第六章 化学动力学习题参考答案

第六章 化学动力学习题参考答案
第六章 化学动力学习题参考答案

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,011100ln ln 5.0710d 14100 6.85

c k t c x --===?--

312

ln 2/ln 2/(5.0710)136.7d t k -==?=

A,03

A,0A,0111

ln ln 454.2d 0.9 5.071010.9c t k c c -===-?-

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ln c :

t / h 4 8 12 16

ln c -0.744 -1.12 -1.51 -1.89

以ln c 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

1/2ln 2

7.24h t k

=

=。

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: 12221126126

6

H

C H O H O C H O C H O +

+??→+

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0 6.60α=。在t=8min 时,测得旋光角 3.71t α=。到t ∞时,即蔗糖已水解完毕,这时旋光角 1.98α∞=-。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,01

ln c k t c x =-

式中

A,0A,0c c x

-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:

01ln t a a

k t a a ∞∞

-=-

其中:(0αα∞-)代表反应开始的旋光度,(t αα∞-)代表在t 时刻的旋光度。

1011 6.60 1.98

ln ln 0.05134min 8 3.71 1.98

t a a k t a a -∞∞-+===-+

12

ln 2/2/0.0513413.5min t k ln ===

4.氯化醇和碳酸氢钠反应制取乙二醇:

CH 2OHCH 2Cl (A)+ NaHCO 3 (B)

CH 2OHCH 2OH + NaCl + CO 2

已知该反应的微分速率方程为:A

A B d d c kc c t

-

=,且测得在355K 时反应的速率常数115.20mol L h k --=。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,0 1.2mol L c c == ,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,0 1.2mol L c =,

-1B,0 1.5mol L c =,氯乙醇转化99.75%需要多少时间?

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

1A A,0111111()[] 3.04h 5.20(195%) 1.20 1.20

t k c c =-=-=-?

(2) 同理 2A

A,0

11

1

111

(

)[]63.9h 5.20(199.75%) 1.20 1.20

t k c c =-

=

-=-? (3)因为两反应物开始浓度不同, 则

B,0A 3A,0B,0A,0B 111

ln

()

1

1.50(199.75%) 1.20

ln

5.20mol L h (1.20 1.50) 1.20(1.50 1.2099.75%)

2.82h

c c t k c c c c --=

-?-?=

?-?-?=

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P u 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k 1和k -1),中间产物PC 经过分解形成折叠的蛋白P f ,该步反应很慢,折叠过程可表示为:

P u

+

C

k k -1

PC

k 2

P f

+

C

推导其折叠动力学方程。 解:反应由最后一步决定,所以

211121

11d[]

[]

d ,[][][],[][][]

[][][]f u u u u P r k PC t

k k P C PC k k k r P C k P k P C k PC ---=

===

==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:

3112

100,:

ln 20.693(373.15K) 4.0810d 170

C k t --===?时该药物分解反应的速率常数为

o 0

004

1

10C ,ln

1

ln ln 3.1910d

7000.2c kt

c

c c k t c c c --==?-0时该药物分解反应的速率常数为:=1

(283K)=

4-1

122a 21

1

:ln

2.4910J mol RTT k E T T k =

?=??-该分解反应的活化能为

298a 2128312

4

429841

298

25:ln

()2.4910(298283)

ln ln 3.19107.51

8.3142832935.4810d C k E T T k R TT k k ----=??-=+?=-??=?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 11/2l n 2

k t =

A ,0A ,0

12A A,0

ln

ln ln8(10.875)c c k t c c ===- 21/2l n 8

3l n 2

t t == 对于二级反应有 21/2

A ,0

1

k t c =

22A A,0A,0A,0A,0

11117

(10.875)k t c c c c c =

-=-=

- 21/27t t = o A,0A,041A A,0A,0

25C 2.303 2.303

(298)lg lg 407d 5.48100.2c c t K k c d c c --=

==?-有效时该药物的有效期为:

8.某连续反应12A B C k k ??

→??→,其中k 1 = 0.1min -1,k 2 = 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t max ; (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 21ln(/)ln(0.2/0.1) 6.93min 0.20.1

k k t k k =

==--

(2)t max 时刻各反应组分的浓度:

1max 221()-1A A,0[/()]

-11B,ma x A,02

-1

C A,0A B,max e 0.5mol L (

)0.25mol L 0.25mol L k t k k k c c k c c k c c c c --==?==?=--=?

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:

2/3A A,0

A A A,02/3A,02/3A,0A,02/3

A A,01/32/3A A,01/3A,0A A,0

111111111()()21

21112()228min A t k t c c k t c c t c c c t k c t t k c c k c ??-==-=-=

==

-==?=由

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0ln ln c c kt -=

-1000

ln ln ln ln 0.25 1.386h 1

c c c c k t --=

== 2h 后,剩余A 的质量分数为w ,1

ln 1.3682

6.25%w w

=?= (2)对于零级反应有C 0 – C = kt

000

000.250.7500.75 1.333c c k k c A c kt c t t h

-=?=-==?=如完全作用,则:

11.某化合物A 能分解成B 和C 。用作图法分析在某温度下所得的下列数据,判断该反应是对峙、平行或连续反应,并写出反应式。

t (h) 0 10 20 30 40 50

60

∞ c A (mol·L -1) 1 0.368 0.135 0.0498 0.0183 0.00674 0.00243 0 c B (mol·L -1) 0 0.156 0.399 0.604 0.748 0.842 0.903 1 c C (mol·L -1)

0.476

0.466

0.346

0.234

0.151

0.095

解:作图,为连续反应A → C → B 。

12.某一级反应在340K 时完成20%所需时间3.2min ,而在300K 时同样完成20%需时间12.6min ,试计算该反应的活化能。 解:根据题意,可得

2112k t k t =,根据a 2112

11ln ()E k

k R T T =-

t (h)

1 0.8 0.6 0.4 0.2

C (m o l /L )

212211a 211212

ln ln T T k T T t

E R R T T k T T t =?

=?-- -1a 340300 3.20

8.314ln 29.06kJ mol 34030012.6

E ?=?

=?-

13.醋酸酐的分解是一级反应,其速率常数-1s K k T 与温度有如下关系:3lg 12.04147.53710,k T =-?欲使此反应在10分钟内转化率达到90%,应如何控制温度? 解:

81

0003310min 60011

3.8310600(190%)lg(3.8310)12.04147.53710521K

t s

c c k ln ln s t c c T T ---=====?-?=-?=

14.根据如下的气相反应相关数据

2NO + O 2

2NO 2

T (K) 600 645 k (L·mol -1min -1) 6.62? 105 6.81? 105 -1·min -1) 8.40 40.8

求:(1)两个温度下的平衡常数。 (2)正向反应和逆向反应的活化能。

解:(1)600K 时,5

46.62107.8810'8.40k K k ?==

=? 640K 时,5

46.8110 1.6710'40.8

k K k ?==

=? (2)正反应的活化能:

1

2

1221ln )(k k T T T RT E a -== 58.314600645 6.8110ln 5

(645600) 6.6210???-?=2.02 kJ·mol -1

逆反应的活化能:

122112'

''ln )(k k T T T T R E a -==8.31460064540.8

ln

(645600)8.40

??-=113.0kJ·mol -1

15.青霉素G 的分解为一级反应,实验测得有关数据如下:

