大学化学习题课3概要.docx

第七章化学反应速率2．反应的速率常数k的物理意义是什么？它的值与什么因素有关？当时间单位为h，浓度单位为mol·L-1，对一级、二级和零级反应，速率常数的单位各是什么？解在数值上等于各反应物浓度均为1mol·L-1时的反应速率，故k又称为反应的比速率。它的值与反应的本性及反应温度有关。一级反应：h-1; 二级反应：L·mol-1·h-1; 零级反应：mol·L-1·h-1.3. 化学反应的等压反应热rHm与反应的活化能之间有什么关系？解rHm = Ea－Ea′，等压反应热等于正向反应的活化能与逆向反应的活化能之差。4．在相同温度下有如下两个反应：当Ea2 Ea1时，温度的改变对那一个反应的影响大？请根据Arrhenius方程说明原因。解Arrhenius方程为：，对Ea越大的反应，其直线斜率越小（因Ea0），即k的变化就越大，速率的变化也越大，即表明相同的温度变化对Ea值大的反应影响显著，因此，对反应（2）影响大。10.已知气态乙醛的热分解反应为二级反应，当乙醛的初始浓度为0.005mol/L，在500?C反应300s后已有27.8％分解；510?C反应300s后已有36.2％分解。求该反应的活化能及在400?C时反应的速率常数。解：二级反应的反应物浓度对反应时间的关系式：Arrhenius公式：, 则Ea=1.91×102kJ/molT3=673.15K,则k3=0.0031(mol/L?s)-111. 某药物分解30%即失效，将其放置在3?C的冰箱里的保存期为2年。某人购回此药后因故在室温下（25?C）放置了两周。通过计算说明此药是否已经失效？已知该药的分解百分数与药物浓度无关，且分解活化能为Ea=135.0kJ/mol.解：由于该药的分解百分数与药物浓度无关，则该药的分解反应属于一级反应一级反应的反应物浓度对反应时间的关系式：T1=276.15K时，c1(A)=70%c0(A), t1=730d, 则k1=4.89×10-4d-1 T2=298.15K,Ea=135.0×103J/mol, 则k2=0.037 d-1当药物失效时，c2(A)=70%c0(A)， , 的t2=9.64d所以放置两周后该药已经失效。13．青霉素G的分解为一级反应，实验测得有关数据如下：T / K310316327k / h-12.1610-24.0510-20.119求反应的活化能和指数前因子A。解由公式= = 85.3 kJ·mol-1与之相同方法，用不同温度下的k求出三个Ea后，求得均值：Ea =84.7 kJ·mol-1又A = 4.041012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在28C，鲜牛奶大约4h开始变质，但在5C的冰箱中可保持48h。假定变质反应的速率与变质时间成反比，求牛奶变质反应的活化能。解v∝ k, 由题v∝1/ t , 即k∝1/ t== 75.2 kJ·mol-116．人体中某酶催化反应的活化能是50.0 kJ ? mol–1，试估算此反应在发烧至40C的病人体内比正常人(37C)加快的倍数(不考虑温度对酶活力的影响)。解由== 0.19=1.2 40C病人体内此酶的催化反应比正常人(37C)快1.2倍17.镭原子蜕变为一个氡和一个ɑ粒子的半衰期是1622年，此蜕变反应是一级反应。问1.0000g的无水RaBr在10年内放出氡的体积在0?C时是多少（cm3）？解：一级反应的半衰期 ,得k=4.27×10-4y-1，t=10y， 得由于是无水RaBr，得=1.0043， 得放出氡的物质的量n=V=n×22.4L/mol=4.48×10-4L=0.448 cm3第八章 氧化还原反应与电极电位2、利用离子-电子法配平下列各反应方程式：MnO4-(aq) + H2O2(aq) + H+(aq)→ Mn2+(aq)+ Ｏ2 (g)+ H2O(l)Cr2O72- (aq)+ SO32-(aq)+ H+(aq)→ Cr3+(aq)+ SO42-(aq)+ H2O(l)(3) As2S3 (s)+ ClO3-(aq)+ H2O(l) → Cl-(aq)+ H3AsO4(aq) + SO42-(aq)- +H+(aq)解 (1) 2MnO4-(aq) + 5H2O2(aq) + 6H+(aq)→2 Mn2+(aq)+ 5Ｏ2 (g)+8 H2O(l)(2) Cr2O72- (aq)+ 3SO32-(aq)+ 8H+(aq)→ 2Cr3+(aq)+ 3SO42-(aq)+4 H2O(l)(3) 3As2S3 (s)+ 14ClO3-(aq) ＋18H2O(l)→ 14Cl-(aq)+ 6H3AsO4(sln) +9SO42-(aq)- +18H+(aq)