25.3% D. 不确定 38、催化剂能极大地改变反应速率，以下说法错误的是（ ）。

15

16

A. 催化剂改变了反应历程 B. 催化剂降低了反应活化能

C. 催化剂改变了反应的平衡，使转化率提高 D. 催化剂同时加快正向与逆向反应 二、填空题 1、化学反应速率作为强度性质，其普遍的定义式是? =??????????；若反应系统的体积恒定，则上式成为? =???????????。

2、有一反应mA→yY，其动力学方程为－dcA/dt =kAc，cA单位为mol﹒dm3，时间单位为

－

s，则（1）kA的单位为??????__?；（2）以dcY/dt表达的反应速率方程和题中给的反应速率方程关系为??_______??__??。

－－－－

3、某反应速率常数k=1×105 mol﹒dm3﹒s1，反应物的起始浓度为0.1mol﹒dm3，该反应进行完全所需时间为??????????。

4、反应系统体积恒定时，反应速率?与?B的关系是___________。

5、已知反应2A+B=2C在某一瞬间?A=12.72mol﹒dm-3﹒h-1，则?B=_______，?C=________。

1?B在一恒容的容器中进行，p0为A的起始压力，pt为时间t时反6、气相基元反应2A??k应系统的总压，此反应速率方程dpt / dt=____________。

7、某一级反应反应物A在35min内反应掉30%，则其反应速率常数为?????，在5h内此反应反应物A反应掉??????% 。

8、测定反应级数常用的方法有三种：_______、_________和___________。 9、两种反应物浓度之比的对数对时间作图为一直线，则该反应为???级反应。

－

10、某化合物与水相作用时，该化合物初始浓度为1mol﹒dm3，1h后其浓度为0.8mol﹒dm－3－

，2h后其浓度为0.6mol?dm3，则此反应的反应级数为????，此反应的反应速率常数k=??????。

2

11、某反应A + 3B→2Y，其经验速率方程为－dcA/dt =kAcAcB。当cA,0/cB,0=1/3时，速率方程可简化为－dcA/dt =k’cA3，则k’=?????kA。

12、当温度由27℃升高到37℃时，某反应的反应速率常数增加一倍，则该反应的活化能Ea= 。

A?2Y，则dcY/ d t = ，－dcA/ d t = 。 13、对基元反应A??k14、正反应放热的对行反应的最适宜温度随转化率增大而______。

15、物质A有两种平行反应途径，分别分解为产物Y和Z，其反应速率常数分别为kY/ s-1=1×1015exp(?15 098 K/ T)，kZ / s-1=1×1013exp(－10 065 K/ T)，则产物A和B的生成速率相等时的温度T = ____ 。

16、在下列反应历程中（P是最终产物，Y是活性中间产物）：A + BB； YY；YA + P 。如果k2>>k3，则生成P的反应速率方程dcP/dt = 。

EE12?B???C（产物）17、 反应A??。若活化能E1 > E3，_______温度有利于产物的生 E3

成；若活化能E1 < E3，_______温度有利于产物的生成。(选填升高或降低)

18、H2O2在KI作用下的催化分解按下列步骤进行：KI +H2O2→KIO +H2O (慢)；KIO→KI +1/2O2 (快)。按选取控制步骤法处理，以H2O2消耗速率表示的反应速率方程为 。 19、两个活化能不同的化学反应，在相同的升温区间内升温时，具有活化能较高的反应，其反应速率增加的倍数比活化能较低的反应增加的倍数 。（选填大、小、或相等。）

16

—

—

17

20、已知反应 RCl+ OH→ROH + Cl，机理可能为：RCl

k1k?1R＋Cl；R＋OH

＋－＋－ ROH 。则用平衡态近似法推导出 dc(ROH)/dt= ，用稳态近似法推导出dc(ROH)/dt = 。 21、平行反应 A k1???Y???Zk2 中，两个反应有相同的级数，且反应开始时Y、Z的浓度

均为零，则它们的反应速率常数之比k1/k2= 。若反应的活化能E1 > E2，则提高反

应温度对获得产物Y 。(选填有利或不利)