T / K 310 316 327 k / h -1

2.16?10-2

4.05?10-2

0.119

求反应的活化能和指数前因子A 。 解:由公式)(2

11212ln

T T T T R E k k a -=,得 122112ln )(k k T T T T R E a -== 228.314310316 4.0510ln (316310) 2.1610

--???-? = 85.3 kJ·mol -1

与之相同方法,用不同温度下的k 求出三个E a 后,求得均值:E a =84.7 kJ·mol -1

又 RT Ea k A +=ln ln ,2

384.710ln ln 2.16108.314310

A -?=?+?,

A = 4.04?1012

同理,将不同温度下的k 值代入上述关系式,求出三个A 值后,得均值:A =4.05?1012。

16.反应

A

G

,在298K ,k 1=2.0?10-2 min -1, k 2=5.0?10-3 min -1,温度增加

到310K 时,k 1增加为原来的四倍,k 2增加为原来的二倍,计算: (1) 298 K 时平衡常数;

(2) 若反应由纯A 开始,问经过多长时间后,A 和G 浓度相等? (3) 正、逆反应的活化能E a1、E a2。

解:(1)298 K 时平衡常数K c :2

1c 32 2.01045.010

k K k --?===? (2)先求出c A, eq , 再求反应至2

A,0A G c c c ==时所需时间t , 因为

4eq

A,eq

A,A,0eq

A,eq G,c =-=

=

c c c c c K ,解得: 5

A,0

eq A,c c =

根据1-1级对峙反应积分速率方程

()t k k c c c c 21eq

A,A eq A,A,0ln +=-- A,0A,eq A,0A,012

A A,eq

A,0A,023

1

/51

ln

ln 39.2min 2.010 5.010/2/5

c c c c t k k c c c c ----=

=

=?+?+-- (3)对于正反应, 根据Arrhenius 方程??

? ??-'

-=?

??

? ??'T T R E k k 11ln a111, 代入各已知值得 a111411ln

()8.314310298

E k k =--? 正反应的活化能E a1= 88.7 kJ ?mol -1;同理逆反应的活化能E a2= 44.4 kJ ?mol -1。

17.碘化氢分解反应:2HI

H 2 + I 2, 已知临界能E c =183.92 kJ ?mol -1, HI 的分

子直径d = 3.5?10-10 m, 摩尔质量为127.9 g/mol 。试由碰撞理论计算在不同温度下HI 分解的速率常数k 并和下列实验数据相比较。

T /K

556

666 781 k /mol -1?m 3?s -1 3.52?10-10

2.20?10-7

3.95?10-5

解:根据碰撞理论, 对同种双分子之间反应速率常数

RT

E M RT

Ld RT E Z k c A 2A c $AA exp 2exp

-=-?=π k

=23

103

183.92102 6.02210(3.510)

)8.314-?????- k =)22122

exp(10108.26T

T -

? 分别将T =556、666、781 K 代入, 计算结果列入下表:

T /K

556

666 781 k /mol -1?m 3?s -1 2.61?10-10

2.04?10-7

2.94?10-5

18.已知某气相反应11

A

B+C k k -,在25℃时的k 1和k -1分别为0.2s -1和

3.938×10-3Pa -1·s -1,在35℃时正逆反应的速率常数k 1和k -1均增加为原来的 2倍。求:①25℃时的平衡常数K C ;②正逆反应的活化能;③反应的热效应Q 。

解:①-14

15

10.2s 5.06610Pa 3.94810

c k K k --===?? ②???

? ??-=211211ln

T T R E k k ,11

1153(kJ mol 53kJ mol E E ---=?=?); ③011=-=-E E Q

19.物质X 分解属于平行反应,分别得到物质A 和B ,其速率常数分别为: k 1=1011exp(-3608.37/T ) 和 k 2=1010.52exp(-2405.58/T )。

试计算:①生成A 反应的活化能比生成B 反应的活化能大多少?②在任一时刻A 与B 的产率相同,则温度为多少?

解:① 1

13608.3

78.31430000J m o l

E -=?=? 122405.5

88.31420000J m o l

E -=?=? 112300002000010000J mol E E --=-=?

2

1

][][k k B A =

,当][][B A =,必有21k k = )/58.2405exp(10)/37.3608exp(1052.1011T T -=-,1088K T =

20.在294.20K ,一级反应A →C 直接进行时,A 的半衰期为1000min ,若温度升高45.76K ,则反应开始0.1min 后A 的浓度降到初始浓度的1/1024,改变反应条件,使该反应分两步进行: 11

*A

A k k -,2

*A k C ??→。已知两步的活化能分

别为E 1=125.52kJ·mol 1-,E 1-=120.3 kJ·mol 1-及E 2=167.36 kJ·mol 1-,试计算500K 时反应是直接进行的速率较快还是分步进行的速率较快?快多少倍? 解:一步反应:41294.20ln 2

6.9310min 1000

K k --=

=? kt c c A A

=-0ln

,K k 96.339A A 1.0c /1024c ln 0

0?=-,1339.9669.31min K k -= (1)221

121

ln

a E k T T k R T T -=,(1)4

45.7669.31ln 11.518.314294.20339.96 6.9310a E -?==??

1(1)209.21kJ mol a E -=?

分两步时,因E 2>E 1,所以k 2为控制步骤

[]'2A k r =,又

[][]A A k k '11=

-,[]A k k

k r 1

12-=, 1a(2)211172.58kJ mol E E E E --=+-=? 假设一步和两步的指前因子相等,则

3

a(2)a(1)

(172.58209.21)108.314500

(2)

6712(1)

E E RT

r e e

r --?-

-

?===

计算结果表明分步进行要比直接进行快的多。

21.已知反应C →B 在一定范围内,其速率常数与温度的关系为:

4000

lg 7.0k T

=-

+(k 的单位为min 1-) (1)求反应的活化能和指前因子A ;

(2)若反应在30秒时C 反应50%,问反应温度应控制在多少度? (3)若此反应为可逆反应:C

B ,且正逆反应都是一级,在某一温度时k 1= 0.01

min 1-,平衡常数K= 4,如果开始只有C ,其初始浓度为0.01mol·L -1,求30min 后B 的浓度。

解:(1)将Arrhenius 方程式A RT

E k a

lg 303.2lg +-

=与本题所给条件

4000

lg 7.0k T

=-

+相比较有: 1

2.303(4000)

76.589

k J m o l a E R -=-?-=? 0.7lg =A 故710=A

(2)求反应的温度关键是求k 值。从k 的单位可知该反应为一级反应,

其动力学方程为:

11111

ln ln 1.386min 130/6010.5

k t x -===--

4000

lg 7.04000

lg1.3867.0

k T

T =-

+=-+

K 2.583

=T (3) 11

B k k C

-

t = 0 0.01 0 t = t c C 0.01-c C t = t e c C,e 0.01-c C,e 平衡时

,0,

1

,1

C C e C e

c c k K c k --==

由c c,0 = 0.01mol/L, k 1 = 0.01min -1,得:k -1 = 0.0025 min -1, c C,e = 0.002 mol/L 。

C,0C,11C C,C C B C,0C ln ()0.010.002

ln

(0.010.0025)30

0.002

0.0075mol/L

0.0025mol/L

e e

c c k k t

c c c c c c c --=+--=+?-==-=

22.预测茵栀黄注射液的有效期,该注射液是茵陈、山栀和黄岑经提取后制成的复方静脉注射液。注射液中黄岑不稳定, 所以以其主要成分黄岑甙的含量作为质量控制标准。用薄层色谱法结合紫外分光光度法测定含量。加速试验在373.15、363.15、353.15和343.15 K 遮光进行。实验结果下表所示:

