1、8-1-1 反應(yīng)ClCOOCl3(g)2COCl2(g)，在定溫定容容器中進(jìn)行，測(cè)得總壓力p與時(shí)間t的關(guān)系如下：已知為一級(jí)反應(yīng)，求反應(yīng)速率系(常)數(shù)。已知t=0時(shí)，只有反應(yīng)物。t /s 0 51 206 454 751 1132 1575 2215 p/kPa 2.004 2.064 2.232 2.476 2.710 2.969 3.197 3.4521解：p =2p0 = 4.008 kPa t /s 51 206 454 751 1132 1575 2215kA/104s1 5.96 5.84 5.91 5.79 5.80 5.75 5.79 =5.83104s1。28-1-2 二甲醚的

2、氣相分解是一級(jí)反應(yīng)： CH3OCH3（g）CH4（g）+ H2（g）+ CO（g）504時(shí)把二甲醚充入真空的定容反應(yīng)器內(nèi)，測(cè)得總壓力數(shù)據(jù)如下： t / s 0 390 777 1587 3155 p/kPa 41.3 54.4 65.1 83.2 103.9試計(jì)算該反應(yīng)在504的反應(yīng)速率系(常)數(shù)及半衰期。3解：p =3p0 =123.9 kPa t / s 390 777 1587 3155 kA/104s1 4.43 4.37 4.46 4.50 =4.44104 s1 t1/2 =ln2 /kA =1.56103 s 。48-1-3 H2O2的催化分解反應(yīng)為一級(jí)反應(yīng)。水溶液中的H2O2濃

3、度可用KMnO4溶液滴定后確定。測(cè)得滴定所消耗的KMnO4溶液體積V與時(shí)間t的關(guān)系如下： t /min 0 5 10 20 30 50 V/ml 46.1 37.1 29.8 19.6 12.3 5.0試求H2O2分解反應(yīng)的反應(yīng)速率系(常)數(shù)。5解： t / min 5 10 20 30 50 kA / min1 0.0434 0.0436 0.0428 0.0440 0.0440 =0.0436 min1 68-1-4 氯化重氮苯的反應(yīng)如下： C6H5N2Cl(溶液) C6H5Cl(溶液) + N2(g)50時(shí)測(cè)得放出的N2體積（在一定溫度和壓力下）V與時(shí)間t的關(guān)系如下： t / min 6

4、 9 12 14 18 22 24 26 30 V/cm3 19.3 26.0 32.6 36.0 41.3 45.0 46.5 48.4 50.4 58.3已知為一級(jí)反應(yīng)，求反應(yīng)速率系(常)數(shù)。7解：cA（VVt） cA，0 Vt / min 6 9 12 14 18 22 24 26 30 kA/102min1 6.70 6.56 6.83 6.86 6.85 6.72 6.66 6.82 6.66=6.7410-2 min1 88-1-5 蔗糖的轉(zhuǎn)化反應(yīng)可用旋光儀進(jìn)行研究，恒溫下測(cè)得溶液的旋光角與時(shí)間t的關(guān)系如下： t / min 0 10 20 40 80 180 300 6.60 6

5、.17 5.79 5.00 3.71 1.40 0.24 1.98已知為一級(jí)反應(yīng)，求反應(yīng)速率系(常)數(shù)。9 解： t / min 10 20 40 80 180 300 kA/103min1 5.14 4.96 5.16 5.13 5.18 5.32=5.15103min1。 108-1-6 對(duì)于某一級(jí)反應(yīng)和某二級(jí)反應(yīng)，若反應(yīng)物初濃度相同且半衰期相等，求在下列情況下二者未反應(yīng)的百分?jǐn)?shù)。 （1）t1=t1/2/2； （2）t2=2t1/2 。11解：一級(jí)反應(yīng) t1/2= ln2/k 設(shè)反應(yīng)物初濃度為cA,0二級(jí)反應(yīng) t1/2=1/（kcA,0） （1）t1=t1/2/2一級(jí)： 1xA=0.707

