资源描述：
《校园网-万洪文《物理化学》教材习题解答.doc》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、第七章基元反应动力学练习题7-2基元反应,2A(g)+B(g)＝＝E(g),将2mol的A与1mol的B放入1升容器中混合并反应,那么反应物消耗一半时的反应速率与反应起始速率间的比值是多少？:解：[A]:[B]=2:1,反应物消耗一半时[A]=0.5[A]0,[B]=0.5[B]0,r=k[A]2[B]r:r0=1:87-3反应aA==D，A反应掉15/16所需时间恰是反应掉3/4所需时间的2倍，则该反应是几级。解：r=k[A]n,n=1时t=ln([A]0/[A])/k,t(15/16):t(3/4)=ln16/ln4=27-4双分子
2、反应2A(g)B(g)+D(g),在623K、初始浓度为0.400moldm－3时,半衰期为105s,请求出(1)反应速率常数k(2)A(g)反应掉90%所需时间为多少?(3)若反应的活化能为140kJmol-1,573K时的最大反应速率为多少?34解：(1)r=k[A]2,t0.5=1/(2k[A]0),k=0.012dm3mol-1s-1(2)1/[A]–1/[A]0=2kt,t=945s(3)ln(k/k’)=(Ea/R)(1/T’-1/T),573K时k=0.00223dm3mol-1s-1,最大反应速率rmax=k[A]02=
3、3.6×10－4moldm-3s-1.7-5500K时气相基元反应A+B=C，当A和B的初始浓度皆为0.20moldm-3时，初始速率为5.0×10-2moldm-3s-1(1)求反应的速率系数k；(2)当反应物A、B的初始分压均为50kPa（开始无C），体系总压为75kPa时所需时间为多少？解：(1)r0=k[A]0[B]0,k=1.25dm3mol-1s-1(2)p0(A)=p0(B),r=kpp(A)2,p=2p0(A)-p(A),p(A)=p0(A)/2,kp=k/(RT),t1/2=1/[kpp0(A)]=66s7-6已知在5
4、40―727K之间和定容条件下，双分子反应CO（g）+NO2（g）→CO2（g）+NO（g）的速率系数k表示为k/(mol-1dm3s-1)=1.2×1010exp[Ea/(RT)]，Ea=-132kJmol-1。若在600K时，CO和NO2的初始压力分别为667和933Pa，试计算：34(1)该反应在600K时的k值；(2)反应进行10h以后，NO的分压为若干。解：(1)T=600K时的k=0.0386dm3mol-1s-1值(2)kp=k/(RT)=7.75×10-9Pas-1,NO的分压为p;ln{[p0,B(p0,A-p)]/[
5、p0,A(p0,B-p)]}/(p0,A-p0,B)=kt;p=142Pa7-7N2O（g）的热分解反应为从实验测出不同温度时各个起始压力与半衰期值如下：T/K96796710301030po/kPa156.78739.1977.06647.996t1/2/s38015201440212(1)求反应级数和两种温度下的速率系数kp和kc。(2)求活化能Ea。34(3)若1030K时N2O(g)的初始压力为54.00kPa，求压力达到64.00kPa时所需时间。解：(1)r=kpp2,t1/2=1/(2kpp0),kp=kc/(RT);96
6、7K时;kp=0.84×10-5kPa-1s-1,kc=0.068dm3mol-1s-11030K时;kp=4.92×10-5kPa-1s-1,kc=0.42dm3mol-1s-1(2)活化能Ea=240.6kJmol-1(3)p0=,54.00kPa1/p-1/p0=2kpt;t=111s7-8某天然矿含放射性元素铀，其蜕变反应为设已达稳态放射蜕变平衡，测得镭与铀的浓度比保持为[Ra]/[U]=3.47×10-7，产物铅与铀的浓度比为[Pb]/[U]=0.1792，已知镭的半衰期为1580年，(1)求铀的半衰期(2)估计此矿的地质年龄
7、（计算时可作适当近似）。.解：(1)稳态d[Ra]/dt=kU[U]-kRa[Ra]=0,kU/kRa=[Ra]/[U]=3.47×10-7,镭的半衰期t0.5=ln2/kRa铀的半衰期t0.5=ln2/kU=4.55×109年(2)[U]0-[U]=[Pb],ln{[U]/[U]0}=-kUt,t=1.08×109年347-9硝基异丙烷在水溶液中与碱的中和反应是二级反应，其速率系数可用下式表示(1)计算反应的活化能(2)在283K时，若硝基异丙烷与碱的浓度均为8.0×10-3mol.dm-3，求反应的半衰期。解：(1)Ea/(2.30
8、3R)=3163K,Ea=60.56kJ.mol-1,*(2)k=5.17mol-1.dm3min-1,t0.5=1/(kc0)=24min7-10某溶液含有NaOH和CH3COOC2H5，浓度均为1.00