茵栀黄注射液在不同温度下时间t 与含量c 的关系

注射液降解至10%即失效, 求该注射液在室温(298.15 K)下的贮存期t 0.9。 解:由题所给数据作ln c ~ t 图得四条直线, 表明该注射液的降解是表观一级反应。直线回归后由直线的斜率可得各温度下的速率常数k , 数据如下:

T /K 373.15 363.15 353.15 343.15 1/T ?103/ K -1

2.680

2.754

2.832

2.914

k /h -1 5.403?10-2 1.901?10-2 6.809?10-3 2.256?10-3 ln k

-2.9182

-3.9628

-4.9895

-6.0942

根据Arrhenius 公式:RT

E A k a

ln ln -

=, 以ln k ~1/T 作直线回归, 得截距为33.321, 斜率为-13529, 相关系数r = 0.999。则298.15 K 时

055.1215

.29813529

321.33ln -=-

=k

k =5.815?10-6 h -1

该注射液降解10%为失效, 有

40.96

ln (10/9)ln (10/9)

1.81210 (h)

2.07 y 5.81510

t k -=

==?=? 即有效期2.07年。留样观察结果约为2年左右, 二者较为接近。

23.一氯乙酸在水溶液中进行分解, 反应式如下:

ClCH 2COOH + H 2O

CH 2OHCOOH + HCl

今用λ=25370

A 的光照射浓度为0.5 mol ?L -1的一氯乙酸样品1 L, 照射时间为t , 样品吸收的能量ε及c Cl -的实验结果如下:

t /min ε/J c Cl -?105 /mol ?L -1

837

34.36

2.325

当用同样的样品在暗室中进行实验时, 发现每分钟有3.5?10-10 mol ?L -1的Cl -生成。试计算该反应的量子效率Φ。 解:根据量子效率Φ的定义:

()()

21Cl n n 的量被吸收的光量子的物质离子的物质的量

光解反应产生的-=

Φ 光解反应产生Cl -离子的物质的量应为Cl -离子的总物质的量减去非光化反应产生Cl -离子的物质的量, 即

n 1=2.325?10-5-837?3.5?10-10=2.296?10-5 mol

5102102897)

102537/(119603634/11960--?=?=

=

=

....Einstein

n λ

ε

ε

mol

31501028971029625

5

21...n n =??==--Φ

物理化学课后习题第六章答案word版本

第六章相平衡 6.1指出下列平衡系统中的组分数C,相数P及自由度F。 (1)I2(s)与其蒸气成平衡; (2)CaCO3(s)与其分解产物CaO(s)和CO2(g)成平衡; (3)NH4HS(s)放入一抽空的容器中,并与其分解产物NH3(g)和H2S(g)成平衡;(4)取任意量的NH3(g)和H2S(g)与NH4HS(s)成平衡。 (5)I2作为溶质在两不互溶液体H2O和CCl4中达到分配平衡(凝聚系统)。解:(1)C = 1, P = 2, F = C–P + 2 = 1 – 2 + 2 = 1. (2)C = 3 – 1 = 2, P = 3, F = C–P + 2 = 2 – 3 + 2 = 1. (3)C = 3 – 1 – 1 = 1, P = 2, F = C–P + 2 = 1 – 2 + 2 = 1. (4)C = 3 – 1 = 2, P = 2, F = C–P + 2 = 2 – 2 + 2 = 2. (5)C = 3, P = 2, F = C–P + 1 = 3 – 2 + 1 = 2. 6.2 常见的Na 2CO 3 (s)水合物有Na 2 CO 3 ?H 2 O(s),Na 2 CO 3 ?7H 2 O(s)和Na 2 CO 3 ?10H 2 O(s). (1)101.325kPa下,与Na 2CO 3 水溶液及冰平衡共存的水合物最多能有几种?

(2)20℃时,与水蒸气平衡的水合物最多可能有几种? 解:(1)C = S – R - R' = 2 – 0 – 0 =2 F = C–P + 1 =2 –P + 1= 3 – P ≥0,即P-2≤1,那么能与Na2CO3水溶液及冰平衡共存的水合物最多只有一种。 (2)C = S – R - R' = 2 – 0 – 0 =2 F = C–P + 1 =2 –P + 1= 3 – P ≥0,即P-1≤2,那么与水蒸气平衡的水合物最多可能有两种。 6.4 单组分系统碳的想吐(示意图)如附图所示。 (1)分析图中各点、线、面的相平衡关系及自由度数; (2)25℃,101.325kPa下,碳以什么状态稳定存在? (3)增加压力可以使石墨转换为金刚石。已知石墨的摩尔体积大于金刚石的摩尔体积,那么加压使石墨转换为金刚石的过程吸热还是放热? 解:(1)OA线——石墨和金刚石的平衡 F=1 OB线——石墨和液相碳的平衡 F=1 OC线——金刚石和液相碳的平衡 F=1 O点——石墨,金刚石和液相碳的三相平衡点 F=0 A点——石墨和金刚石的不可区分点 B点——石墨和液相碳的不可区分点 C点——金刚石和液相碳的不可区分点 (2)从相图上可直接读得,碳在25℃,101.325kPa时稳定存在的形式是石墨;

结构化学基础习题及答案(结构化学总复习)

结构化学基础习题和答案 01.量子力学基础知识 【1.1】将锂在火焰上燃烧,放出红光,波长λ=670.8nm ,这是Li 原子由电子组态 (1s)2(2p)1→(1s)2(2s)1跃迁时产生的,试计算该红光的频率、波数以及以k J ·mol -1 为单位的能量。 解:81 141 2.99810m s 4.46910s 670.8m c νλ--??===? 41 71 1 1.49110cm 670.810cm νλ --= = =?? 3414123-1 -16.62610J s 4.46910 6.602310mol 178.4kJ mol A E h N s ν--==??????=? 【1.2】 实验测定金属钠的光电效应数据如下: 波长λ/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 光电子最大动能E k /10-19J 3.41 2.56 1.95 0.75 作“动能-频率”,从图的斜率和截距计算出Plank 常数(h)值、钠的脱出功(W)和临阈频率(ν 0)。 解:将各照射光波长换算成频率v ,并将各频率与对应的光电子的最大动能E k 列于下表: λ/nm 312.5 365.0 404.7 546.1 v /1014s -1 9.59 8.21 7.41 5.49 E k /10 -19 J 3.41 2.56 1.95 0.75 由表中数据作图,示于图1.2中 E k /10-19 J ν/1014g -1 图1.2 金属的 k E ν -图 由式

0k hv hv E =+ 推知 0k k E E h v v v ?= =-? 即Planck 常数等于k E v -图的斜率。选取两合适点,将k E 和v 值带入上式,即可求出h 。 例如: ()()1934141 2.70 1.0510 6.60108.5060010J h J s s ---?==?-? 图中直线与横坐标的交点所代表的v 即金属的临界频率0v ,由图可知, 141 0 4.3610v s -=?。因此,金属钠的脱出功为: 341410196.6010 4.36102.8810W hv J s s J ---==???=? 【1.3】金属钾的临阈频率为5.464×10-14s -1 ,如用它作为光电极的阴极当用波长为300nm 的紫外光照射该电池时,发射光电子的最大速度是多少? 解:2 01 2hv hv mv =+ ()1 2 018 1 2 341419 312 2.998102 6.62610 5.46410300109.10910h v v m m s J s s m kg υ------??=? ??? ???????-??? ?????? =?????? ? 1 34 141 2 31512 6.62610 4.529109.109108.1210J s s kg m s ----??????=?????=? 【1.4】计算下列粒子的德布罗意波的波长: (a ) 质量为10-10kg ,运动速度为0.01m ·s -1 的尘埃; (b ) 动能为0.1eV 的中子; (c ) 动能为300eV 的自由电子。 解:根据关系式: (1)3422101 6.62610J s 6.62610m 10kg 0.01m s h mv λ----??===???