6、=70.7%二級(jí)：1xA=0.667=66.7% （2）t2=2t1/2一級(jí)：1xA=0.25=25%二級(jí)： 1xA=0.333=33.3% 12 8-1-7 在定溫300K的密閉容器中，發(fā)生如下氣相反應(yīng)：A（g）+B（g）Y（g）測(cè)知其速率方程為 假定反應(yīng)開始只有A（g）和B（g）（初始體積比為1：1），初始總壓力為200 kPa，設(shè)反應(yīng)進(jìn)行到10 min時(shí)，測(cè)得總壓力為150 kPa，則該反應(yīng)在300 K時(shí)的反應(yīng)速率系(常)數(shù)為多少？再過(guò)10 min時(shí)容器內(nèi)總壓力為多少？13 解： A（g） + B（g ） Y（g） t=0： pA,0 pB,0 0 t=t： pA pB pA,0 pA

7、則時(shí)間t時(shí)的總壓力為 pt = pA+ pB+ pA,0 pA= pB+ pA,0 因?yàn)?pA,0= pB,0 符合化學(xué)計(jì)量系數(shù)比，所以 pA= pB 則 pt = pA + pA,0 故 pA= pB= pt pA,0代入速率微分方程，得積分上式，得14 已知pt,0=200kPa，pA,0=100kPa，即 代入t=10min時(shí)，pt=150kPa，得 k=0.001kPa1min1 當(dāng) t=20min時(shí)，可得 pt =133kPa15 8-1-8 已知?dú)庀喾磻?yīng) 2A + B 2Y的速率方程為 。將氣體A和B按物質(zhì)的量比2：1引入一抽空的反應(yīng)器中，反應(yīng)溫度保持400 K。反應(yīng)經(jīng)10min后

8、測(cè)得系統(tǒng)壓力為84 kPa，經(jīng)很長(zhǎng)時(shí)間反應(yīng)完了后系統(tǒng)壓力為63 kPa。試求： （1）氣體A的初始?jí)毫A,0及反應(yīng)經(jīng)10 min后A的分壓力pA； （2）反應(yīng)速率系(常)數(shù)kA； （3）氣體A的半衰期。16解：（1） 2A + B 2Y t=0 pA，0 pA，0/2 0 t=t pA pA，0/2（pA，0pA）/2 pA，0 pA p(總)=pA，0+pA/2 pA=2p(總)pA，0 t=，pA=0， p(總，)= pA，0=63kPa t=10min pA=2（8463）kPa=42kPa（2）=1.59103 kPa1min117（3）18 8-1-9 反應(yīng) 2A + B Y由試驗(yàn)

9、測(cè)的為二級(jí)反應(yīng)，其反應(yīng)速率方程為：70時(shí)，已知反應(yīng)速率系(常)數(shù)kB = 0400 dm3mol1s1，若 cA0 = 0200 moldm3， cB0 = 0100 moldm3。試求反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為90 %時(shí)，所需時(shí)間t = ？19 解：按cA0 = 2cB0，則反應(yīng)過(guò)程中始終有 cA = 2cB，于是 分離變量積分，得或又 ，則20 8-1-10 反應(yīng)A + 2B Z的速率方程為： 在25時(shí)，kA = 1 102 mol1dm3s1，求25時(shí)，A反應(yīng)掉20 %所需時(shí)間。 （1）若cA0 = 001 moldm3，cB0 = 100 moldm3； （2）若cA0 = 001 moldm

10、3，cB0 = 002 moldm3。21解：（1）因?yàn)?cA0 cB0 ，所以 cB cB0 = 常數(shù)，故有于是解得 （2）由于cA0：cB0 = 1：2，與A，B的化學(xué)計(jì)量系數(shù)之比相同，故反應(yīng)過(guò)程中始終有cA：cB = 1：2即cB = 2cA，則速率方程變?yōu)?22=1.25103 s 。 將 cA = cA0（1xA）代入，分離變量積分，得238-1-11 在326時(shí) 1,3丁二烯反應(yīng)生成二聚物 C8H12。將一定量的1,3丁二烯置于容器中，測(cè)得不同時(shí)間容器內(nèi)的壓力為： t/min 0 12.18 24.55 42.50 68.05 p/kPa 84.26 77.88 72.90 67.