22、若某反应中间产物Y生成很慢，而一旦生成却很容易消耗掉，则可近似认为= 。

23、链反应一般由_______、_________和___________三个步骤组成。

24、在恒温下，加入催化剂能加快反应速率的原因是由于_______________，而升高温度能增加反应速率的原因是由于___________________。

－－

25、某反应的速率常数为0.462 min1，反应物的初始浓度为0.1 mol﹒dm3，则其半衰期为??????????min。 26、复合反应ABk2k3Y，其dcB/dt= 。

??27、某分解反应的速率常数与温度的关系为：ln（kA/h）=-应所需的活化能Ea = ____ kJ ·mol。

28、若某反应的速率常数与各基元反应的速率常数的关系为－1

?????20.40，则此分解反T??，则表观活化能与各

基元反应的活化能的关系为 Ea= 。

三、判断题

1、反应级数不可能为负值。（ ） 2、反应级数等于反应分子数。（ ） 3、具有简单级数的反应是基元反应。（ ）×

4、不同反应若具有相同级数形式，一定具有相同的反应机理。（ ） 5、反应分子数只能是正整数，一般不会大于3。（ ） 6、质量作用定律仅适用于基元反应。（ ）

7、反应物和产物可写出化学反应方程式，但不能由配平的化学反应式直接写出反应级数和反应分子数。（ ）

8、对于反应2NO + Cl2→2NOCl，只有其速率方程为：υ=k{c(NO)}2 c(Cl2)，该反应才有可能为基元反应。其他的任何形式，都表明该反应不是基元反应。（ ） 9、反应速率常数kA与反应物A的浓度有关。（ ） 10、对所有的化学反应，都可以指出它的反应级数。（ ） 11、某反应，若其反应速率方程式为?A=kAccB，则当cB,0>>cA,0时，反应速率方程可约化为假二级反应。（ ）

12、若一个反应的速率表现为一级动力学反应，则必定是单分子反应。（ ）

13、对二级反应来说，反应物转化是同一个百分数时，若开始浓度愈低，则所需时间愈短。 14、催化剂能提高反应速率，但不能改变反应的平衡转化率。（ ）

17

18

15、某些化学反应的反应速率随温度升高而减小。（ ）

16、对于基元反应，反应速率常数总是随着温度的升高而增大。（ ） 17、对同一反应，活化能一定，则反应的起始温度愈低，反应速率常数对温度的变化愈敏感。 18、若反应I的活化能小于反应II的，则相同温度下反应I的反应速率常数一定大于反应II的。（ ）

19、光的量子效率不可能大于1。（ ）

20、催化剂只能加快反应速率，而不能改变化学反应的平衡常数。（ ） 21、反应级数不一定是简单的正整数。（ ）

22、若反应A+B→Y+Z的速率方程为υ=kcAcB，则该反应是二级反应，且肯定是双分子反应。（ ）

23、若反应A+B→Y+Z的速率方程为υ=kcA1.5cB0.5，则该反应为二级反应，且肯定不是双分子反应。（ ）

24、质量作用定律不能适用于非基元反应。（ ） 25、零级反应的半衰期为t1/2 = cA,0 / (2kA)。（ ）

26、反应速率常数随温度变化的阿伦尼乌斯经验式可适用于所有化学反应。（ ） 27、若反应A?Bk?k?（ ） C正逆向均为二级反应，则平衡常数Kc一定等于k+ / k- 。

28、反应H2+I2→2HI，实验测定的反应速率方程式表明是二级反应，因此该反应一定是双分子反应。（ ） 29、活化能数据在判断反应机理的另一作用是，总反应的表观活化能与各基元反应活化能之间关系是否符合反应机理所限定的关系。（ ） 30、设反应2A

Y+Z，其正向反应速率方程为：-=kcA，则其逆向反应速率方程一定

为?= k’cYcZ 。（ ）

31、催化剂在反应前后其化学性质不变。（ ）

32、催化剂能提高反应速率，是因为除原来的反应途径外，催化剂的加入，开辟出另外一条活化能较低的反应新途径。（ ） 四、计算题

-5 -1

1、反应SO2Cl2 (g)→SO2Cl2 (g) + Cl2 (g)为一级气相反应，320 ℃时k=2.2×10s。问在320 ℃加热90 min SO2Cl2的分解分数为若干？

2、某一级反应A→B的半衰期为10 min。求1 h后剩余A的分数。

3、某一级反应，反应进行10 min后，反应物反应掉30 %。问反应掉50 %需多少时间？

4、偶氮甲烷分解反应CH3NNCH3(g)→C2H6(g) + N2(g)为一级反应。287 ℃时，一密闭恒容容器中CH3NNCH3初始压力为21.332 kPa，1000 s后总压为22.732 kPa，求k及t1/2。

