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动力学（二）练习 化学、高分子2006级 2008。11。14
一、选择题
1. 对于离子间扩散控制反应，碰撞理论建立的公式为kd=4?(DA+DB)(rA+rB)P，则其P值应： （ ）
(A)一定小于1 (B)一定大于1
(C)不一定 (D)与离子价正负无关，只与价的绝对值有关
2. 对于摩尔熵用统计方法计算了各种运动的典型值，Sm(平)=150 J·K-1·mol-1，转动及振动每个自由度的值为Sm(转)=30 J·K-1·mol-1，Sm(振)=1 J·K-1·mol-1，对于反应A+BC生成线性过渡态时其
$??Sm/J·K-1·mol-1的数值应为 （ ）
$$$(A) –147 J·K-1·mol-1 (B) –148 J·K-1·mol-1
(C) –119 J·K-1·mol-1 (D) 148 J·K-1·mol-1
3. 设某基元反应在500 K时实验活化能为83.14 kJ·mol-1，则此反应的临界能为：
( ) (A) 81.06 kJ·mol-1 (B) 2.145 kJ·mol-1 (C) 162.1 kJ·mol-1 (D) 4.291 kJ·mol-1
4. 已知 ECl-Cl = 243 kJ/mol，EH2= 436 kJ·mol-1，用光照引发下面反应： H2+ Cl2 ? 2HCl
所用光的波长约为： ( ) (A) 4.92×10-4 m (B) 4.92×10-7 m (C) 2.74×10-7 m (D) 1.76×10-7 m
5. 对于气相基元反应，按过渡态理论，不正确的关系式是： ( ) (A)Ea=?Um+RT (B)Ea=?Hm+nRT
(C)Ea=E0+ RT (D)Ea=E0+mRT
6. 下面四种说法中不正确的是： ( )
(A) 在具有速控步的反应历程中，达到稳态后，速控步后的各个步骤的反应速 率都等于速控步的反应速率，速控步前的各步骤均处于平衡状态
(B) 根据微观可逆性原理，在反应历程中不可能出现 2A → C + 3D 这样的基 元反应
(C) 在光化学反应中，体系的Gibbs自由能总是在不断地降低
(D) 在采用温度跃变的驰豫法来研究溶液中的快速反应时，该反应必须是放热
≠
$≠
$ 或吸热反应
7. 实验活化能Ea，临界能Ec，势垒Eb，零度活化能E0概念不同，数值也不完全相等，但在一定条件下，四者近似相等，其条件是： ( )
(A) E0很小 (B) Eb很小
(C) 温度很低 (D) 基态振动频率大
8. 溶液中扩散控制反应速率常数的数量级以mol-1·dm3·s-1计约为： （ ）
(A)1013 (B)105 (C)1010 (D)108
9. 某双分子反应的速率常数为k，根据阿仑尼乌斯公式k=Aexp(-Ea/RT)，若指前因子的实验值很小。则说明： ( ) (A) 表观活化能很大
(B) 活化熵有绝对值较大的负值 (C) 活化熵有较大的正值
(D) 活化焓有绝对值较大的负值 10． 分子的数密度若以cm-3计，浓度以mol·dm-3计，则kN与kc之关系应为： ( ) (A) kc＝103LkN (B) kc=10-3LkN (C) kc=106L2kN (D) kc=10-6L2kN
11. 受激物的磷光光谱是由于下述哪种原因所致： ( ) (A) 单重态到三重态的跃迁 (B) 三重态向基态的跃迁 (C) 振动模式不同 (D) 核自旋跃迁
12. 酶催化作用有很多特征，但其主要的缺点是： (A) 对温度反应迟钝 (B) 选择性不高 (C) 催化活性低 (D) 极易受酶杂质影响 13.