化学动力学基础(一、二)习题

化学动力学基础(一、二)习题

化学动力学基础(一、二)习题 一、选择题: 1、某反应的速率常数k=0.0462分-1,又知初始浓度为0.1mol.dm-3,则该反应的半衰期为: (A) 1/(6.93×10-2×0.12) (B) 15分(C) 30分(D) 1/(4.62×102×0.1)分 答案:(B) 2、某一级反应, 当反应物的浓度降为起始浓度的1%时,需要t1秒, 若将反应物的浓度提高一倍, 加快反应速率, 当反应物浓度降低为起始浓度的1%时, 需时为t2, 则: (A ) t1﹥t2(B) t1=t2 (C) t1﹤t2(D) 不能确定二者关系 答案:(B) 3、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) 三级反应(D) 二级反应 答案:(B )

4、反应A→B(Ⅰ);A→D(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) 降低反应温度 (C) 延长反应时间(D) 加入适当的催化剂 答案:C 5、由基元步骤构成的复杂反应:2A→2B+C A+C→2D,以C物质的浓度变化表示反应速率的速率方程(已知:-dC A/dt=K A1C A2-K A2C B2C c+K A3C A C C ) 则 (A)dC c/dt=K A1C A2-K A2C B2C c+K A3C A C C (B)dC c/dt=1/2K A1C A2-1/2K A2C B2C c+1/2K A3C A C C (C)dC c/dt=2K A1C A2-2K A2C B2C c+2K A3C A C C (D)dC D/dt=-K A3C A C C 答案:(B) 6、反应Ⅰ, 反应物初始浓度C0’, 半衰期t1/2’, 速率常数K1, 反应Ⅱ, 反应物初始浓度C0”, 半衰期t1/2”, 速率常数K2,

分析化学06章练习题

复习提纲:第六章 配位滴定法 1. 配位滴定法概述 配位反应的定义及相关术语(掌握);无机配位剂的特点,逐级稳定常数K ,累计稳定常数?,各级配合物的型体分布公式及优势型体的判断(掌握);有机配位剂的特点,乙二胺四乙酸的特点及其标准溶液的配制及注意事项(掌握) 2. 副反应及条件稳定常数 副反应系数及条件稳定常数的计算(掌握) 3. 配位滴定曲线 滴定曲线的横纵坐标;sp 时:? M? ?=? Y? ?=()' MY sp K /M c ;? M ??? Y ?(掌握) 影响配位滴定突跃的因素(与强碱滴定弱酸相似)及配位滴定可行性条件(掌握); 最高允许酸度和最低允许酸度的计算(掌握);辅助络合剂的作用(掌握) 4. 金属指示剂 作用原理、基本要求及适用pH 范围的确定(掌握);指示剂变色点等相关内容(了解);配位滴定中控制pH 的目的及使用缓冲液的原因(了解);间接指示剂的原理(掌握);指示剂使用时的注意事项(掌握) 5. 混合离子的选择性测定 控制酸度法:?lgK+?lgc?6 (E t ?%,?pM?=?);?lgK+?lgc?5 (E t ?%,?pM?=?)(掌握);配位、沉淀、氧化还原掩蔽法和其他氨酸配位剂(掌握课件的例子) 6. 配位滴定的方式及应用 直接滴定、返滴定、置换滴定和间接滴定(掌握课件的例子) 一、单选题(共20小题) 1. 以EDTA 为滴定剂,下列叙述中哪项是错误的( ) A.在酸度较高的溶液中,可能形成MHY 络合物 B.在碱度较高的溶液中,可能形成MOHY 络合物 C.不论形成MHY 或MOHY 均有利于滴定反应 D.不论形成MHY 或MOHY 均不有利滴定反应 2. 配位滴定中,关于EDTA 的副反应系数?Y(H)的说法中正确的是( ) A. ?Y(H)随酸度的减小而增大 B. ?Y(H)随pH 值增大而增大 C. ?Y(H)随酸度增大而增大 D. ?Y(H)与pH 值的变化无关 3. 在非缓冲溶液中用EDTA 滴定金属离子时,溶液的pH 值将( ) A. 与金属离子种类有关 B. 降低 C. 不变 D. 升高 4. 以EDTA 滴定同浓度的金属离子M ,已经在滴定终点时?pM?=?,K?MY =,若要求误差TE?%,则被测离子M 的最低原始浓度是多少? A. 0.010 mol?L -1 B. mol?L -1 C. mol?L -1 D. mol?L -1 5. 当M 与N 离子共存时,欲以EDTA 滴定其中的M 离子,若c M =,要准确滴定M (E?%,?pM?=)则要求△lgK(lgK MY -lgK NY )值至少大于( ) A. 6 B. 5 C. 7 D. 4

物化第六章---答案

第六章相平衡练习题 一、是非题,下列各题的叙述是否正确,对的画√错的画× 1、纯物质两相达平衡时,两相的吉布斯函数值一定相等。() 2、理想液态混合物与其蒸气达成气、液两相平衡时,气相总压力p与液相组成x 呈线性关系。() B 3、已知Cu-Ni 可以形成完全互溶固熔体,其相图如右图,理论上,通过精炼可以得到两个纯组分。() 4、二组分的理想液态混合物的蒸气总压力介于二 纯组分的蒸气压之间。 ( ) 5、在一定温度下,稀溶液中挥发性溶质与其蒸气达 到平衡时气相中的分压与该组分在液相中的组成成 正比。() 6、恒沸混合物的恒沸温度与恒沸组成不随压力而改变。 ( ) 7、在一个给定的体系中,特种数可以分析问题的角度不同而不同,但独立组分数是一个确定的数。() 8、自由度就是可以独立变化的变量。() 9、单组分体系的相图中两相平衡线都可以用克拉贝龙方程定量描述。() 10、在相图中总可以利用杠杆规则计算两相平衡时两相的相对量。( ) 二、选择题 1、在p下,用水蒸气蒸馏法提纯某不溶于水的有机物时,系统的沸点:()。 (1)必低于373.2 K; (2)必高于373.2 K; (3)取决于水与有机物的相对数量; (4)取决于有机物相对分子质量的大小。 2、已知A(l)、B(l)可以组成其t-x(y)图具有最大恒沸点的液态完全互溶的系统, 则将某一组成的系统精馏可以得到:( )。 (1)两个纯组分;(2)两个恒沸混合物;(3)一个纯组分和一个恒沸混合物。 3、已知A和B 可构成固溶体,在组分A 中,若加入组分B 可使固溶体的熔点提高,则组B 在此固溶体中的含量必________组分B 在组分液相中的含量。

