欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:22342216
大小:231.19 KB
页数:6页
时间:2018-10-28
《第三章化学反应速率和化学平衡答案》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第三章化学反应速率和化学平衡习题3-1什么是反应的速率常数?它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系?答:反应的速率大都可以表示为与反应物浓度方次的乘积成正比:υ=k·ca(A)·cb(B),式中比例常数k就是速率常数。速率常数在数值上等于反应物浓度均为1mol·L-1时的反应速率。k的大小与反应物浓度无关,改变温度或使用催化剂会使速率常数k的数值发生变化。习题3-2什么是活化能?答:Arrhenius总结了大量实验事实,提出一个经验公式:速率常数k的对数与1/T有线形关系: 式中Ea就是活化能,它表示活化分子具
2、有的最低能量与反应分子平均能量之差。习题3-3什么是催化剂?其特点有哪些?答:某些物质可以改变化学反应的速率,它们就是催化剂。催化剂参与反应,改变反应历程,降低反应活化能。催化剂不改变反应体系的热力学状态,使用催化剂同样影响正、逆反应的速率。不影响化学平衡,只能缩短达到平衡的时间。习题3-4NOCl分解反应为2NOCl→2NO+Cl2实验测得NOCl的浓度与时间的关系如下:t/s01020304050c(NOCl)/mol·L-12.001.420.990.710.560.48求各时间段内反应的平均速率;用作图法求t
3、=25s时的瞬时速率。解:t=0-10s时,=0.058mol·L-1·s-1t=10-20s时,=0.043mol·L-1·s-1t=20-30s时,=0.028mol·L-1·s-1t=30-40s时,=0.015mol·L-1·s-1t=40-50s时,=0.008mol·L-1·s-1作图法略。习题3-5660K时反应2NO+O2→2NO2,NO和O2的初始浓度c(NO)和c(O2)及反应的初始速率υ的实验数据:c(NO)/mol·L-1c(O2)/mol·L-1υ/mol·L-1·s-10.100.100.
4、0300.100.200.0600.200.200.240(1)写出反应的速率方程;(2)求出反应的级数和速率常数;(3)求c(NO)=c(O2)=0.15mol·L-1时的反应速率。解: (1)设反应的速率方程为υ=k·ca(NO)·cb(O2),将数据代入得: 0.030=k´0.10´0.10b ① 0.060=k´0.10´0.20b ② 0.240=k´0.20´0.20b ③②/① 得 b=1③/② 得 a=2∴ 反应的速率方程为υ=kc2(NO)c(O2)
5、(2)反应的级数为a+b=3 速率常数k=30.0(mol·L-1)-2·s-1(3)υ=0.101mol·L-1·s-1习题3-6某反应25℃时速率常数为1.3×10-3s-1,35℃时为3.6×10-3s-1。根据van’tHoff规则,估算该反应55℃时的速率常数。解:k(35℃)/k(25℃)=g=2.77k(55℃)/k(35℃)=g2k(55℃)=g2´k(35℃)=2.772´3.6´10-3=27.6´10-3s-1习题3-7求反应C2H5Br→C2H4+HBr在700K时的速率常数。已知该反应活化能
6、为225kJ·mol-1,650K时k=2.0×10-3s-1。解:设700K(T2)时的速率常数为k2,650K(T1)时的速率常数为k1。根据Arrhenius公式习题3-8反应C2H4+H2→C2H6在300K时k1=1.3×10-3mol·L-1·s-1,400K时k2=4.5×10-3mol·L-1·s-1,求该反应的活化能Ea。解:根据Arrhenius公式习题3-9某反应活化能为180kJ·mol-1,800K时反应速率常数为k1,求k2=2k1时的反应温度。解:k2=2k1时的反应温度T2=821K习
7、题3-10写出下列反应的标准平衡常数表示式解:(1)(2)(3)习题3-11已知在某温度时(1)2CO2(g)ᆖ2CO(g)+O2(g)=A(2)SnO2(s)+2CO(g)ᆖSn(s)+2CO2(g)=B,则同一温度下的反应(3)SnO2(s)〓Sn(s)+O2(g)的应为多少?解:(3)=(1)+(2)=·=AB习题3-12在1273K时反应:FeO(s)+CO(g)ᆖFe(s)+CO2(g)的Kθ=0.5,若CO和CO2的初始分压分别为500kPa和100kPa,问:(1)反应物CO及产物CO2的平衡分压为多少
8、?(2)平衡时CO的转化率是多少?(3)若增加FeO的量,对平衡有没有影响?解:(1)FeO(s)+CO(g)ᆖFe(s)+CO2(g)起始时刻p/Pa500100平衡时刻p/Pa500-x100+xx=100kPaCO的平衡分压为400kPa,CO2的平衡分压为200kPa.(2)平衡时CO的转化率a==20%(3)增加FeO的量,对平衡有没
此文档下载收益归作者所有