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化学11

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1、(06四川理综)一定温度下,在2 L 的密闭容器中,X 、Y

、Z 三种气体的物质的量随时间变化的

曲线如下图所示: 下列描述正确的是

A 、反应开始到10s ,用Z 表示的反应速率为0.158mol/(L·s)

B 、反应开始到10s ,X 的物质的量浓度减少了0.79mol/L

C 、反应开始到10s 时,Y 的转化率为79.0%

D 、反应的化学方程式为:X (g )+ Y (g )

Z (g )

2、在一可变容积的密闭容器中进行反应:C(固) + H 2O(气)= CO(气) + H 2(气),下列条件的改变对反应速率几乎无影响的是 A.增加C 的量 B.将容器的体积缩小一半 C.保持体积不变,充入N 2,使体系的压强增大 D.保持压强不变,充入N 2,使容器的体积变大

3、对有气体参加的某化学反应来说,在右图中可能作为横坐标的是 ( ) A .温度 B .压强 C .反应物浓度 D .反应时间

10、(2007年高考广东理基)把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中,不影响...氢气产生速率的因素是 (A)盐酸的浓度 (B)铝条的表面积 (C)溶液的温度 (D)加少量Na 2SO 4 1 2

3

4

5

6

7

8

9

10

5、 (2007年高考全国理综卷I)如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图,下列叙述与示意图不相符合....

的是 反应速率

(A)反应达平衡时,正反应速率和逆反应速率相等

(B)该反应达到平衡态I 后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态II (C)该反应达到平衡态I 后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态II (D)同一种反应物在平衡态I 和平衡态II 时浓度不相等

6、将2mol H 2O 和2mol CO 置于1L 容器中,在一定条件下,加热至高温,发生如下可逆反应:2H 2O (g )

2H 2

+O2 2CO+O 22CO2

(1)当上述系统达到平衡时,欲求其混合气体的平衡组成,则至少还需要知道两种气体的平衡浓度,但这两种气体不能

..同时是和,或和。(填它们的分子式)(2)若平衡时O2和CO2的物质的量分别为n (O2)平=a mol,n(CO2)平=b mol。

试求n(H2O)平=。(用含a、b的代数式表示)

11、已知H2(g)+I2(g)

2HI(g)(正反应是放热反应)是可逆反应,现有两个体积相等的密闭容器,在A中充入0.5mol H2和0.5mol I2(g),在B中充入2mol HI,在相同温度下均达到平衡:

(1)A

中压强是B中的倍,A中c(HI)是B中c(HI)的倍,反应速率A B。

(2)将A升温,v正,v逆,混合气体颜色,H2的转化率,混合气体的平均相对分子质量。(填“增大”、“减小”、“不变”、“变深”、“变浅”)

(3)将B容器压缩1/4,混合气体的颜色,HI的分解率,v正,

v逆(填“增大”、“减小”、“不变”、“变深”、“变浅”)

7、(2007年高考江苏卷)一定温度下可逆反应:A(s)+2B(g)2C(g)+D(g); H<0。现将1 mol A和2 mol B加入甲容器中,将4 mol C和2 mol D加入乙容器中,此时控制活塞P,使乙的容积为甲的2倍,t1时两容器内均达到平衡状态(如图1所示,隔板K不能移动)。下列说法正确的是

12

速率

12

图1 图2 图3

(A)保持温度和活塞位置不变,在甲中再加入1 mol A和2 mol B,达到新的平衡后,甲中C的浓度是乙中C的浓度的2倍

(B)保持活塞位置不变,升高温度,达到新的平衡后,甲、乙中B的体积分数均增大

(C)保持温度不变,移动活塞P,使乙的容积和甲相等,达到新的平衡后,乙中C的体积分数是甲中C的体积分数的2倍

(D)保持温度和乙中的压强不变,t2时分别向甲、乙中加入等质量的氦气后,甲、乙中反应速率变化情况分别如图2和图3所示(t1前的反应速率变化已省略)

8、在温度一定时,压强分别为P1,P2的条件下,A(g)+2B(g) nC(g)的反应

体系中,C的分数与时间t,压强P1,P2的关系如图所示,则下列结论正确的是

A、P1>P2,n<3

B、P1<P2,n=3

C、P1<P2,n>3

D、P1>P2,n>3

9、可逆反应mA(s)+nB(g) eC(g)+fD(g),反应过程中,当其他条件不变时,C的体积分数w(C)在不同温度(T)和不同压强(P)的条件下随时间(t)的变化关系见下图,下列叙述正确的是A、达平衡后,若使用催化剂,C 的体积分数将增大

B、达平衡后,若温度升高,化学平衡向逆反应方向移动

C、化学方程式中:n>e+f

D、达平衡后,增加A的质量有利于化学平衡向正反

- 2 -

- 3 -

应方向移动

10、在可逆反应A 2(g)+2B 2(g)====2AB 2(g)(正反应为放热反应)趋向平衡时,图中符合勒夏特列原理的是

11、对于反应mA(g)+nB(g) pC(g)+gD(g);△H=Q ,改变反应条件时,

A 的转化率变化情况如图所示,符合题意的是 A 、m+n=p+g ;H ?<0

B 、m+n <p+g ;H ?<0

C 、m+n <p+g ;H ?>0

D 、m+n >p+g ;H ?>0 12、根据下图中的两个图象,选出符合题意的反应方程

A 、X+2Y Z ;H ?>0

B 、X+2Y Z ;H ?<0

C 、5X+3Y 4Z ;H ?<0

D 、X+2Y 3Z ;H ?<0

13、如图(Ⅰ)表示反应:mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g);△H 。在不同温度下经过一定时间混合气体体系中C 的百分含量与温度T 的关系。图(Ⅱ)表示在一定条件下达到平衡后,t 时刻改变影响平衡的另一个条件,重新建立平衡的反应过程。由此可判断该反应中 A 、m+n >p+q, H ?<0 B 、m+n >p+q, H ?>0

C 、m+n <p+q, H ?>0

D 、m+n <p+q, H ?<0

14、反应2X(g)+Y(g) 2Z(g);△H <0。在不同温度和压强下,产物Z 的

物质的量(n 2)与反应时间(t )的关系如图所示,下列判断正确的是 A 、T 1<T 2,P 1<P 2 B 、T 1<T 2,P 1>P 2 C 、T 1>T 2,P 1>P 2 D 、T 1>T 2,P 1<P 2

15、下图中,C%表示某反应物在体系中的百分含量,同时符合以下两图象的反应是 A 、4NH 3(g)+5O 2(g) 4NO(g)+6H 2O(g),H ?=-808.7KJ/mol B 、N 2O 3(g) NO 2(g)+NO(g),H ?=+41.8KJ/mol