物理化学第8章化学动力学习题答案

第8章 化学动力学 习题 1. 请根据质量作用定律写出下列基元反应的反应速率表示式(试用各种物质分别表示)。 (1)P B A k 2?→?+ (2)2A+B P k 2?→? (3)S P B A 22+→+ (4)M Cl M Cl +→+22 解: (1)B A P B A c kc dt dc dt dc dt dc ==-=-21,(2)B A P B A c kc dt dc dt dc dt dc 2 2121==-=-, (3)22121B A S P B A c kc dt dc dt dc dt dc dt dc ===-=-,(4)M 2Cl Cl Cl c kc dt dc dt dc 212==-。 2. 某气相反应的速率表示式分别用浓度和压力表示时为n A c c c k =γ和n A p p p k =γ,试求 k c 与k p 之间的关系,设气体为理想气体。 解:因为 p A =c B R T =c A R T , n A n p n A c c RT k c k )(=,则 n p c RT k k )(= 3. 298K 时N 2O 5(g)分解反应其半衰期2/1t 为5.7h ,此值与N 2O 5的起始浓度无关,试求: (1)该反应的速率常数。(2)作用完成90%时所需时间。 解:根据题意判断该分解反应为一级反应,因此可求得 (1)12/11216.07 .52 ln 2ln -===h t k ,(2)h k x t 94.181216 .09.011 ln 11ln =-=-= 4. 某人工放射性元素放出α粒子,半衰期为15min ,试问该试样有80%分解,需时若干? 解:根据题意判断该放射反应为一级反应,因此可求得 (1)12/1min 04621.015 2 ln 2ln -===t k ,(2)min 83.3404621 .08.011 ln 11ln =-=-=k x t 。 5. 把一定量的PH 3(g)迅速引入温度为950K 的已抽空的容器中,待反应物达到该温度时开始计时(此时已有部分分解),测得实验数据如下:

分析化学部分习题及典型例题分析三

第六章习题和典型例题分析 第六章 色谱法 典型例题解析 例1.在1m 长的填充色谱柱上,某镇静药物A 及其异构体B 的保留时间分别为5.80min 和6.60min,峰底宽度分别为0.78min 及0.82min,空气通过色谱柱需1.10min 。计算 (1)组分B 的分配比 (2)A 及B 的分离度 (3)该色谱柱的平均有效理论塔板数和塔板高度 (4)分离度为1.5时,所需的柱长 解:(1) 00.510 .110.160.6)('=-=-==M M R M R t t t t t k (2) 00.182.078.0)80.560.6(2) (22 1)1()2(=+-=+-=Y Y t t R R R (3) 2'16)(有效 Y t n R = 581)78.010.180.5( 162=-=A n 720)82.010.160.6( 162=-=B n 6502 720581=+=平均n (4) 有效有效有效)(H r r R n H L ?-=?=21,21 ,22116 =m 56.215.0)17 .45.57.45 .5(5.1162=?-? 例2.采用内标法分析燕麦敌1号试样中燕麦敌的含量时,以正十八烷为内标,称取 燕麦敌试样8.12 g,加入正十八烷 1.88g,经色谱分析测得峰面积2 0.68mm A =燕麦敌, 20.87mm A =正十八烷。已知燕麦敌以正十八烷为标准的定量校正因子40.2=i f ,计算试样 中燕麦敌的百分含量。 解:此法为内标法 %4.43%10012 .810.8788.140.20.68%100%100%=?????=?=?=m f A m f A m m c S S S i i i i

物理化学课件及考试习题 试卷 答案第6章 相平衡习题及解答

第五章 相平衡 一、填空题 1、一定温度下,蔗糖水溶液与纯水达到渗透平衡时的自由度数等于__________。 2、纯物质在一定温度下两相共存时的自由度数等于__________。 3、NaCl(S)和含有稀盐酸的NaCl 饱和水溶液的平衡系统,其独立组分数是_______。 4、设下列化学反应同时共存时并达到平衡(900-1200K ): ()()()g CO s CaO s CaCO 23+= ()()()()g O H g CO g H g CO 222+=+ ()()()g H s CaCO s CaO g CO g O H 232)()(+=++ 则该系统的自由度数为______。 5、含KNO 3和NaCl 的水溶液与纯水达到渗透平衡时,其组分数为____,相数为___, 自由度数为____。 6、在氢和石墨的系统中,加一催化剂,H 2和石墨反应生成n 种碳氢化合物,此系统的独立 组分数为______。 7、完全互溶的双液系中,在x B =0.6处,平衡蒸气压有最高值,那么组成为x B =0.4的溶液在 气液平衡时,x B (g )、x B (l )、x B (总)的大小顺序为______。将x B =0.4的溶液进行 精馏时,塔顶将得到______。 8、对于渗透平衡系统,相律的形式应写成______。 9、NH 4Cl 固体分解达到平衡时,())()(s Cl NH 34g NH g HCl +=,系统的独立组分数为_ __,自由度为___。 10、将AlCl 3溶于水中,全部水解,生成Al(OH)3沉淀,此系统自由度数f=____。 11、已知100o C 时水的饱和蒸气压为101.325KPa,用公式_________可求出25o C 时 水的饱和蒸气压。 答案 1、2 2、0 3、2

结构化学练习题带答案

结构化学复习题 一、选择填空题 第一章量子力学基础知识 1.实物微粒和光一样,既有性,又有性,这种性质称为性。 2.光的微粒性由实验证实,电子波动性由实验证实。 3.电子具有波动性,其波长与下列哪种电磁波同数量级? ( A)X 射线(B)紫外线(C)可见光(D)红外线 4.电子自旋的假设是被下列何人的实验证明的? ( A) Zeeman ( B) Gouy(C)Stark(D)Stern-Gerlach 5. 如果 f 和 g 是算符,则(f+g)(f-g)等于下列的哪一个? (A)f 2-g 2;(B)f2-g2-fg+gf;(C)f2+g2;(D)(f-g)(f+g) 6.在能量的本征态下,下列哪种说法是正确的? ( A)只有能量有确定值;(B)所有力学量都有确定值; ( C)动量一定有确定值;(D)几个力学量可同时有确定值; 7. 试将指数函数e±ix表示成三角函数的形式------ 8.微观粒子的任何一个状态都可以用 概率密度。 9.Planck常数h的值为下列的哪一个? ( A) 1.38 × 10-30 J/s(B)1.38× 10-16J/s 10.一维势箱中粒子的零点能是 答案 : 1.略. 2.略. 3.A 4.D 5.B 6.D 7. 来描述;表示粒子出现的(C) 6.02 × 10-27J· s(D)6.62×10-34J· s 略8.略9.D10.略 第二章原子的结构性质 1. 用来表示核外某电子的运动状态的下列各组量子数(n, 1, m, m s)中,哪一组是合理的? (A)2 ,1, -1,-1/2;(B)0 , 0,0, 1/2 ;(C)3 ,1, 2, 1/2 ;(D)2 , 1, 0, 0。 2.若氢原子中的电子处于主量子数n=100 的能级上,其能量是下列的哪一个: (A)13.6Ev ;(B)13.6/10000eV;(C)-13.6/100eV;(D)-13.6/10000eV; 3.氢原子的 p x状态,其磁量子数为下列的哪一个? (A)m=+1;(B)m=-1;(C)|m|=1;(D)m=0; 4.若将 N 原子的基电子组态写成 1s 22s22p x22p y1违背了下列哪一条? (A)Pauli 原理;( B) Hund 规则;(C)对称性一致的原则;( D)Bohr 理论 5.B 原子的基态为1s22s2p1, 其光谱项为下列的哪一个? (A) 2 P;(B)1S;(C)2D;(D)3P; 6.p 2组态的光谱基项是下列的哪一个? ( A)3F;(B)1D;(C)3P;(D)1S; 7.p 电子的角动量大小为下列的哪一个? ( A) h/2 π;( B) 31/2 h/4 π;( C) 21/2 h/2 π;( D) 2h/2 π;