-3 -3-1-3

5、某一级反应A → 产物，初始速率为1×10mol·dm·min，1 h后速率为0.25×10

-3-1

mol·dm·min。求k，t1/2和初始浓度cA , 0。

18

19

238235238-10-1

6、现在的天然铀矿中U:U =139.0:1。已知U的蜕变反应的速率常数为1.520×10a，235-10-19238235

U的蜕变反应的速率常数为9.72×10a。问在20亿年(2×10a)前，U:U等于多少？(a是时间单位年的符号。)

4?3?2??7、溶液反应S2O8 + 2Mo(CN)8→2SO2 + 2Mo(CN)8的速率方程为 44?d[Mo(CN)8]2?4???k[S2O8][Mo(CN)8]

dt-3-3

20 ℃，反应开始时只有两反应物，其初始浓度依次为0.01 mol·dm，0.02 mol·dm，反

-34?应26 h后，测得[Mo(CN)8]=0.01562 mol·dm，求k。

8、某溶液中反应A+B→C，开始时反应物A与B的物质的量相等，没有产物C。1 h后A的转化率为75 %，假设对A为1级，对B为0级，问2 h后A尚有若干未反应？

9、某溶液中反应A+B→C，开始时反应物A与B的物质的量相等，没有产物C。1 h后A的转化率为75 %，假设对A、B皆为1级，问2 h后A尚有若干未反应？

10、反应C2H6 (g)→C2H4(g) + H2 (g)在开始阶段约为3/2级反应。910 K时速率常数为1.13

d[C2H6]3/2-1/2-1

dm·mol·s。若乙烷初始压力为13.332 kPa，求初始速率υ0 =?。

dt 11、双光气分解反应ClCOOCCl3 (g)→2COCl2 (g)为一级反应。将一定量双光气迅速引入一个280℃的容器中，751 s后测得系统压力为2.710 kPa；经很长时间反应完了后系统压力为4.008 kPa。305℃时重复实验，经320 s系统压力为2.838 kPa；反应完了后系统压力为3.554 kPa。求活化能。

12、在气相中，异丙烯基烯丙基醚 (A)异构化为烯丙基丙酮 (B)是一级反应。其速率常数k与热力学温度T的关系为

11 -1 -1

k = 5.4×10sexp(-122500 J·mol/RT )

150 ℃时，由101.325 kPa的A开始，到B的分压达到40.023 kPa，需多长时间？

19

20

-3 0.51.513、反应A + 2B→D的速率方程为?dcA/dt?kcAcB，cA , 0 = 0.1mol·dm，cB , 0 = 0.2mol·dm；300 K下反应20 s后cA = 0.01 mol·dm，问继续反应20 s后cA 等于多少？

14、298 K时，N2O5 (g) ═ N2O4 (g) + 1/2O2 (g)，该分解反应的半衰期t1/2 = 5.7 h，此值与N2O5 (g)的起始浓度无关。试求：（1）该反应的速率常数；（2）N2O5 (g)转化掉90 %所需的时间。

15、某物质A分解反应为二级反应，当反应进行到A消耗了1/3时，所需时间为2 min，若继续反应掉同样这些量的A，应需多长时间？

16、298 K时，NaOH和CH3COOCH3皂化作用的速率常数k2与CH3COOC2H5皂化作用的

-3

-3

?的关系为k2?2.8k2?。试计算在相同的实验条件下，当有90 %的CH3COOCH3速率常数k2被分解时，CH3COOC2H5的分解分数（设碱与酯的浓度均相等）。

-13

17、碳的放射性同位素14C在自然界树木中的分布基本保持为总碳量的1.10×10%。某考

-14

古队在一山洞中发现一些古代木头燃烧的灰烬，经分析14C的含量为总碳量的9.87×10 %。已知14C的半衰期为5700 a，试计算这灰烬距今约有多少年？

18、某反应在300 K时进行，完成40 %需时24 min。如果保持其他条件不变，在340 K时进行，同样完成40 %，需时6.4 min，求该反应的实验活化能。