C 、3NO 2(g)+H 2O(l) 2HNO 3(l)+NO(g),H ?=-261.5KJ/mol

D 、CO 2(g)+C(s) 2CO(g),H ?=+171.4KJ/mol

16、(2007年高考上海)一定条件下,在体积为3 L 的密闭容器中,一氧化 碳与氢气反应生成甲醇(催化剂为Cu 2O/ZnO):CO(g)+2H 2

(g)

CH 3

OH(g)

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根据题意完成下列各题:(1)反应达到平衡时,平衡常数表达式K = ,升高温度,K 值 (填“增大”、“减小”或“不

变”)。

(2)在500 ℃,从反应开始到平衡,氢气的平均反应速率v (H 2)= 。

(3)在其他条件不变的情况下,对处于E 点的体系体积压缩到原来的1/2,下列有关该体系的说法正确的是 a .氢气的浓度减少 b .正反应速率加快,逆反应速率也加快 c .甲醇的物质的量增加 d .重新平衡时n (H 2)/n (CH 3OH)增大

(4)据研究,反应过程中起催化作用的为Cu 2O ,反应体系中含少量CO 2有利于维持催化剂Cu 2O 的量不变,原因是:_______________________________________(用化学方程式表示)。

(等效平衡)1、在恒温恒容的条件下有下列反应:2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g)。现分别从两条路径建立平衡:

(I

)A 、B 起始的物质的量均为2mol (Ⅱ)C 、D 起始的物质的量分别为2mol 和6mol ,以下叙述中正确的是 A 、Ⅰ、Ⅱ两条途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成相同 B 、Ⅰ、Ⅱ两条途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成不同 C 、达平衡时,Ⅰ途径的反应速率v(A)等于Ⅱ途径的反应速率v(B)

D 、达平衡时,Ⅰ途径所得混合气体的密度为Ⅱ途径所得混合气体密度的1/2

2、在密闭容器中发生反应:2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g),起始时SO 2和O 2分别为20mol 和10mol ,达到平衡时,SO 2的转化率为80%。若从SO 3开始进行反应,在相同条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为

A 、10mol 、10%

B 、20mol 、20%

C 、20mol 、40%

D 、30mol 、80%

4、体积相同的甲、乙两个容器中,分别充入等物质的量的SO 2和O 2,在相同温度下发生反应:2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g),并达到平衡,在此过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO 2的转化率为p%,则乙容器中SO 2的转化率为

A 、等于p%

B 、大于p%

C 、小于p%

D 、无法比较 5、某恒温恒压下,向可变容积的密闭容器中充入3L A 和2L B ,发生如下反应3A(g)+2B(g)

mC(g)+nD(g),达到平衡时,C 的体积分数为x%。若维持温度和压强不变,将1.2L A 、0.8L B 、3L C 和0.6L D 作为起始物质充入该容器中,达到平衡时C 的体积分数仍为x%,则m 、n 的值分别是 A 、m=3、n=1 B 、m=4、n=1 C 、m=5、n=1 D 、m=2、n=3

6、在某密闭容器内充入体积为VL 的N 2与H 2的混合气体,其中N 2为1.0mol ,H 2为3.0mol 。在一定温度下达到平衡时,测得NH 3为0.6mol ;若该容器中开始时有2.0molN 2,6.0molH 2,则在同温下达到平衡时,容器内NH 3的物质的量为

A 、若为恒容容器,n(NH 3)=1.2mol

B 、若为恒容容器,n(NH 3)<1.2mol

C 、若为恒压容器,n(NH 3)=1.2mol

D 、若为恒压容器,n(NH 3)<1.2mol

7、一恒温恒容的密闭容器中建立了如下平衡:2A(g) B(g),保持温度不变,若再向容器中通入一定量的A 气体或B 气体,重新达到平衡后,容器内A 的体积分数比原平衡时

A 、都增大

B 、都减小

C 、前者增大,后者减小

D 、前者减小,后者增大

第十一章 化学动力学

第十一章化学动力学 一.填空题 1.反应2A →B 为基元反应, k A是与A的消耗速率相对应的速率常数。若用B的生成速率及k A表示反应的反应速率时,则其速率方程()。 2.已知某反应的反应物无论其起始浓度c A0为多少,反应掉c A0的2/3时所需的时间均相同,所以该反应为()级反应。 3.已知反应(1)和(2)具有相同的指前因子,测得在相同温度下升高20K时,反应(1)和(2)的反应速率分别提高2倍和3倍,说明反应(1)的活化能E a1()反应(2)的活化能E a2,而且同一温度下,反应(1)的k1()反应(2)的k2. 4.某复合反应由以下的基元反应组成: 2B D C B物质的净速率dc B/dt与各物质浓度的关系,即dc B/dt=();及A物质的净速率-dc A/dt与各物质浓度的关系,即-dc A/dt=()。 5.半衰期为10天的某放射性元素净重8g,40天后其净重为()g。 6.某基元反应mA → P,c A的单位是mol·dm-3,时间的单位是s,则速率常数k的单位是()。 二.单项选择题 1.反应A→B,若开始时c B,0=0,A的起始浓度为c A,0,当反应物A完全转化为B时,需时为t,而反应掉A的起始浓度c A,0之一半时,所需时间为t1/2,测得t/ t1/2=2,则此反应的级数为()。 (A)零级(B)一级(C)3/2级(D)二级 2.反应2A→3B,其速率方程可表示为 -dc A/dt=k A c A2c B-1或dc B/dt=k B c A2c B-1 则两者的速率常数之比,即k A/k B=()。 (A)2 (B)2/3 (C)3/2 (D)3 3.反应A+B →C+D其活化能E a= 30 kJ·mol-1。在500K下,升高温度1K时,得k(501K)/ k(500K);若同一反应在1000K下,升高温度1K时,也得k(1001K)/ k(1000K),那么k(501K)/ k(500K)()k(1001K)/ k(1000K)。 (A)小于(B)等于(C)大于(D)无法确定 4.对于反应A→B,如果起始浓度减少一半,半衰期缩短一半,则该反应级数为:() (A)零级(B)一级 (C)二级(D)三级 5. 某反应的活化能Ea为80kJ.mol-1,则该反应温度由20℃增加到30℃时,其反应速率常数约为原来的: ( ) (A)二倍(B)三倍 (C)四倍(D)五倍

