（二）填空题

1 ??? D1． 平行反应A ?k2，若E1?E2，A1?A2则升高反应温度会（ ）主产物D

??? Fk的产率。

2． 对于一级反应，如果半衰期在0.01s以下即为快速反应，此时它的速率常数k应大于（ ）s。

3． 400℃时，实验测定反应NO2(g)?NO(g)+常数与温度关系如下lnk/mol?1?dm?3?s?1??12882T/K12O2(g)是二级反应，既??kcNO22-1

，速率

?20.26。求此反应的活化能Ea

=（ ）

?1?3?1?1kJ?mol，此反应的指前因子A=（ ）mol?dm?s。

4． 在光的作用下，O2可变成O3，当1molO3生成时吸收3.011?1023个光量子，此反应的光量子效率为（ ），量子产率为（ ）。

5． 某反应A?B，反应物A反应掉7/8，所需时间是它反应掉3/4所需时间的1.5倍，该反应为（ ）级反应。

6． 反应2A?B，若A的初始浓度1mol?dm?3，经反应后，A消耗掉3/4的时间为其半衰期的3倍，反应级数为（ ）。

7． 某反应只有一种反应物，其转化率达到75％的时间是转化率达到50％的时间的两倍，反应转化率达到64％的时间是转化率达到x％的时间的两倍，则x=（ ）。

8． 光化学反应的初级反应B?h??B*，则此光化学反应的速率常数与（ ）成正比，而与（ ）无关。

???C+D，当加入催化剂后其正、逆反应的速率常数分别从9． 某对行反应A+B ???k?1k1k1,k?1变为k1,k?1，测得k1?3k1，那么k?1?''''??k?1。

2310． 已知某反应的反应物无论其起始浓度cA,0为多少，反应掉cA,0的相同，所以该反应为（ ）级反应。

时所需的时间均

11． 某复合反应的表观速率常数k与各基元反应的速率常数间的关系为

?k?k?2k2?1??2k4?32，则其表观活化能Ea与基元反应活化能Ea,Ea及Ea之间的关系为（ ）。

124???B，已知lg?k/s?1???12． 一级对行反应A???1k?1k13000T/K?8.0，lgKc?3000KT?8.0，

则此反应在500K时的k?1?（ ）。

13． 某化合物与水相作用时，其起始浓度为1mol?dm?3，1小时后为0.5mol?dm?3，2小时后为0.25mol?dm?3，则此反应级数为（ ）。

14． 一个基元反应，正反应的活化能是逆反应活化能的2倍，反应时吸热120kJ?mol?1，则正反应的活化能是（ ）kJ?mol?1。

15． HI在光的作用下可按反应2HI?g??H2?g?+I2?g?分析。若光的波长为2.5?10?7m时，则1个光子可引起2个HI分子解离，故1molHI(g)分解需要的光能为（ ）。

16．反应2A?3B的速率方程即可以表示为?则?dcAdtdcAdt?kAcA3/2，也可以表示为

dcBdt?kBcA3/2，

和

dcBdt的关系为（ ）。速率常数kA和kB的比为（ ）。

17．温度为500K时，某理想气体恒容反应的速率常数kc?20mol?dm?3?s?1。则此反应用压力表示的反应速率常数kp?（ ）。

18．已知某气相反应2A?2B+C的速率常数k的单位为dm3?mol-1?s?1。在一定温度下

-3开始反应时，若A反应掉1/2cA,0所需时间t1/2与反应掉3/4cA,0所需时间t3/4cA,0=1 mol?dm。

之差为600s，则t1/2=（ ）。

2119．2B???C两反应均为二级反应，而且k?Aexp???D和2A????Ea??公式中的指前RT?因子A相同。已经在100℃下反应（1）的k1?0.10dm3?mol?1?s?1，而两反应的活化能之差

Ea,1?Ea,2?15kJ?mol?1，那么反应（2）在该温度下的速率常数k2?（ ）。

20．某基元反应A?B+C的半衰期为t1/2?10h。经30h后的反应物浓度cA与初始浓度

cA,0的比值为（ ）。

自测题答案：

（一）选择题

1. D； 2. B； 3. B； 4. D； 5. A； 6. C； 7. A； 8. D； 9. D； 10. C； 11.Ｂ； 12. D； 13. C； 14. C； 15. C； 16. C； 17. D； 18. B； 19. B； 20. D； 21. D； 22. D； 23. A； 24. C； 25. C；

26. C； 27. C； 28. B； 29. D； 30. B。 （二）填空题

1． 降低； 2． 69.3； 3． 107， 6.29×10； 4． 3 ，2 ； 5． 1； 6． 2； 7． 40； 8． 光的强度，反应物的浓度； 9． 3； 10． 1； 11． Ea?Ea?28

32Ea1?32Ea4； 12． 10000s-1 ； 13． 1 ； 14． 240；

15. 239.2kJ； 16. ?dcA2dt?dcB2;3dt3； 17. 4.81?10-6Pa-1?s?1 ；18. 300s；

19. 12.58dm3?mol-1?s?1； 20. 0.125。

第二章 课后题

T10. 2mol某理想气体Cp,m?3.5R。由始态100kPa、50dm，先恒容加热使压力升高至200kPa，再恒压冷却使体积缩小至25 dm。求整个过程的W，Q，ΔH和ΔU。