化学动力学基础试题

第十章 化学动力学基础(一) 思考题: 1. (1) 反应级数等于反应分子数; (2) 某化学反应式为A +B=C 乙则该反应为双分子反应。你认为(1)和(2)是否正确? 2.有一平行反应 ,已知E 1>E 2,若B 是所需要的产品,从动力学的角度 定性他考虑应采用怎样的反应温度。 3.对于一般服从阿累尼乌斯方程的化学反应,温度越高,反应速率越快,因此升高温度有利于生成更多的产物,这句话对吗? 4.判断正确与否:一个化学反应进行完全所需的时间是半衰期的2倍。 5.阿仑尼乌斯经验式的适用条伴是什么?实验活化能E a 对于基元反应和复杂反应含义有何不同? 选择题: 1.质量作用定律表达式不适用于( )。 (A )以分子数表示的速率方程式 (B )以浓度表示的速率方程式 (C )以压力表示的速率方程式 (D )以表面覆盖度表示的速率方程式 2.关于反应分子数的表述不正确的是( )。 (A )反应分子数是实验值 (B )反应分子数不一定和测得的反应级数相等 (C )某反应的反应分子数一定等于该反应的反应物化学计量数之和 (D )实际的反应中双分子反应发生的几率大于单分子反应和三分子反应 3.下列说法正确的是( )。 (A )双分子反应一定表现为二级反应 (B )单分子反应一定表现为一级反应 (C )有反应分子数可言的反应一定是基元反应 (D )反应分子数不一定为正整数 4.某一反应在有限时间内可反应完全,所需时间为c 0/k ,该反应级数为: (A) 零级 ; (B) 一级 ; (C) 二级 ; (D) 三级 5. 有如下简单反应 a A + b B →dD ,已知a < b < d ,则速率常数k A 、k B 、k D 的关系为: (A) d k b k a k D B A << (B) k A < k B < k D (C) k A > k B > k D (D) d k b k a k D B A >> 6.对基元反应的以下说法中不正确的是( )。 (A )只有基元反应才有反应分子数可言 C B A 1 2

物理化学第六章习题答案

第六章化学动力学 (三)计算题 1. 293K时,敌敌畏在酸性介质中水解反应的速率常数为0.01127d-1。若敌敌畏水解为一级反应,试求其水解反应的半衰期。 =ln2/ k =0.6931/0.01127d-1=61.5d 解:t 1/2 2.某人工放射性元素放出a粒子的半衰期为15h。求该试样分解速率常数和分解80%所需的时间。解: = 0.6931/15h=0.04621h-1 放射性元素分解为一级反应,k=ln2/t 1/2 t=-ln(1-x)/k=-ln(1-0.8)/0.04621h-1=34.83h 二级反应规律 3. 某溶液含有NaOH 和CH3CO2C2H5,浓度均为0.0100mol ·dm-3。在308.2K时,反应经600s 后有55.0% 的分解。已知该皂化反应为二级反应。在该温下,计算: (1) 反应速率常数? (2) 1200s能分解多少? (3) 分解50.0%的时 间?

(c A 解:(1) 反应为 NaOH +CH 3CO 2C 2H 5 → CH 3CO 2Na + C 2H 5OH 该反应为二级且初浓度相同,故有 -d c A /d t =kc A 2 , c A =c A0(1-x ), 积分后得 k = (1/t )(1/c A -1/c A0) = x /tc A0(1-x )=0.550/[600s ×0.0100mol ·dm -3×(1-0.550)] =0.204 dm 3·mol -1·s -1 (2) x =1/(1+1/ktc A0) = 1/[1+1/( 0.204 dm 3·mol -1·s -1×1200s ×0.0100mol ·dm -3)] = 0.710 =71.0% (3) t 1/2= 1/kc A0 = 1/( 0.204 dm 3·mol -1·s -1×0.0100mol ·dm -3) = 490s 4. 溶液反应 A + 2B → 2C + 2D 的速率方程为 -d c B /d t =kc A c B 。20℃下,反应开始时只有两反应物, 其初浓度分别为0.01 mol ·dm -3和0.02 mol ·dm -3,反应26h 后,测定c B =0.01562 mol ·dm -3,试求k 。 解:因为c B,0=2c A,0,所以 c B =2c A ,代入速率方程得 -d c B /d t =(k /2)c B 2 移项积分后得 k =2(1/c B -1/c B,0)/t =[2(1/0.01562-1/0.02)/26] mol -1·dm 3·h -1 = 1.078 dm 3·mol -1·h -1 5. 某二级反应 A + B → C + D 的初速率为0.10 mol ·dm -3·s -1,初浓度均为0.1 mol ·dm -3,试求k 。 解:速率 υ=kc A c B =kc A 2 k = υ0/c A,0 = 0.10 mol ·dm ·s /(0.1 mol ·dm ) = 10 dm ·mol ·s 2 -3 -1 -3 2 3 -1 -1 6. 某零级反应 A → C + D 开始时只有反应物且浓度为0.1 mol ·dm -3,反应600s 后反应物的浓度变为 0.05 mol ·dm -3,试求速率常数k 和反应的完成时间。 解: 零级反应 c A =c A ,0–kt k =(c A,0-c A )/t = (0.10-0.05) mol ·dm -3/600s = 8.333×10-5 mol ·dm -3·s -1 t =c A,0/k =0.10 mol ·dm -3/(8.333×10-5 mol ·dm -3·s -1) = 1200s 7.一种反应 A + 2B → C 的速率方程为 -d c A /d t =kc A c B 2。在某温度下,反应按化学计量比进行。试 推导出 A 的浓度与时间的关系式并求反应的半衰期。 解:c B =2c A ,代入速率方程得 -d c A /d t =kc A c B 2= 4kc A 3 积分得 (c A -2- c A,0-2)/2=4kt 即 -2- c A,0 -2) = 8kt 半衰期 t 1/2=[(c A,0/2)-2- c A,0-2]/8k = 3/8kc A,02

(完整版)无机及分析化学课后习题第六章答案

一、选择题 1.如果要求分析结果的相对误差在 0.1%以下,使用万分之一分析天平称取试 样时,至少应称取( )A. 0.1g B. 0.2g C. 0.05g D. 0.5g 解:选B 。根据下列公式可求得最少称样量: 相对误差×100% 试样质量 绝对误差 万分之一分析天平称量的绝对误差最大范围为±0.0002g ,为了使测量时的相对 误差在±0.1%以下,其称样量应大于0.2g 。 2.从精密度好就可断定分析结果准确度高的前提是( )A. 随机误差小 B. 系统误差小 C. 平均偏差小 D. 相对偏差小解:选B 。精密度是保证准确度的先决条件,精密度差说明测定结果的重现性 差,所得结果不可靠;但是精密度高不一定准确度也高,只有在消除了系统 误差之后,精密度越高,准确度才越高。 3.下列有关随机误差的论述不正确的是( )A.随机误差具有可测性 B.随机误差在分析中是不可避免的 C.随机误差具有单向性 D.随机误差是由一些不确定偶然因素造成的 解:选C 。分析测定过程中不可避免地造成随机误差。这种误差可大可小,可 正可负,无法测量, 不具有单向性。但从多次重复测定值来看,在消除系统 误差后,随机误差符合高斯正态分布规律,特点为:单峰性、有限性、对称 性、抵偿性。 4.下列各数中,有效数字位数为四位的是( )A. 0.0030 B. pH=3.24 C. 96.19% D. 4000 解:选C 。各个选项的有效数字位数为:A 两位 B 两位 C 四位 D 不确定 5.将置于普通干燥器中保存的Na 2B 4O 7.10H 2O 作为基准物质用于标定盐酸的浓 度,则盐酸的浓度将( ) A.偏高 B.偏低 C.无影响 D.不能确定解:选B 。普通干燥器中保存的Na 2B 4O 7·10H 2O 会失去结晶水,以失水的 Na 2B 4O 7·10H 2O 标定HCl 时,实际消耗V (HCl )偏高,故c (HCl )偏低。