胶体化学基本原理

第一章 胶体化学基本原理 胶体与界面化学的基本原理非常重要,在许多工业场合具有指导意义。 包括:胶体的运动原理、光学原理、电学原理、稳定原理、流变现象(界面现象及原理单列一章) §1.1 胶体的运动性质 胶体的运动性质包括:沉降与扩散性质 ↓ 对于制备或破坏胶体 例如:制备丙烯酸酯乳液,沉降与扩散涉及其稳定性能 人工降雨,涉及破坏胶体稳定性问题:雾(胶体体系) 那么,看似平静的胶体的运动现象是怎么来的呢? 胶体分散体系出于某一个力场时,分散相与分散介质相对运动,例如,在重力场中,较大的分散相颗粒与分散介质就要发生相对沉降或上浮现象,这就是离心机的工作原理、旋风除尘器原理。 1.1.1 分散相的沉降与上浮 分散相颗粒:V ,p;分散介质:p 0,F:分散相颗粒受的力 F=F g -F b =V(p-p 0)g (1.1) F g :重力 ;F b :浮力 ;g:重力加速度 当p>p 0时,F g >F b 着分散相沉降,如:涂料体系,反之,则上浮,如:凝胶种液体的析出 。 相对运动会产生摩擦运动阻力F v F v =fv (1.2) f —阻力系数,v —运动速度 当F v =F ,分散相颗粒匀速运动, V (ρ-ρ0)g=fv M(1-ρ/ρ0)g=fv (1.3) m —粒子质量 如果粒子为球形,Stokes 公式导出:f=6∏ηr r —离子半径,η—介质粘度 将球体积V=4∏r 3/3代入式(1.3)得: v=2r 2(ρ-ρ0)g/9η 使用条件:1.粒子运动很慢,保持层流状态。 2.粒子是刚性球,无溶剂化作用。 3.粒子之间无相互作用。 4 将液体看成连续介质。 则式(1.4)有限制:(a )颗粒不能太大,<100μm. (b )颗粒不能太大,>100nm,否则考虑扩散。 在实际体系中,等效半径r=6 f 可代替r ,则式(1.5),(1.7)可进行粒度分析 因为粒度与沉降、上浮有关,即与稳定性有关,由此可以得出稳定信息。 1.1.2 分散相的扩散 如果从分子水平上观察,分散相颗粒的主要运动方式是布朗运动。布朗运动会使细小的颗粒从高浓度区向低浓度区运动,从而形成扩散。 Fick 第一、二定律对平动扩散进行了描述 Fick 第一定律: 在时dt 间内,沿x 方向通过界面积A 而扩散的物质量dm 与界面积A 处的浓度梯度dc/dx 关系如下:

4第十一章化学动力学分析

物化第十一章 化学动力学 习题 一、名词解释 1.反应机理 2. 基元反应 3. 反应级数 4. 反应分子数 5. 反应速率常数 6. 半衰期 二、简答题 1. 反应级数和反应分子数有何区别? 2. 简述零级反应的主要特征有哪些? 3. 简述一级反应的主要特征有哪些? 4. 简述二级反应的主要特征有哪些? 5. 已知气相反应2HI=H 2+I 2之正、逆反应都是二级反应: (1)问正、逆反应速率常数k 、k '与平衡常数K 的关系是什么? (2)问正、逆反应的活化能与正反应恒容反应热的关系是什么? 6. 阈能的物理意义是什么?它与阿累尼乌斯经验活化能E a 在数值上的关系如何? 7. 对于连串反应A ?→? 1k B ?→?2k C ,若E 1E 1,A 2>A 1,画出各步反应和总反应的lnk —T 1图,并讨论主产物随温度的变化。 三、判断题 1. 某反应的速度常数 k =4.62×10-2分-1,又初始浓度为0.1mol.dm -3,该反应的半衰期为15分。 2. 单分子反应称为基元反应,双分子反应和三分子反应称为复合反应。 3. 简单反应都是简单级数反应;简单级数的反应不一定就是简单反应。 4. 双分子反应一定是二级反应 5. 当温度一定时,化学反应的活化能越大其反应速率越大。 6. 在同一反应中各物质的变化速率相同。 7. 若化学反应由一系列基元反应组成,则该反应的速率是各基元反应速率的代数和。 8. 单分子反应一定是基元反应。 9. 双分子反应一定是基元反应。 10. 零级反应的反应速率不随反应物浓度变化而变化。 11. 若一个化学反应是一级反应,则该反应的速率与反应物浓度的一次方成正比。 12.一个化学反应进行完全所需的时间是半衰期的2倍。 13.一个化学反应的级数越大,其反应速率也越大。 14.若反应 A + B ═Y + Z 的速率方程为:r =kc A c B ,则该反应是二级反应,且肯定是双分子反应。 15.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。 16.若反应(1)的活化能为E 1,反应(2)的活化能为E 2,且E 1 > E 2,则在同一温度下k 1一定小于k 2。 17. 若化学反应的Δr U m <0,则该化学反应的活化能小于零。 18.对平衡反应A ═Y ,在一定温度下反应达平衡时,正逆反应速率常数相等。 19.平行反应,k 1/k 2的比值不随温度的变化而变化。 20.复杂反应的速率取决于其中最慢的一步。 21.反应物分子的能量高于产物分子的能量,则此反应就不需要活化能。 22.温度升高。正、逆反应速度都会增大,因此平衡常数也不随温度而改变。 23.碰撞理论成功处之一,是从微观上揭示了质量作用定律的本质。 24.确切地说:“温度升高,分子碰撞次数增大,反应速度也增大”。 25.过渡状态理论成功之处,只要知道活化络合物的结构,可以计算出速率常数k 。 26.选择一种催化剂,可以使ΔG > 0的反应得以进行。

物理化学 第11章 化学动力学

思考题: 1. 已知在氧气存在的情况下,臭氧的分解反应: 2332O O →,其速率方程为: 122333)]([)]()[() (-=- O c O c O k dt O dc ①该反应的总级数n=? 解释臭氧的分解速率与氧的浓度的关系。 ②若以 dt O dc ) (2表示反应速率,)(2O k 表示相应的反应速率系数,写出该反应的速率方程。 ③指出dt O dc )(3- 与dt O dc ) (2之间的关系,以及)(3O k 和)(2O k 的关系。 ④该反应是否为基元反应?为什么? 2. 阿伦尼乌斯方程RT E a e k k -=0中RT E a e -一项的含义是什么?1>-RT E a e ,1<-RT E a e , 1=-RT E a e ,那种情况是最不可能出现的?那种情况是最可能出现的? 3. 总级数为零的反应可能是基元反应么?解释原因。 答: 不可能,因为基元反应的总级数等于反应分子数。由于反应分子数一定大于零,故总级数也一定大于零,不可能为零。 选择题: 1. 关于下列反应,说法正确的是 (D ) ① 2NH 3 = N 2 + 3H 3 ② Pb(C 2H 5)4 = Pb + 4C 2H 5· ③ 2H + 2O = H 2O 2 ④ 2N 2O 5 = 4NO 2 + O 2 ⑤ 2HBr = H 2 + Br 2 A .都是基元反应 B .⑤是基元反应 C. ①②④是基元反应 D. 都不是基元反应 2. 反应2O 3 = 3O 2的速率方程为12 2 33-??=- O O O c c k dt dc 或 1 223 2-??'=O O O c c k dt dc ,则k 与k ’的关系为(?) A . k = k ’ B . 3k = 2k ’ C. 2k = 3k ’ D. -k/2 = k ’ /3 3. 某反应速率常数的量纲为(浓度)-1·(时间)-1,该反应为(B ) A .一级反应 B .二级反应 C. 三级反应 D. 零级反应 4. 某反应的速率常数为0.099 min -1,反应物初始浓度为0.2 mol ·L -1,则反应的半衰期为 (A ) A .7 min B .1.01 min C. 4.04 min D. 50.5 min 5. 某反应的反应物消耗掉3/4的时间是其半衰期的2倍,则该反应的级数为(A ) A .一级 B .二级 C. 三级 D. 零级 6. 基元反应的级数(?) A .总是小于反应分子数 B .总是大于反应分子数 C. 总是等于反应分子数 D. 有可能与反应分子数不一致 7. 已知某反应历程 A + M = A* + M ; A* = B + C ,则该反应是(? ) A .二级反应 B .双分子反应 C. 基元反应 D. 复杂反应