19、N2O (g)的热分解反应为2N2O (g) == 2N2 (g)+O2 (g)，在一定温度下，反应的半衰期与初始压力成反比。在970 K时，N2O (g)的初始压力为39.2 kPa，测得半衰期为1529 s；在1030 K时，N2O (g)的初始压力为48.0 kPa，测得半衰期为212 s。计算：（1）两个温度下的速率常数；（2）反应的实验活化能。

20、物质A的分解反应为二级，当反应进行了2 min时A消耗了三分之一。若继续反应再消耗这些量的A，共需多长时间？

20

21

21、在673 K时，设反应NO2 (g) ═ NO (g) + 1O2 (g)可以进行完全，并设产物对反应速率

2无影响，经实验证明该反应是二级反应，速率方程可表示为?d[NO2]?k[NO2]2，速率常数k

dtk12886.7与反应温度T之间的关系为ln（1）该反应的指???20.27。试计算：?3?1?1(moldm)sT/K前因子A及实验活化能Ea；（2）若在673 K时，将NO2 (g)通入反应器，使其压力为26.66 kPa，发生上述反应，当反应器中的压力达到32.0 kPa时所需的时间（设气体为理想气体）。

22、某化合物的分解是一级反应，该反应活化能Ea = 14.43×104 J·mol-1，已知557 K时该反应速率常数k1 = 3.3×10-2 s-1，现在要控制此反应在10 min内转化率达到90 ％，试问反应温度应控制在多少度？

-3 -3-3

23、某一级反应A→产物，初速率（dcA/dt）为1×10mol·dm，1小时后速率为0.25×10

-3-1

mol·dm·min。求速率常数k。

-1

24、溴乙烷分解反应是一级反应，该反应的活化能为229?3 kJ·mol。已知该反应在650 K时其半衰期为54 min，若要使反应在698 K时完成90 %，问需要多长时间？

25、某一级反应在35 min内反应物A反应了30 %。试计算反应速率常数，并问5 h反应了多少？

26、气相反应A

P + Y + Z反应速率常数kA与温度的关系为：ln(kA / min) = ?12030+

T/K-1

11.800，求：( 1 ) 该反应的活化能E a； ( 2 ) 在504 ℃把A充入等容真空容器内，初始压力为30 kPa，计算容器内总压力达到60 kPa时所需要的时间；(3)求504 ℃的半衰期。 27、反应CH3NNCH（→ C2H（+ N（为一级反应，287 ℃时，一密闭器中CH3NNCH33g）6g）2g）

（偶氮甲烷）原来的压力为21332 Pa，1000 S后总压力为22732 Pa，求k及t1/2。

21

22

28、气相反应4AY + 6Z的反应速率系常数kA与温度的关系为：

22850?1lnk(A/min)???22.00T/K

求：（1）该反应的活化能Ea；（2）在950 K向真空等容容器内充入A，初始压力为100 kPa， 计算反应器内压力达130 kPa需要反应的时间；（3）计算1000 K时Y的反应速率常数kY 。 29、纯BHF2被引入292 K恒容的容器中发生下列反应：6BHF2 (g) ─→ B2H6 (g) + 4BF3 (g)，不论起始压力如何，发现1 h后，反应物分解8 %，求：(1) 反应级数； (2) 计算速率常数。

-1-1

30、65 ℃时，在气相中N2O5分解的速率常数为0.292 min，活化能为103.34 kJ·mol，求80 ℃时的k和半衰期t1/2 。

31、乙烯热分解反应C2H4C2H2 + H2为一级反应，在1073 K时反应经过10 h有转化

-1

率为50 %的乙烯分解，已知该反应的活化能为250.8 kJ?mol，若该反应在1573 K进行，分解转化率为50 %的乙烯需要多长时间？

32、已知某总反应的速率常数与组成此反应的基元反应速率常数k1, k2, k3 间的关系为

?k?－－－

k?k3?1?，又知各基元反应的活化能 E1=120 kJ-mol1，E2=96 kJ-mol1, E3=196 kJ-mol1，

?k2?试求总反应的表观活化能Ea。

33、某人工放射性元素放出?离子是一级反应，半衰期为15 min。试样有80%分解，需时多少？

34、蔗糖在稀硫酸溶液中按照下式进行水解： C12H22O11 + H2OC6H1206（葡萄糖） + C6H12O6（果糖）

当温度与酸的浓度一定时，反应速率与蔗糖的浓度成正比。今有一溶液，1 dm3中0.300 mol C12H22O11及0.1 mol HCl，在48℃时，20 min内有x(C12H22O11)=0.32的C12H22O11水解。 （1）计算反应速率常数；