天津大学版物理化学 第11章化学动力学习题答案

物化习题参考答案 第十一章 化学动力学 11.1,11.3, 11.5, 11.6, 11.9, 11.17, 11.26, 11.46, 11.47 11.1解:根据k 的单位知该反应为一级反应 1ln 1kt α =- 51exp()1exp( 2.2105400)0.112αkt -=--=--创= 11.3解: 2 21111ln 111ln 1αα-=-t t min 4.195.011ln 3.011ln min 1011ln 11ln 1212=??? ??--=???? ?? --=αα t t 11.5解: 32 ln )875.01ln(2/18/7=--=t t 7118002 /18/7=-=c c t t 11.6解: (g)N (g)H C (g)NNCH CH 26233+→-- 0=t k P a 332 .210=p 0 0 t t = p p p -0 p p -0 总总; =p p p p p p -=-0022 恒容时:kt p p =0ln kt p p p =-总002ln 1-500s 1079.6732 .22332.212332.21ln s 100012ln 1-?=-?=-=总p p p t k s 1002.12ln 42/1?== k t

11.9解: 1:139.0U U:235238= -110235-110238a 1072.9)U (;a 10520.1)U (--?=?=k k 设20亿年前为23502380:c c ,有t k c c t k c c U)(ln U)(ln 23523523502382382380==及 解得:1:272350 2380=c c 11.17解: s 2,kPa 325.1011,21 1,0==t p ; s 20,kPa 133.102,212,0==t p 题给条件表明:0211p t ∝;反应为2级 -611012 11 4.9310Pa s 101.325kPa 2s k p t --= ==醋′ 11.26解: (g)COOCl 2(g)ClCOOCCl 23→-- 0=t 0p 0 t t = p )(20p p - ∞=t 0 02p p =∞ 总总总; =p p p p p p p p p p p -=-=-=-+∞0002222 恒容时:p p 0ln kt p p p =-=∞∞总2/ln 1-4s 1078.5710 .2008.42/008.4ln 51s 71)280(-?=-= ℃k 1-3s 1084.2838.2554.32/554.3ln 20s 31)305(-?=-=℃k 11 21221a mol kJ 169)/ln(-?=-= T T k k T RT E 11.46解:22Cl H 3H Cl 2HCl d d c c k c c k t c ??+= 以稳态近似法处理: 022 d d M 2Cl 4Cl H 3H Cl 2M Cl 1Cl 222=-+-=????c c k c c k c c k c c k t c

分析化学习题

(各位同学:以下题目来自各高校考研卷,插图来自几米《照相本子》,祝做题愉快^_^) 第一章绪论 1 (中科院2012)标准溶液是指已知浓度的溶液;得到标准溶液的方法有直接法和标定法。 2. (北京大学2013期末考试)滴定分析存在终点误差的原因--------------------------------------------------------------- ( A ) (A) 指示剂不在化学计量点变色(B) 有副反应发生(C) 滴定管最后估读不准(D) 反应速度过慢 第二章采样和分解 1 (北科大2011)现测定牛奶中蛋白质含量的国标方法(GB/T5009. 5 –2003)采用的是凯氏定氮法:(1).简述凯氏定氮法的基本原理。P35页倒数第二段 (2).解释加“三聚氰胺”可以使蛋白的检测值提高的原因。 三聚氰胺结构式:,据此可知三聚氰胺含氮量高,而克达尔法无法将其中的N和蛋白质中的N加以区分,造成测得数值偏高。 (3).从分析化学角度,你认为如何能够检测出蛋白质的真值?谈谈你的看法。 *(仅作了解),利用质谱、色谱技术的联用。 亲爱的老师,你永远不会知道, 教师墙角有一个小洞。风会吹过来,雨会泼进来, 可以看见蝴蝶在花间飞舞,彩虹浮现, 可以看见独角兽飞上过弦月, 流星不断地划过夜空,太空战士登陆火星。 亲爱的老师,这些我永远不会让你知道…… 第三章化学计量学 1. (2013北科大)以下关于随机误差的叙述正确的是: B A、大小误差出现的概率相等 B、正负误差出现的概率相等 C、正误差出现的概率大于负误差 D、负误差出现的概率大于正误差 2.(厦门大学2007)对置信区间的正确理解是:(B) (A)一定置信度下以真值为中心包括测定平均值的范围 (B)一定置信度下以测定平均值为中心包括总体平均值的范围 (C)总体平均值落在某一可靠区间的概率 (D)一定置信度下以真值为中心的可靠范围 3 (中科院2012)某人测定纯明矾后报出结果,μ=±(%)(置信度为95%),你对此表达

结构化学 第三章习题及答案

习题 1. CO 是一个极性较小的分子还是极性较大的分子?其偶极矩的方向如何?为什么? 2. 下列AB型分子:N2,NO,O2,C2,F2,CN,CO,XeF中,哪几个是得电子变为AB–后比原来中性分子键能大?哪几个是失电子变为AB+ 后比原来中性分子键能大? 3. 按分子轨道理论说明Cl2的键比Cl2+ 的键强还是弱?为什么? 4. 下列分子中,键能比其正离子的键能小的是____________________ 。键能比其负离子的键能小的是________________________ 。 O2,NO,CN,C2,F2 5. 比较下列各对分子和离子的键能大小: N2,N2+( ) O2,O2+( ) OF,OF–( ) CF,CF+( ) Cl2,Cl2+( ) 6. 写出O2+,O2,O2–和O22–的键级、键长长短次序及磁性。 7. 按分子轨道理论写出NF,NF+ 和NF–基态时的电子组态,说明它们的键级、不成对电子数和磁性。 8. 判断NO 和CO 哪一个的第一电离能小,原因是什么? 9. HF分子以何种键结合?写出这个键的完全波函数。 10.试用分子轨道理论讨论SO分子的电子结构,说明基态时有几个不成对电子。 11.下列AB型分子:N2,NO,O2,C2,F2,CN,CO,XeF中,哪几个是得电子变为AB–后比原来中性分子键能大?哪几个是失电子变为AB+ 后比原来中性分子键能大? 12.OH分子于1964年在星际空间被发现。 (a)试按分子轨道理论只用O原子的2 p轨道和H原子的1 s轨道叠加,写出其电子组态。 (b)在哪个分子轨道中有不成对电子? (c)此轨道是由O和H的原子轨道叠加形成,还是基本上定域于某个原子上? (d)已知OH的第一电离能为13.2eV,HF的第一电离能为16.05eV,它们的差值几乎与O原子和F原子的第一电离能(15.8eV和18.6eV)的差值相同,为什么? (e)写出它的基态光谱项。 13.试写出在价键理论中描述H2运动状态的、符合Pauli 原理的波函数,并区分其单态和三重态。