配位化学基础

配位化学基础 配位化学就是在无机化学基础上发展起来得一门具有很强交叉性得学科,配位化学旧称络合物化学,其研究对象就是配合物得合成、结构、性质与应用。配位化学得研究范围,除最初得简单无机加与物外,已包括含有金属-碳键得有机金属配位化合物,含有金属-金属键得多核蔟状配位化合物即金属簇合物,还包括有机配体与金属形成得大环配位化合物,以及生物体内得金属酶等生物大分子配位化合物。 一、配合物得基本概念 1、配合物得定义及构成 依据1980年中国化学会无机化学命名原则,配合物可以定义为:由可以给出孤对电子或多个不定域电子得一定数目得离子或分子(统称为配体)与具有接受孤对电子或多个不定域电子得空位得原子或离子(统称为中心原子),按一定得组成与空间构型所形成得化合物。结合以上规定,可以将定义简化为:由中心原子或离子与几个配体分子或离子以配位键相结合而形成得复杂分子或离子,统称为配体单元。含配体单元(又称配位个体)得化合物称为配位化合物。 配体单元可以就是配阳离子,配阴离子与中性配分子,配位阳离子与阴离子统称配离子。配离子与与之平衡电荷得抗衡阳离子或阴离子结合形成配位化合物,而中性得配位单元即时配位化合物。但水分子做配体得水合离子也经常不瞧成配离子。 配位化合物一般分为内界与外界两部分,配体单元为内界,抗衡阳离子或阴离子为外界,而含中性配位单元得配位化合物则无外界。配合物得内界由中心与配体构成,中心又称为配位化合物得形成体,多为金属,也可以就是原子或离子,配体可以就是分子、阴离子、阳离子。 2、配位原子与配位数 配位原子:配体中给出孤对电子与中心直接形成配位键得原子 配位数:配位单元中与中心直接成键得配位原子得个数配位数一般为偶数,以4、6居多,奇数较少 配位数得多少与中心得电荷、半径及配体得电荷、半径有关: 一般来说,中心得电荷高、半径大有利于形成高配位数得配位单元,如氧化数为+1得中心易形成2配位,氧化数为+2得中心易形成4配位或6配位,氧化数为+3得易形成6配位。配体得半径大,负电荷高,易形成低配位得配位单元。 配位数得大小与温度、配体浓度等因素有关: 温度升高,由于热震动得原因,使配位数减少;配体浓度增大,利于形成高配位。

第十一章 化学动力学(1)

第十一章 化学动力学 11.1 反应SO 2Cl 2(g )→SO 2Cl (g )+ Cl 2(g )为一级气相反应,320 ℃时k =2.2×10-5s -1。 问在320℃加热90 min SO 2Cl 2(g )的分解分数为若干? 解:根据一级反应速率方程的积分式 1 ln 1-kt x = 即有:51 ln 2.21090601-x -=??? x = 11.20% 11.2某一级反应A →B 的半衰期为10 min 。求1h 后剩余A 的分数。 解:根据一级反应的特点 -2-11/21/2ln 2ln 2ln 2==6.9310min 10 t k k t = =?,即有 又因为:1 ln 1-kt x = 即有:-21 ln 6.93101601-x =??? 1-x = 1.56% 11.3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? 解:根据一级反应速率方程的积分式 1 ln 1-kt x = 当t =10min 时:-2-1111 ln 10 = ln = 3.5710min 1-30%101-30% k k =?,即有: 当x =50%时:-21 ln 3.5710= 19.4min 1-50% t t =?,即有: 11.4 25℃时,酸催化蔗糖转化反应 ()()() 12221126126126C H O H O C H O6+C H O +→ 蔗糖 葡萄糖 果糖 的动力学数据如下(蔗糖的初始浓度c 0为1.0023 mol·dm -3,时刻t 的浓度为c )

(1)使用作图法证明此反应为一级反应。求算速率常数及半衰期; (2)问蔗糖转化95%需时若干? 解:(1)将上述表格数据转化如下: 对0ln c t c ?? ??? ~作图如下 080160 -0.6 -0.3 0.0 ln(c /c 0)=-0.00358t -0.0036 l n (c /c 0) t /min 30ln 3.5810-0.0036c t c -?? =-? ??? 则:k = 3.58×10-3min -1 1/23 ln 2ln 2 193.6min 3.5810t k -= =?= (2)3 1111 =ln =ln = 836.8min 1-1-95% 3.5810 t k x -? t /min 0 30 60 90 120 180 (c 0-c )/ mol·dm -3 0.1001 0.1946 0.2770 0.3726 0.4676 t /min 0 30 60 90 120 180 c / mol·dm -3 1.0023 0.9022 0.8077 0.7253 0.6297 0.5347 ln ( c / c 0) -0.1052 -0.2159 -0.3235 -0.4648 -0.6283

胶体化学 答案

第十二章胶体化学 1、对于AgI的水溶胶,当以KI为稳定剂时,其结构式可以写成:[(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-·x K+,则被称为胶粒的是指:(D) (A) (AgI)m·n I-(B) (AgI)m (C) [(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x-·x K+(D) [(AgI)m·n I-,(n-x)K+]x- 2、溶胶(憎液溶胶)在热力学上是:(B) (A) 不稳定、可逆的体系(B) 不稳定、不可逆体系 (C) 稳定、可逆体系(D) 稳定、不可逆体系 3、溶胶有三个最基本的特性, 下列不属其中的是:(C) (A) 特有的分散程度(B) 不均匀(多相)性 (C) 动力稳定性(D) 聚结不稳定性 4、溶胶的动力性质是由于粒子的不规则运动而产生的, 在下列各种现象中, 不属于溶胶动力性质的是:(D) (A) 渗透法(B) 扩散(C) 沉降平衡(D) 电泳 5、下列诸分散体系中,Tyndall效应最强的是:(D) (A) 纯净空气(B) 蔗糖溶液(C) 大分子溶液(D) 金溶胶 6、Tyndall 现象是发生了光的什么的结果:(A) (A) 散射(B) 反射(C) 折射(D) 透射 7、(1) 在晴朗的白昼, 天空呈蔚蓝色的原因是:(B) (2) 日出和日落时, 太阳呈鲜红色的原因是:(C) (A) 蓝光波长短, 透射作用显著(B) 蓝光波长短, 散射作用显著 (C) 红光波长长, 透射作用显著(D) 红光波长长, 散射作用显著 8、外加直流电场于胶体溶液,向某一电极作定向运动的是:(B) (A) 胶核(B) 胶粒(C) 胶团(D) 紧密层 9、胶体粒子的Zeta 电势是指:(D) (A) 固体表面处与本体溶液之间的电位降 (B) 紧密层、扩散层分界处与本体溶液之间的电位降 (C) 扩散层处与本体溶液之间的电位降 (D) 固液之间可以相对移动处与本体溶液之间的电位降

