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时间:2017-11-13
《10.au(a)-pt(b)系统的熔点~组成图及熔解度图如附图所示》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、10.Au(A)-Pt(B)系统的熔点~组成图及熔解度图如附图所示:(1)标示图中各相我的相态、相数和自由度;(2)绘系统点a的步冷曲线,并标示出该曲线转达折点处的相态的变化。11.已知101.25kPa,固体A和B的熔点分别为500℃和800℃,它们可生成固体化合物AB(s)。AB(s)加热至400℃时分解为AB2(s)和xB=0.40的液态混合物。AB2(s)在600℃分解为B(s)和XB=0.55的液态混合物。该系统有一最低共熔点,温度为300℃,对应的组成xB=0.10。(1)根据以上数据,画出该系统的熔点~组成图,并标出图中各相
2、区的相态、相数和自由度;(2)将xB=0.20的液态A、B混合物120mol,冷却接近到300℃,然后再交替使用分离、加热的手段可获得纯B多少摩尔?(2.96mol)6/19/202111.25℃时在等温容器中盛有气体A,其起始压力为101325Pa,A按下式分解:A(g)(1/2)Y(g)+Z(g)Y很快地生成并建立平衡:Y(g)==P(g)其反应平衡常数K=10。已知的A分解为一级反应,其反应速率系(常)数为0.1min-1,求10min后容器中A,Y,Z,P的分压力。答:pA=37.28kPa,pY=2.92kPa,pZ=64.0
3、5kPa,pP=29.11kPa6/19/202123.A和B按化学计量比导入等容容器中,于400K发生如下反应:2A(g)+B(g)Y(g)+Z(s)已知速率方程为。设开始时总压力为30Pa,反应在7.5min后总压力降至20Pa。问再继续反应多长时间可由20Pa降至15Pa?另外,A的消耗速率常数kA=?答:30min,6/19/202135.已知气相反应2A+B2Y的速率方程为。将气体A和B按物质的量比2:1引入一抽空的反应器中,反应温度保持400K。反应经10min后测得系统压力为84kPa,经很长时间反应完了后系统压力为63
4、kPa。试求:(1)气体A的初始压力pA,0及反应经10min后A的分压力pA;(2)反应速率系(常)数kA;(3)气体A的半衰期。答:(1)pA,0=63kPa,pA=42kPa(2)1.59×10-3kPa-1·min-1(3)20min6/19/20214§11.5温度对反应速率的影响温度对k的影响远大于对浓度的影响。可归结为温度对k的影响11.5.1范特霍夫(Van’tHoff)规则——内容以kt表示温度t时的速率常数,kt+10表示t+10℃的速率常数下式中kt错误此常数称反应速率的温度系数(γ)。若温度变化为t+m×10℃——
5、评价经验规则,不需要精确数据或无完整数据时,是一种粗略估计温度对反应速率常数影响的方法6/19/2021511.5.2阿仑尼乌斯(Arrhenius)公式●公式的形式——指数形式k0是指前因子(频率因子),Ea是活化能——对数形式——微分形式——积分形式●讨论——以 对 作图,得一直线,由斜率可求活化能Ea——由两个温度的速率常数可计算Ea;已知Ea和某一温度时的k值,可以计算其它温度的k值6/19/20216——阿仑尼乌斯公式不仅适用于均相反应,也适用于非均相反应(包括催化反应)。但对链反应往往不能应用——将阿式代入速率方程,得
6、完整表示反应速率与C、T间关系——阿式只适用图(a)情形,更复杂的情形不适用(b)爆炸反应;(c)酶催化反应;(d)如碳的氧化,温度升高,副反应发生(e)如6/19/20217例11.4不同温度时五氧化二氮气体的分解反应速率常数列于表11.3中,将 对 作图得一直线如下图由图中直线的斜率可以求得反应活化能Ea=103KkJ/mol,lnk0/[k]=31.31。将其代入式(11.36)得利用此式可以求出不同温度时五氧化二氮分解反应速率常数kt/℃k/10-5s-1半衰期654872.49min551507.61min4549.825
7、.2min3513.589.5min253.465.78h00.078710.9d6/19/20218§11.6活化能11.6.1活化能(activationenergy)●基元反应的能峰活化能——物理意义发生化学反应,普通分子(具有平均能量的分子)必须吸收足够的能量变成活化分子(能量超出某一最低值的分子),此过程要吸收的最小能量就称为活化能——讨论 反应物A变成为产物C尽管能量降低过程,徂但必须先吸收一定能量Ea,1变成活化状态,然后变成产物C放出能量Ea,2。这里活化能具有能峰的意义。反应逆向,C先吸收能量Ea,2,然后再变成A并放出
8、能量Ea16/19/20219——整个过程能量净变化——对反应依化学平衡的等容方程因KC=k1/k2,将△U视为二个能量之差,即 ,则EC和EA分别表示产物和反应物具有的能量(kJ•m
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