单原子分子A，B间发生反应，若忽略振动基态能量之差，则实验活化能Ea，临界能Ec， 势垒Eb间存在关系为： ( )
(A) E1a=Ec+
2RT=E11b+2RT (B) Ea=Eb+2RT=Ec+RT (C) E=E11ac-2RT=Eb-2RT (D) Ea=Eb+RT=Ec+RT
14. 下列双分子反应中： (1) Br + Br → Br2
(2) CH3CH2OH + CH3COOH → CH3CH2COOCH3+ H2O (3) CH4+ Br2 → CH3Br + HBr
） （
碰撞理论中方位因子P的相对大小是∶ ( ) (A) P(1) > P(2) > P(3) (B) P(1) > P(3) > P(2) (C) P(1) < P(2) < P(3) (D) P(1) < P(3) < P(2)
15. 298 K时两个级数相同的反应Ⅰ、Ⅱ，活化能 EⅠ= EⅡ，若速率常数kⅠ= 10kⅡ，则两反应之活化熵相差： ( ) (A) 0.6 J·K-1·mol-1 (B) 10 J·K-1·mol-1 (C) 19 J·K-1·mol-1 (D) 190 J·K-1·mol-1
16. 除多光子吸收外，一般引起化学反应的光谱，其波长范围应是： ( ) (A) 可见光 (400 - 800 nm) 及紫外光 (150 - 400 nm) (B) X射线 (5 - 10-4 nm) (C) 远红外射线
(D) 微波及无线电波
17. 对Einstain光化当量定律的认识下述说法正确的是： ( ) (A) 对初级，次级过程均适用 (B) 对任何光源均适用 (C) 对激光光源及长寿命激发态不适用 (D) 对大、小分子都适用
18. 溶液中扩散控制反应速率与溶剂粘度有关，当溶剂粘度增大时，反应速率应： (A)提高 (B)降低 (C)相等 (D)不一定
二、计算题
19.从谷氨酰基-L-苯丙氨酸-P-硝基苯胺化物被?-胰凝乳蛋白酶催化水解生成硝基苯胺和从N-谷氨酰基-L-苯丙氨酸反应历程符合：
E＋S垐噲k1k垎垐X(ES) 垐噲k2k垎垐E＋P ?1?2其反应速率公式为
d[P](VS/KS)[S]?(VP/KPdt?)[P]1+[S]/K S+[P]/KP式中VS＝k2[E]0，Vp＝k-1[E]0，KS＝（k-1＋k2）／k1， Kp＝（k-1＋k2）／k-2 。
已知[E]0＝4.00×10-2 mol·dm-3，[S／10-4mol·dm-3 ] 5.0 10.0 15.0 r0／10-8mol·dm-3·s-1 6.3 9.8 11.8 S为底物，求VS，KS，及k1。
20. H2+H?H3≠
?H2+H气相反应，已知298 K时，E = 23 kJ·mol-1， A=1.5×1010 dm3·mol-1·s-1，求该基元反应的?≠
H$≠
$m， ?Sm， ?≠
G$m。
） （
21.
用波长为313 nm的单色光照射气态丙酮，发生下列分解反应： (CH3)2CO + h? ? C2H6 + CO
若反应池的容量是0.059 dm3，丙酮吸收入射光的分数为0.915，在反应过程中，得到下列数据：
反应温度 840 K 照射时间 t = 7 h
起始压力 102.16 kPa 入射能 48.1×10-4 J·s-1 终了压力 104.42 kPa 计算此反应的量子效率。 22.
（1） 对于同种双分子反应，可通过碰撞理论推导指前因子的计算式，式中仅含有概率因子P、碰撞
直径d、温度T及分子量。
（2） 反应2NOCl?2NO+Cl2，已知d=0.35 nm，实验测得lg(A/T1/2)=9.31，请求概率因子P。 23.
Lindemann单分子反应历程中高压极限时，800 K的k?=5.0×10-4 s-1，p1=2.666 Pa，求产生激发分子基
2元步骤的速率常数。 24.
NH2SO2OH在363 K时的水解反应速率常数k=1.16×10-3 mol-1·dm3·s-1，Ea=127.6 kJ·mol-1，求算水解反应的?Gm ，?Hm及?Sm（注明标准态）。kB=1.381×10-23 J·K-1 ，h=6.626×10-34 J·s
三、问答题 25.
Michaelis-Menten酶催化反应历程为：
???E + S
k1k-1ES，ESk2E + P
(1) 推导反应速率方程；
(2) 求最大反应速率rmax及r=rmax/2时的底物浓度； (3) 若已知K1=k1/k-1，设计一实验方法测定k1, k-1, k2 。
26.
在海拔20-40 km的高空， 少量臭氧(～10ppm)吸收了太阳的大部分(95～99%)有害紫外辐射， 因此人们力图保护高空大气层中的臭氧。已知臭氧分解反应O3(g)+O(g)—→2O2(g)且NO， 及Cl能起催化作用。
试述NO及Cl催化O3分解的反应历程，并解释致冷剂CFCl3和雾化剂CF2Cl2的存在有何危害?为什么许多科学家强烈反对发展超音速运输机? 27.