物理化学第十一章化学动力学基础练习题.doc

第十一章 化学动力学(1) 练习题 一、填空题 1.某反应物的转化率分别达到 50%,75%,87.5% 所需时间分别为t 1/2,2t 1/2,3t 1/2,则反应对此物质的级数为 。 2.某二级反应,反应消耗1/3需时间10min ,若再消耗1/3还需时间为 分钟。 3.两个活化能不相同的反应,如果E 1”或“<”或“=”) 4.只有一种反应物的二级反应的半衰期与反应的初始浓度的关系为 。 5.(浙江大学考研试题)反应A →Y+Z 中,反应物A 的初始浓度为1 mol·dm - 3,初始速率为0.01 mol·dm - 3·s - 1,假定该反应为二级反 应,则其速率系数k A 为 ,半衰期 为 。 6.(西北工业大学考研试题)反应2A →3B ,则 之间的关系是 。 7.(西北工业大学考研试题)一级反应 以 对时间作图为一直线,速率系数等于直线的 。 8.(浙江大学考研试题)丁二烯的液相聚合反应,实验已确定对丁二烯为一级,并测得 在323K 时的速率系数为3.3×10-2min -1 ,当丁二烯的转化率为80%时,反应时间为 。 9.某反应A+B Y+Z,加催化剂后正反应速率系数' 1k 与不加催化剂时正反应速率系数 1k 比值' 411 10k k =,则逆反应速率系数比值 ' 11 k k =____。 10.某复杂反应的表观速率常数k 与各基元 反应速率常数之间的关系为1 1224 ()2k k k k =, 则表观活化能a E 与各基元反应活化能之间 的关系为____。 二、单选题: 1.反应3O 2 2O 3,其速率方程 -d[O 2]/d t = k [O 3]2 [O 2] 或 d[O 3]/d t = k '[O 3]2[O 2],那么k 与k '的关系是: (A) 2k = 3k ' ; (B) k = k ' ; (C) 3k = 2k ' ; (D) ?k = ?k ' 。 2.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 >> 。 3.对于反应A →B+C ,反应物浓度降为初始浓度一半需要时间20min ,降为1/4需时间30min ,该反应的反应级数为( ) (A )零级 (B )一级 (C )二级 (D )三级 4.进行反应A + 2D 3G 在298K 及2dm 3容器中进行,若某时刻反应进度随时 间变化率为0.3 mol·s -1,则此时G 的生成速 率为(单位:mol·dm -3·s -1) : (A) 0.15 ; (B) 0.9 ; (C) 0.45 ; (D) 0.2 。 5.基元反应体系a A + d D g G 的速率表达式中,不正确的是: (A) -d[A]/d t = k A [A]a [D]d ; (B) -d[D]/d t = k D [A]a [D]d ; (C) d[G]/d t = k G [G]g ; (D) d[G]/d t = k G [A]a [D]d 。 6.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 。 7.某一基元反应,2A(g) + B(g)E(g),将2mol 的A 与1mol 的B 放入1升容器中

配位化学基础

配位化学基础 配位化学是在无机化学基础上发展起来的一门具有很强交叉性的学科,配位化学旧称络合物化学,其研究对象是配合物的合成、结构、性质和应用。配位化学的研究范围,除最初的简单无机加和物外,已包括含有金属-碳键的有机金属配位化合物,含有金属-金属键的多核蔟状配位化合物即金属簇合物,还包括有机配体与金属形成的大环配位化合物,以及生物体内的金属酶等生物大分子配位化合物。 一、配合物的基本概念 1.配合物的定义及构成 依据1980年中国化学会无机化学命名原则,配合物可以定义为:由可以给出孤对电子或多个不定域电子的一定数目的离子或分子(统称为配体)和具有接受孤对电子或多个不定域电子的空位的原子或离子(统称为中心原子),按一定的组成和空间构型所形成的化合物。结合以上规定,可以将定义简化为:由中心原子或离子和几个配体分子或离子以配位键相结合而形成的复杂分子或离子,统称为配体单元。含配体单元(又称配位个体)的化合物称为配位化合物。 配体单元可以是配阳离子,配阴离子和中性配分子,配位阳离子和阴离子统称配离子。配离子与与之平衡电荷的抗衡阳离子或阴离子结合形成配位化合物,而中性的配位单元即时配位化合物。但水分子做配体的水合离子也经常不看成配离子。 配位化合物一般分为内界和外界两部分,配体单元为内界,抗衡阳离子或阴离子为外界,而含中性配位单元的配位化合物则无外界。配合物的内界由中心和配体构成,中心又称为配位化合物的形成体,多为金属,也可以是原子或离子,配体可以是分子、阴离子、阳离子。 2.配位原子和配位数 配位原子:配体中给出孤对电子与中心直接形成配位键的原子 配位数:配位单元中与中心直接成键的配位原子的个数配位数一般为偶数,以4、6居多,奇数较少 配位数的多少和中心的电荷、半径及配体的电荷、半径有关: 一般来说,中心的电荷高、半径大有利于形成高配位数的配位单元,如氧化数为+1的中心易形成2配位,氧化数为+2的中心易形成4配位或6配位,氧化数为+3的易形成6配位。配体的半径大,负电荷高,易形成低配位的配位单元。 配位数的大小与温度、配体浓度等因素有关: 温度升高,由于热震动的原因,使配位数减少;配体浓度增大,利于形成高配位。 配位数的大小与中心原子价电子层结构有关: 价电子层空轨道越多一般配位数较高 配位数的大小与配体位阻和刚性有关: 配体的位阻一般都会使中心原子的配位数降低,位阻越大、离中心原子越近,配位数的降低程度也就越大。配体的刚性不利于配体在空间中的取向,长回事中心原子的配位数降低。 3.配体的类型