第三章化学动力学基础课后习题参考答案

1 第三章化学动力学基础课后习题参考答案 2解:(1)设速率方程为 代入数据后得: 2.8×10-5=k ×(0.002)a (0.001)b ① 1.1×10-4=k ×(0.004)a (0.001)b ② 5.6×10-5=k ×(0.002)a (0.002)b ③ 由②÷①得: 2a =4 a=2 由③÷①得: 2b =2 b=1 (2)k=7.0×103(mol/L)-2·s -1 速率方程为 (3)r=7×103×(0.0030)2×0.0015=9.45×10-5(mol ·L -1·s -1) 3解:设速率方程为 代入数据后得: 7.5×10-7=k ×(1.00×10-4)a (1.00×10-4)b ① 3.0×10-6=k ×(2.00×10-4)a (2.00×10-4)b ② 6.0×10-6=k ×(2.00×10-4)a (4.00×10-4)b ③ 由③÷②得 2=2b b=1 ②÷①得 22=2a ×21 a=1 k=75(mol -1·L ·s -1) r=75×5.00×10-5×2.00×10-5=7.5×10-8(mol ·L -1·s -1) 5解:由 得 ∴△Ea=113.78(kJ/mol ) 由RT E a e k k -=0得:9592314.81078.11301046.5498.03?=?==??e ke k RT E a 9解:由阿累尼乌斯公式:RT E k k a 101ln ln -=和RT E k k a 202ln ln -=相比得: ∴ 即加催化剂后,反应速率提高了3.4×1017倍 因△r H θm =Ea(正) -Ea(逆) Ea(逆)=Ea(正)-△r H θm =140+164.1=304.1(kJ/mol) 10解:由)11(ln 2 112T T R Ea k k -=得: )16001(314.8102621010.61000.1ln 2 384T -?=??-- T 2=698(K ) 由反应速率系数k 的单位s-1可推出,反应的总级数为1,则其速率方程为 r=kc(C 4H 8) 对于一级反应,在600K 下的)(1014.110 10.6693.0693.0781s k t ?=?== - ) ()(2O c NO kc r b a =)()(107223O c NO c r ?=) ()(355I CH c N H C kc r b a =)11(ln 2112T T R E k k a -=)627 15921(314.8498.081.1ln -=a E ) /(75.41046.5656314.81078.113903s mol L e e k k RT E a ?=??==??--36.40298314.810)140240(ln 32112=??-=-=RT E E k k a a 1712104.3ln ?=k k

分析化学第六章酸碱滴定习题答案

第六章酸碱滴定 萧生手打必属精品 1.写出下列各酸的共轭碱:H2O,H2C2O4,H2PO4-,HCO3-,C6H5OH,C6H5NH3+,HS-,Fe(H2O)63+,R-NH+CH2COOH、答:H2O的共轭碱为OH-;; H2C2O4的共轭碱为HC2O4-; H2PO4-的共轭碱为HPO42-; HCO3-的共轭碱为CO32-;; C6H5OH的共轭碱为C6H5O-; C6H5NH3+的共轭碱为C6H5NH2; HS-的共轭碱为S2-; Fe(H2O)63+的共轭碱为Fe(H2O)5(OH)2+; R-NH2+CH2COOH的共轭碱为R-NHCH2COOH。 2、写出下列各碱的共轭酸:H2O,NO3-,HSO4-,S2-,C6H5O-,C u(H2O)2(OH)2,(CH2)6N4, R—NHCH2COO-,COO- C O O- 。 答:H2O的共轭酸为H+; NO3-的共轭酸为HNO3; HSO4-的共轭酸为H2SO4; S2的共轭酸为HS-; C6H5O-的共轭酸为C6H5OH C u(H2O)2(OH)2的共轭酸为Cu(H2O)3(OH)+; (CH2)6N4的共轭酸为(CH2)4N4H+; R—NHCH2COO-的共轭酸为R—NHCHCOOH, COO- C O O- 的共轭酸为COO- C O O-H 3.根据物料平衡与电荷平衡写出(1)(NH4)2CO3,(2)NH4HCO3溶液的PBE,浓度为c(mol·L-1)。 答:(1)MBE:[NH4+]+[NH3]=2c; [H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=c CBE:[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-] PBE:[H+]+2[H2CO3] +[HCO3-]=[NH3]+[OH-] (2)MBE:[NH4+]+[NH3]=c; [H2CO3]+[HCO3-]+[CO32-]=c CBE:[NH4+]+[H+]=[OH-]+[HCO3-]+2[CO32-] PBE:[H+]+[H2CO3]=[NH3]+[OH-]+[CO32-] $4.写出下列酸碱组分的MBE、CEB与PBE(设定质子参考水准直接写出),浓度为c(mol·L-1)。 (1)KHP (2)NaNH4HPO4(3)NH4H2PO4(4)NH4CN 答:(1)MBE:[K+]=c

结构化学复习题及答案

结构化学复习题及答案

一、 填空题(每空1 分,共 30分) 试卷中可能用到的常数:电子质量(9.110×10-31kg ), 真空光速(2.998×108m.s -1), 电子电荷(-1.602×10-19C ),Planck 常量(6.626×10-34J.s ), Bohr 半径(5.29×10-11m ), Bohr 磁子(9.274×10-24J.T -1), Avogadro 常数(6.022×1023mol -1) 1. 导致"量子"概念引入的三个著名实验分别是 黑体辐射___, ____光电效应____ 和___氢原子光谱_______. 2. 测不准关系_____?x ? ?p x ≥ ________________。 3. 氢原子光谱实验中,波尔提出原子存在于具有确定能量的( 稳定状态(定态) ),此时原子不辐射能量,从( 一个定态(E 1) )向(另一个定态(E 2))跃迁才发射或吸收能量;光电效应实验中入射光的频率越大,则( 能量 )越大。 4. 按照晶体内部结构的周期性,划分出一个个大小和形状完全一样的平行六面体,以代表晶体结构的基本重复单位,叫 晶胞 。 程中,a 称为力学量算符A ?的 本征值 。 5. 方6. 如果某一微观体系有多种可能状态,则由它们线性组合所得的状态也是体系的可能状态,这叫做 态叠加 原理。 7. 将多电子原子中的其它所有电子对某一个电子的排斥作用看成是球对称的,是只与径向有关的力场,这就是 中心力场 近似。 8. 原子单位中,长度的单位是一个Bohr 半径,质量的单位是一个电子的静止质量,而能量的单位为 27.2 eV 。 9. He + 离子的薛定谔方程为____ψψπεπE r e h =-?-)42μ8(0 2 222______ ___。 10. 钠的电子组态为1s 22s 22p 63s 1,写出光谱项__2S____,光谱支项____2S 0______。 11. 给出下列分子所属点群:吡啶____C 2v ___,BF 3___D 3h ___,NO 3-_____ D 3h ___,二茂铁____D 5d _________。 12. 在C 2+,NO ,H 2+,He 2+,等分子中,存在单电子σ键的是____ H 2+____,存在三电子σ键的是______ He 2+_____,存在单电子π键的是____ NO ____,存在三电子π键的是____ C 2+__________。 13. 用分子轨道表示方法写出下列分子基态时价电子组态,键级,磁性。 O 2的价电子组态___1σg 21σu 22σg 22σu 23σg 21πu 41πg 2_([Be 2] 3σg 21πu 41πg 2)_键级__2___ ψψa A =?

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