第十一章化学动力学
1.某一级反应,反应进行10mi
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194mi
。
2N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:
0
1
2
3
4
6
8
49335625751851407346
计算速率常数,以表示之。
。
解:反应方程如下
f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,
04930
0
1
2
3
356025751850
03256064950980
作图
。
3.对于一级反应,使证明转化率达到875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,
f对于二级反应,
4.偶氮甲烷分解反应
为一级反应。287C时,一密闭容器中
kPa,1000s后总压为22732kPa,求
。
解:设在t时刻
的分压为p,
初始压力为21332
1000s后的气相反应,可以用分压表示组成:
,对密闭容器中
f5.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。
解:根据速率常数的单位知和的蜕变反应为一级反应,
6.溶液反应的速率方程为
20C,反应开始时只有两反应物,其初始浓度依次为,反应20h后,测得
,,求k。
解:题给条件下,在时刻t有
,因此
积分得
f7.在500C及初压为101325kPa时,某碳氢化合物的气相分解反应的半衰期为2s。若初压降为10133kPa则半衰期增加为20s。求速率常数。
解:根据所给数据,反应的半衰期与初压成反比,该反应为2级反应。
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。1h后A的转化率为75,问2h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。
解:用表示A的转化率。对于(1),反应的速率方程为
对(2),由于A与B的初始浓度相同,速率方程为
9.65C时
气相分解的速率常数为
,活化能为
,
求80C时的k及。
f解:根据Arrhe
ius公式
根据k的单位,该反应为一级反应
10.乙醛A蒸气的热分解反应如下
518C下在一定容积中的压力变化有如下两组数据:
纯乙醛的初压5332926664
100s后系统总压6666130531
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518C下的2倍:
解:(1)在反应过程中乙醛的压力为
1,由于r