（2）计算反应开始时（t =0）及20 min时的反应速率；

（3）问40 min后有多少蔗糖水解。

22

2

23

35、二级反应A + BY 在A，B初浓度相等时，经500 s后A有20%反应掉，试问需多长时间才能反应掉60%的A。

五、推导与证明题

1、具有下列机理的某气相反应的速率方程：Ak1B B?C??k2k?D?1B为活泼物质，运用稳态近似法证明此反应在高压下为一级，低压下为二级。

2、气相反应H2+Cl2→2HCl的机理为

Clk12?M???2Cl??M Cl??Hk22???HCl?H? H??Clk32???HCl?Cl?

2Cl??M??k4?Cl2?M

1/2试证： dcHCl?k?dt?2k2?1?k?cc1/24?HCl。 22

3、若反应3HNO+2→H2O + 2NO + H +NO?3的机理如下：

2HNOK12NO?NO2?H2O （快速平衡）

2NOK22N2O4 （快速平衡）

Nk3?2O4?H2O???HNO2?H??NO3 （慢） 试证：d[NO?][HNO432]dt?k[NO]2[H。 2O]

23

4、反应OCl+ I= OI+ Cl的可能机理如下： （1）OCl+ H2O

-- -

-

-

-

24

k1k?1kHOCl + OH 快速平衡(K?k1/k?1)

--

-

2?HOI + Cl 决速步 （2）HOCl + I??3（3）OH + HOI???H2O + OI 快速反应

试推导出反应的速率方程，并求表观活化能与各基元反应活化能之间的关系。

5、推导速率方程：某反应A2 + B2 2AB的反应机理为：

k1 B22AB 。 2B ； A2 +2B-

kk?1若应用平衡近似法，则可导出其速率方程式为：若应用稳定近似法，则导出其速率方程为：

6、反应 C2H6+ H2 C2H6

2CH4的反应机理如下： 2CH3· ；

= = k1?? CH4 + H· ； CH3·+ H2 ??1?? CH4 ＋CH3· 。 H·+ C2H6 ?k设第一个反应达到平衡，平衡常数为K；设H·处于稳定态，试推导CH4生成速率的动力学方程式。

?2H2O + O2 ； 7、过氧化氢在含有碘离子的中性溶液中分解的反应式为：2H2O2??1?H2O + IO? ； 其反应机理如下： H2O2 + I???I?k2?H2O +O2 + I? 。 IO?+H2O2??k设IO?处于稳定态，试推导H2O2消耗速率的动力学方程式。

?? CH3COCH2Br + H++ Br? 在溶液中进行，8、反应 CH3COCH3 + Br2 ?其反应机理如下：

?? CH3COCH2?+H2O ； CH3COCH3 +OH??k?1??? CH3COCH3 +OH? ； CH3COCH3+HO

k1??

2??CH3COCH2Br +Br? 。 CH3COCH2?＋Br2 ?k 24

设CH3COCH2?处于稳定态，试推导出以?

9、反应 2NO(g) + O2(g)== 2NO2(g) 的反应机理为：

1? 2NO??N2O2 ；

k?1k25

dc(CH3COCH2Br)dt表示的总反应动力学方程式。

N2O2????2NO ；

??2NO2 。 O2 +N2O2?k2试分别用平衡态处理法与稳定态处理法建立以

dc(NO2)表示的总反应动力学方程式。 dt

10、反应 2NO + O2?2NO2 的反应机理为及各基元反应的活化能为：

1?N2O2 ； E1=82 kJ-mol 2NO??k－1

?1?2NO ； E-1= 205 kJ-mol N2O2??k－1

2?2NO2 ； E2 =82 kJ-mol1 N2O2 +O2??k－

设前两个基元反应达平衡，试用平衡态处理法建立以式，并求表观活化能。

11、环氧乙烷热分解反应的反应机理如下：

1?C2H3O + H·； C2H4O??dc(NO2)表示的总反应动力学方程dtk

2? CH3·+CO ； C2H3O ??k3? C2H3O+ CH4 ； C2H4O + CH3 ·??k

4? P （稳定产物） 。 C2H3O + CH3· ??k 25

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