11 化学动力学

第十一章 化学动力学 1.对恒容反应 a A + b B → e E + f F ,其反应速率可用其中任何一种物质的浓度随时间的变化率表示,它们之间的关系是( )。 (1) A B E F d d d d d d d d c c c c a b e f t t t t -=-== (2) F E A B d d d d 1111d d d d c c c c f t e t a t b t -=-== (3) A B E F d d d d d d d d c c c c f f f a t b t e t t - =-== (4) A B E F d d d d d d d d c c c c b e f t a t a t a t === 答:(3) 2.在描述一级反应的下述说法中,不正确的是( )。 (1) ln c 对时间 t 作图得一条直线; (2) 半衰期与反应物起始浓度成反比; (3) 同一反应消耗反应物的百分数相同时,所需的时间相等; (4) 速度常数的单位是(时间)- 1。 答:(2) 3.二级反应 2A → B 的半衰期是( )。 (1) 与 A 的起始浓度无关; (2) 与 A 的起始浓度成正比; (3) 与 A 的起始浓度成反比; (4) 与 A 的起始浓度平方成反比。 答:(3) 4.已知某反应为 n 级,其速率方程式为:r =kc n ,试据此导出其有关动力学方程式,并讨论当 n 分别为0,1,2,3 时的情形。 答:d d d d n n c c kc k t t c =?= 积分后得:1101111n n kt n c c --??-=??-?? 当 n =0 -c +c 0=kt c =c 0-kt (为零级反应动力学公式) 当 n =1 右边是0/0 型 求极值,令x =n -1 ()()1000000lim lim ln ln ln x x x x x x c kt x c c c c c c c -----→→=-=-+= 即:kt =ln c 0/c (一级反应动力学方程)

胶体化学大汇总 (1)

1.分散体系的分类? 根据被分散物质分散的程度可将分散体系分为粗分散体系、胶体分散体系和分子分散体系。 2.什么是胶体? 颗粒大小在1~1000nm范围内的分散相粒子称为胶体 3.胶体制备一般需具备什么条件?常用的制备方法有哪些,举例说明? 条件:a。固体分散相粒子要足够小,使其有一定的动力学稳定性;b。分散相在分散介质中的溶解度要足够小,形成分散相的反应物浓度低;c。为了使分散相粒子具有抗凝结而保持稳定的性质,体系中必须有第三种物质存在 方法:分散法——机械粉碎法、超声分散法、电分散法、胶溶法 凝聚法——化学凝聚、物理凝聚 胶溶法——吸附溶胶、洗涤沉淀胶溶、表面解离溶胶 例子:洗涤沉淀胶溶法制备普鲁士蓝溶胶、改换介质法制备硫溶胶。 4.什么是单分散溶胶?单分散溶胶制备的原理? 在特定条件下制备的粒子大小、形状、组成均相同的溶胶称为单分散溶胶。 原理:在溶液中产物浓度超过其饱和浓度,并略高于成核浓度时,在短时间内形成全部晶核。晶核形成后,溶液浓度迅速减小,低于成核浓度(仍高于饱和浓度),不再形成新晶核。已形成的晶核在此浓度下以相同速度长大,从而得到单分散胶体粒子。 5.什么是胶体晶体?胶体晶体制备中采用模板剂的作用是什么? 由一种或多种单分散的胶体粒子组装并规整排列的二维或三维有序结构称为胶体晶体,又称合成蛋白石。 作用:引导,组装胶体粒子 6.什么是反渗透? 若在渗透平衡后在浓相一侧施加外压p(p>Π),则浓相的溶剂分子将向稀相迁移,故称反渗透。 7.纳米粒子的特性是什么?产生电动现象的根本原因是什么? 特性:①表面与界面效应②小尺寸效应③量子尺寸效应④宏观量子隧道效应 根本原因:胶体粒子常带有一定符号和数量的电荷。 8.为什么分散相质点在分散介质中表面常会带某种电荷? 当分散相与分散介质接触时,因为分散相质点表面解离或者吸附溶液中某些离子从而使表面带有电荷。 9.界面移动电泳和显微电泳各适用何种体系? 界面移动电泳主要用于蛋白质系统等生物大分子体系,显微电泳主要用于显微镜下可见胶体粒子的体系。 10.什么是临界聚沉浓度,它由哪些参数决定? 临界聚沉浓度是在一定时间内引起疏液体系胶体有明显变化所需要加入惰性电解质的最小浓度。临界聚沉浓度主要由体系中反离子大小和价数、胶体粒子浓度、电解质加入方式和时间等因素决定。 11.江河出口处为什么形成三角洲? 江河携带的泥沙在到达入海口与海水接触时,因海水中大量电解质的作用,使其携带的泥沙上

物理化学课后答案 第十一章 化学动力学

第十一章化学动力学 1.反应为一级气相反应,320 oC时 。问在320 oC加热90 min的分解分数为若干? 解:根据一级反应速率方程的积分式 答:的分解分数为11.2% 2.某一级反应的半衰期为10 min。求1h后剩余A的分数。 解:同上题, 答:还剩余A 1.56%。 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? 解:根据一级反应速率方程的积分式 答:反应掉50%需时19.4 min。

4. 25 oC时,酸催化蔗糖转化反应 的动力学数据如下(蔗糖的初始浓度c0为1.0023 mol·dm-3,时刻t的浓度为c) 使用作图法证明此反应为一级反应。求算速率常数及半衰期;问蔗糖转化95%需时若干? 解:数据标为 利用Powell-plot method判断该反应为一级反应,

拟合公式 蔗糖转化95%需时 5. N -氯代乙酰苯胺异构化为乙酰对氯苯胺 为一级反应。反应进程由加KI溶液,并用标准硫代硫酸钠溶液滴定游离碘来测定。KI只与A反应。数据如下: 计算速率常数,以表示之。。 解:反应方程如下

根据反应式,N -氯代乙酰苯胺的物质的量应为所消耗硫代硫酸钠的物质的量的二分之一, 作图 。

6.对于一级反应,使证明转化率达到87.5%所需时间为转化率达到50%所需时间的3倍。对于二级反应又应为多少? 解:转化率定义为,对于一级反应, 对于二级反应, 7.偶氮甲烷分解反应 为一级反应。287 oC时,一密闭容器中初始压力为21.332 kPa,1000 s后总压为22.732 kPa,求。 解:设在t时刻的分压为p, 1000 s后,对密闭容器中的气相反应,可以用分压表示组成:

关于胶体化学的几个基本概念

一、概述 1.关于胶体化学的几个基本概念 (1)相和相界面 相是指那些物质的物理性质和化学性质都完全相同的均匀部分。体系中有两个或两个以上的相,称为多相体。相与相之间的接触面称为相接面。 (2) 分散相与分散介质 在多相分散体系中,被分散的物质叫做分散相。包围分散相的另一相,称为分散介质。例如,水基钻井液中,粘土颗粒分散在水中,粘土为分散相,水为分散介质。 (3)分散度和比表面 分散度是某一分散程度的量度,通常用分散相颗粒平均直径或长度的倒数来表示。如果用D表示分散度,用a表示颗粒的平均直径或长度,则分散度可表示为D=1/a。比表面是物质分散度的另一种量度,其数值等于全部分散相颗粒的总面积与总质量(或总体积)之比。如果用S代表总表面积,用V表示总体积,用m表示总质量,则比表面可表示为: S 比 =S/V (m-1) (2-2) 或 S 比 =S/m (m-1/kg) (2-3) 物质的颗粒愈小,分散度愈高,比表面愈大,界面能与界面性质就会发生惊人的变化。所有颗粒分散体系的共性是具有极大的比表(界)面。 按分散度不同,可将分散体系分为细分散体系与粗分散体系。胶体实际上是细分散体系,其分散相的比表面≥104 m2/kg,其颗粒长度在1 nm~1 μm 之间。悬浮体则属于粗分散体系,其比表面大致不超过104m2/kg分散相的颗粒直径在1~40/μm之间。钻井液是复杂的胶体分散体系。水基钻井液基本上是溶胶和悬浮体的混合物,本书中统称为胶体分散体系。 (4)吸附作用 物质在两相界面上自动浓集(界面浓度大于内部浓度)的现象,称为吸附。被吸附的物质称为吸附质,吸附吸附质的物质称为吸附剂。按吸附的作用力性质不同,可将吸附分为物理吸附和化学吸附两类。仅由范德华引力引起的吸附,是物理吸附。这类吸附一般无选择性,吸附热较小,容易脱附。若吸附质与吸附剂之间的作用力为化学键力,这类吸附叫化学吸附。化学吸附具有选择性,吸附热较大,不易脱附。 2.沉降与沉降平衡 钻井液中的粘土粒子,在重力场的作用下会沉降。由于粒子沉降,下部的粒子浓度增加,上部浓度低,破坏了体系的均匀性。这样又引起了扩散作用,即下部较浓的粒子向上运动,使体系浓度趋于均匀。因此,沉降作用与扩散作用是矛盾的两个方面。 若胶体粒子为球形,半径为r,密度为ρ,分散介质的密度为ρ ,则 下沉的重力F 1 为: F 1=(4/3)πr3(ρ-ρ )g (2-4) 式中 g-重力加速度;

第十一章 化学动力学 习题

第十一章化学动力学(请认真完成,答案过几天发) 1.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? 2. N -氯代乙酰苯胺异构化为乙酰对氯苯胺 为一级反应。反应进程由加KI溶液,并用标准硫代硫酸钠溶液滴定游离碘来测定。KI只与A反应。数据如下: 计算速率常数,以表示之。。 3.对于一级反应,使证明转化率达到87.5%所需时间为转化率达到50%所需时间的3倍。对于二级反应又应为多少? 4.偶氮甲烷分解反应 为一级反应。287 oC时,一密闭容器中初始压力为21.332 kPa,1000 s后总压为22.732 kPa,求。 5.现在的天然铀矿中。已知的蜕变反应的速率常数为,的蜕变反应的速率常数为。问在20亿年()前,等于多少?(a是时间单位年的符号。) 6.溶液反应

的速率方程为 20 oC,反应开始时只有两反应物,其初始浓度依次为, ,反应20 h后,测得,求k。 7.在500 oC及初压为101.325 kPa时,某碳氢化合物的气相分解反应的半衰期为2 s。若初压降为10.133 kPa,则半衰期增加为20 s。求速率常数。 8.某溶液中反应,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%,问2 h后A尚有多少未反应?假设: (1)对A为一级,对B为零级; (2)对A、B皆为1级。 9.65 oC时气相分解的速率常数为,活化能为,求80 oC时的k及。 10.乙醛(A)蒸气的热分解反应如下 518 oC下在一定容积中的压力变化有如下两组数据: (1)求反应级数,速率常数;

(2)若活化能为,问在什么温度下其速率常数为518 oC下的2倍: 11.在80 % 的乙醇溶液中,1-chloro-1-methylcycloheptane的水解为一级反应。测得不同温度t下列于下表,求活化能和指前因子A。 12. 在气相中,异丙烯基稀丙基醚(A)异构化为稀丙基丙酮(B)是一级反应。其速率常数k于热力学温度T的关系为 150 oC时,由101.325 kPa的A开始,到B的分压达到40.023 kPa,需多长时间。 13.对于两平行反应: 若总反应的活化能为E,试证明:

第11章 化学动力学

第11章 化学动力学 思考题: 1. 已知在氧气存在的情况下,臭氧的分解反应: 2332O O →,其速率方程 为:1 22333)] ([)]()[()(-=- O c O c O k dt O dc ①该反应的总级数n=? 解释臭氧的分解速率与氧的浓度的关系。 ②若以 dt O dc )(2表示反应速率,)(2 O k 表示相应的反应速率系数,写出该反 应的速率方程。 ③指出dt O dc )(3- 与 dt O dc )(2之间的关系,以及)(3 O k 和)(2 O k 的关系。 ④该反应是否为基元反应?为什么? 2. 阿伦尼乌斯方程RT E a e k k -=0中RT E a e -一项的含义是什么?1 >-RT E a e , 1<-RT E a e ,1=-RT E a e , 那种情况是最不可能出现的?那种情况是最可能出现的? 3. 总级数为零的反应可能是基元反应么?解释原因。 选择题: 1. 关于下列反应,说法正确的是 () ① 2NH 3 = N 2 + 3H 3 ② Pb(C 2H 5)4 = Pb + 4C 2H 5· ③ 2H + 2O = H 2O 2 ④ 2N 2O 5 = 4NO 2 + O 2 ⑤ 2HBr = H 2 + Br 2 A .都是基元反应 B .⑤是基元反应 C. ①②④是基元反应 D. 都不是基元反应 2. 反应2O 3 = 3O 2的速率方程为12 2 3 3-??=- O O O c c k dt dc 或 1 22 32-??'=O O O c c k dt dc ,

则k与k’的关系为() A.k = k’B.3k = 2k’ C.2k = 3k’ D. -k/2 = k’ /3 3.某反应速率常数的量纲为(浓度)-1·(时间)-1,该反应为() A.一级反应B.二级反应 C.三级反应 D. 零级反应 4.某反应的速率常数为0.099 min-1,反应物初始浓度为0.2 mol·L-1,则 反应的半衰期为() A.7 min B.1.01 min C. 4.04 min D. 50.5 min 5.某反应的反应物消耗掉3/4的时间是其半衰期的2倍,则该反应的级数 为() A.一级B.二级 C.三级 D. 零级 6.基元反应的级数() A.总是小于反应分子数B.总是大于反应分子数 C. 总是等于反应分子数 D. 有可能与反应分子数不一致 7.已知某反应历程 A + M = A* + M;A* = B + C,则该反应是()A.二级反应B.双分子反应 C.基元反应 D. 复杂反应8.某反应的速率常数k=0.214 min-1,反应物浓度从0.21 mol·L-1变到0.14 mol·L-1的时间为t1;从0.12 mol·L-1变到0.08 mol·L-1的时间为t2,那么t1:t2等于() A.0.57 B.0.75 C. 1 D. 1.75 9.某等容反应的正向活化能为E f,逆向活化能为E b,则E f—E b等于()A.-Δr H m B.Δr H m C. -Δr U m D.Δr U m 10.下面活化能为0的反应是()