解： n=2mol n=2mol 恒容

p =200kPa 23

3

p=100kPa 1 3 V1=50dm

恒压

n=2mol p3=200kPa V3=25dm 3V2=50dm 3W?W1?W2?0?{?p2(V3?V2)}?[?200?10?(25?103?3?3?50?10)]J?5.00kJ

∵ p1V1= p3V3 ∴ T1= T3

又∵ 理想气体的U = f (T) ∴ ΔU=0 ΔH=0 ∴ Q =ΔU - W = -5.00kJ

T16.已知水在100℃，101.325kPa下的摩尔蒸发焓?vapHm?40.668kJ?mol-1,试分别计算下列两个过程的Q，W，?U和?H。（水蒸气可按理想气体处理） ⑴ 在100℃，101.325kPa条件下，1kg水蒸发为水蒸气；

⑵ 在恒定100℃的真空容器中，1kg水全部蒸发为水蒸气，并且水蒸气压力恰好为101.325kPa。

解：⑴ 此过程为可逆相变过程，因此

m Qp??H?n?vapHm??M3?1?10H?m?40.66?8?vap18.0153?3?1?0?J?22 57kJ?1?103?W??p(V2?V1)??ngRT??RT????8.314?373.15?J??172.2kJ

M?18.0153?mg ?U?Qp?W?2257kJ?172.2?kJ⑵ W??pamb?V?0

820该变化过程中系统的始、末态与⑴相同，由于U，H均为状态和函数，故?U,?H仅与始、末态状态有关。

?H?2257kJ；?U?2084.8kJ；

Q??U?W?2084.8kJ?0?2084.8kJ

第七章 课后题

T6 电池PtH2(101.325kPa)HCl(0.1mol/kg)Hg2Cl2(s)Hg 电动势E与温度T的关系为：

E/V=0.0694+1.881×10?3T/K ??2.9×10?6(T/K)2。 ⑴ 写出电池反应；

⑵ 计算25℃该反应的?rGm、?rSm、?rHm及电池恒温可逆放电时的Qrm； ⑶ 若反应在电池外同样温度下恒压进行，计算系统与环境交换的热。 解：⑴负极-阳极：（氧化反应）：H2(101.325kPa)=2H+(0.1mol/kg)+2e?

正极-阴极：（还原反应）：Hg2Cl2(s)+2e?=2Hg(l)+2Cl?(0.1mol/kg)

2+?Hg2Cl2(s)=Hg2+2Cl(0.1mol/kg)

Hg2+2e?2Hg(l)

2+?电池反应：H2(101.325kPa)+Hg2Cl2(s)=2Hg(l)+2HCl(0.1mol/kg) ⑵ 25℃时该电池电动势E=0.3724V

?rGm??zFE??2?96485.309C/mol?0.3724V??71.87kJ/mol

注意：z的数值一定与电池反应一致。

??E??3?610?4 V/K ???(1.881?10?2?2.9?10?298.15)V/K= 1.517×

??T?p??E??1?1?rSm?zF???29.28J?K?mol

??T?p?rHm??rGm?T?rSm= ?63.14kJ/mol Qrm= T?rSm=8.730 kJ/mol

⑶ Qp??rHm??63.14kJ/mol

T7 25℃时电池 ZnZnCl2(0.555mol/kg)AgCl(s)Ag 的电动势E=1.015V。已知

E??Zn2?Z?n= ?0.7620V，E??Cl?AgClAg?=0.2222V，电池电动势的温度系数

??E?2????4.0???T?p?410V。/ K⑴ 写出电池反应； ⑵ 计算反应的K?；

⑶ 计算电池反应可逆热Qrm；

⑷ 求溶液中ZnCl2的平均离子活度因子。

解：⑴ 阳极反应：Zn=Zn2+(0.555mol/kg)+2e?

阴极反应：2AgCl(s)+2e?=2Ag(s)+2Cl?(b)

电池反应：Zn+2AgCl(s)=2Ag(s)+ZnCl2(0.555mol/kg)

?????2+⑵E??E??E??E(ClAgClAg)?E(ZnZn)= 0.2222V – (–0.762V) = 0.9842V

K?????rGm??zFE???2?96485.309?0.9842?33?exp???exp???exp???1.883?10

8.314?298.15???RT??RT?⑶

??E??4?1?1Qr,m?T?rSm?TzF???298.15?2?96485.309?(?4.02?10)J?mol??23.13kJ?mol

??T?p2⑷ 由能斯特方程：E?E??RTzFlna(ZnCl2)?a(Ag)a(Zn)?a(AgCl)lna(ZnCl2)

2?E??RTzFlna(ZnCl2)

1.015?0.9842?8.314?298.152?96485.309解得：a(ZnCl2)?0.0909

3由a(ZnCl2)?a?得a??0.4496

b??41/3b?41/3?0.555mol/kg?0.881mol/kg

?a?????b?b?

0.4496?10.881????a??bb????0.510