第十一章化学动力学答案

物化第十一章 化学动力学 习题答案 一、名词解释 1. 反应机理:反应物转变为产物所经历的具体途径称为反应机理或反应历程。 2. 基元反应:由反应物微粒(分子、原子、离子、自由基等)以一步直接实现的反应称为基元反应,也称为简单反应。 3. 反应级数:当反应速率方程是幂乘积的形式时, B A n B n A A A c c k t c =- d d ,式中各浓度的方次n A 和n B 等,分别称 为反应组分A 和B 的级数,即对A 为n A 级,对B 为n B 级,总反应级数n=n A +n B +…。 4. 反应分子数:基元反应方程式中各反应物分子个数之和称为反应分子数。 5. 反应速率常数:速率方程中的比例常数k ,称为反应速率常数。 6. 半衰期:转化率达到50%所需时间,称为半衰期2/1t 。 二、简答题 1. 反应级数和反应分子数有何区别? 反应分子数和反应级数是两个不同的概念。反应分子数是理论上的概念,是对微观上的基元反应而言的。而反应级数是对宏观化学反应而言的,反应级数必须从实验上确定。 反应分子数和反应级数所取的数值也不相同。反应级数的数值可以是有理数,而反应分子数却只能是正整数。简单反应必然是级数为正整数的反应,但级数为正整数的反应却不一定是简单反应。 只有符合式υ=k [A]α[B]β[C]δ…形式的速率方程的反应才有反应级数。 分级数和反应级数必须由速率实验确定。 对于指定的反应,反应级数可随实验条件而变化。若在某些反应中,作为催化剂的组分,作为溶剂的组分以及个别反应活性物质的浓度―恒定‖时,从而使实验测得的反应级数降低,则以这种方式所得的表观反应级数为"准 n 级"反应 2. 简述零级反应的主要特征有哪些? (1)速率系数 k 的单位为[浓度][时间]-1 (2)c A 与t 呈线性关系 (3),0 1/22A c t k = 3. 简述一级反应的主要特征有哪些? (1)速率系数 k 的单位为[时间]-1 ,表示的是单位时间内反应物A 反应掉的分数。(2)lnc A 与 t 呈线性关系。 (3)半衰期是一个与反应物起始浓度无关的常数,1/2ln 2t k = 4. 简述二级反应的主要特征有哪些? (1)速率系数 k 的单位为[浓度] -1 [时间] -1 (2)A c 1与 t 成线性关系。 (3)半衰期与起始浓度成反比1/2,0 1A t kc = 5.(1) '/k k K = (2)U E E ?=--+ 6. Ec 是指两个相撞分子的相对平动能在质心连心线上的分量必须超过的临界值,这时碰撞才是有效的。(3分) RT E E a c 2 1- = 7. Ae k =RT k 1ln =RT T 较高,1/T 较小时,第一步反应为速率控制步骤。 T 较低,1/T 较大时,第二步反应为速率控制步骤。

胶体化学 (1)

胶体化学 一、问答题与简述题 1、何为胶体?何为单分散胶体?制备单分散胶体常采取哪些措施? 答:1)粒度在1—1000nm 范围的分散相粒子称为胶体。 2)颗粒大小形状组成完全一样的胶体称为单分散胶体。 3)①使晶核形成期和生长期分开。爆发性成核或种晶法(先制备高度分散的胶体作为晶种,放入过饱和溶液,只发生晶核生长)。②避免颗粒聚结。利用双电层排除作用;利用凝胶结构;使用保护剂,如加入高分子物质,吸附在颗粒上,阻止期直接接触。③尽量选择由扩散控制晶核生长的体系。 2、比表面自由能的热力学定义?物理意义? 答:1)热力学定义:改变单位面积所引起的热力学能变化。其定义式为:,,i T P n G A σ???= ????,式中σ为比表面自由能,G 为Gibbs 自由能,A 为面积。 2)物理意义:①在()T ,P ,n ,i 条件下,可逆改变第i 种界面单位面积而其他界面不变时,体系自由能的变化值。②是表面过剩量。 3、何为HLB 值?说明表面活性剂亲水亲油强弱与HLB 值大小的关系。 答:1)HLB 值为亲水亲油平衡值,是相对值。 2)HLB 值越大,亲水性越强。 4、球形肥皂泡附加压力与半径的关系? 答:4P R σ ?= 其中,P ?为附加压力,R 为半径,σ为比表面自由能。 5、何为胶体增溶作用?说明特点。 答:1)表面活性剂提高难溶物在水中的溶解度的现象叫胶体增溶作用。 2)特点:①表面活性剂浓度大于 后才有明显增溶作用。②增溶作用是个自发过程,被增溶后物质化学势下降。③增溶与溶解不同:溶解会使体系依数性明显变化,而增溶后体系依数性没有明显变化,因为溶胶数目无变化,只是增大胶束。④增溶后不存在两相,溶液透明。⑤增溶作用是可逆平衡过程。 6、如何估测胶体溶剂化层的厚度? 答:根据增比粘度与溶剂化层的厚度的关系式: 00032.5(1)sp r r ηηηφη-?==+, 式中sp η为增比粘度,与溶液粘度η、溶剂粘度0η的关系如上;00/t V V φ=,为溶剂化前质点的体积分数。r 为胶体的半径,通过测定胶体分散系的粘度η,从而可以估算得到溶剂化层的厚度r ?。 7、粘度法测定高分子分子量时应注意什么问题? 答:粘度法测定高分子分子量的公式为: 00 001lim lim []sp c c KM c c αηηηηη→→?? -=== ??? 中[]η为溶溶液粘度液的特性粘度,与溶液粘度η、溶剂粘度0η和溶液浓度c 的的关系亦表示如上;K 、α为与溶 剂性质、大分子柔性有关的常数。 p 应注意:1、K 值的大小与温度有关,测定时需保持定温;2、本方法是相对方法,需要首先用标准方法(渗透压或光散射法)确定出标准试样的分子量;3、 8、何为接触角?并说明影响接触角的主要因素。 答:1)接触角的定义:当气液固三相在固体表面接触并达到平衡时,气液界面与固液界面之间所成的夹角θ被称为接触角。 2)影响因素:①滞后现象②固体表面的粗糙度③吸附作用。 9、浓分散体系存在哪几种流型?并写出各流型的流变方程。 答:1)牛顿流体 τ=ηD (水,甘油等) 2)塑性流体 τ-τy =η塑D (其中τy 屈服力,η塑塑性粘度) 3)假塑流型流体τ=kD n (01) 10、简述高分子对胶体稳定性的影响。 答:1)空间稳定性①体积限制效应(高分子表面有吸附层,有弹性斥力)②渗透压效应(中间吸附层可交错使高分子溶液聚集,溶剂易渗入产生渗透压) 2)絮凝作用,桥聚作用。一般规律:当浓度低或是高分子分子量大时,絮凝作用;浓度高或是高分子分子量小时,稳定作用

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