11、90 63.27試求此二級(jí)反應(yīng)的反應(yīng)速率系(常)數(shù)。24 解： p=0.5p0=42.13 kPa t /min 12.18 24.55 42.50 68.05 kA/dm3 mol-1 min-1 0.866 0.889 0.883 0.862 =0.875 dm3mol -1 258-1-12 反應(yīng)2A(g)+B(g) Y(g)+Z(s)的速率方程為: 今將摩爾比為21的A,B混合氣體通入400 K的定溫密閉容器中，系統(tǒng)初始?jí)毫? kPa，經(jīng)50s后容器內(nèi)壓力為2 kPa，問(wèn)經(jīng)150s后容器中pB為若干？26 解：nA,0/ nB,0 = vA/ vB= 2/1；則 nA / nB=pA

12、 / pB = 2 dpB / dt = kpA1.5pB0.5 = k(2pB)1.5pB0.5 = 21.5kpB2 = kpB2 2A(g) + B(g) C(g) + D(s) t=0 2pB,0 pB,0 0 t=t1 2pB pB pB,0-pB p(總)=pB,0+2pB pB=p(總)pB,0/2 t=0時(shí) p(總,0)=3pB,0=3 kPa 則 pB,0=1 kPa t1=50s時(shí) pB,1=p(總,1)pB,0 / 2=0.5 kPa27k =0.02 kPa1s1 t2=150s時(shí) pB,2=0.25 kPa 288-1-13 A和B按化學(xué)計(jì)量比導(dǎo)入等容容器中，于400

13、K發(fā)生如下反應(yīng)： 2A+B Y+Z 已知速率方程為 。設(shè)開始時(shí)總壓力為30Pa，反應(yīng)在7.5min后總壓力降至20Pa。問(wèn)再繼續(xù)反應(yīng)多長(zhǎng)時(shí)間可由20 Pa降至15 Pa？另外，A的消耗速率常數(shù)kA=？29解：則故設(shè)px為產(chǎn)物的分壓力，則： t=0 pA,0 pB,0 0t1=7.5min pA,0-2px,1 pB,0 -px,1 px,1t2 pA,0-2px,2 pB,0 -px,2 px,2則 px,1=5Pa，pA,1 =10Pa，pB,1=5Pa則 px, 2=7.5Pa，pA,2 =5Pa，pB,2=2.5Pa30，可解得：，所求為318-1-14 反應(yīng) 2A(g)+B(g) Y(

14、g) 的動(dòng)力學(xué)方程為 。今將A與B的摩爾比為21的混合氣體通入400 K定容容器中，起始總壓力為3.04 KPa，50s后，總壓力變?yōu)?.03 kPa，試求反應(yīng)的反應(yīng)速率系(常)數(shù)kB及kA。32解：33則 348-1-15 某溶液中反應(yīng)A + BY 開始時(shí)A與B的物質(zhì)的量相等，沒(méi)有Y，1h后A的轉(zhuǎn)化率為75%，問(wèn)2h后A尚有多少未反應(yīng)？假設(shè)： （1）對(duì)A為一級(jí)，對(duì)B為零級(jí)； （2）對(duì)A，B皆為一級(jí)； （3）對(duì)A，B皆為零級(jí)。35解：dcA/dt = kcAcB （1）=1，=0，即dcA/dt = kcA 1xA,2=0.0625=6.25% ；（2） = =1，dcA/dt = kcAcB

15、 = kcA2 1xA,2=0.1429=14.29%；36（3） = =0，dcA/dt= k xA,2 =t2xA,1/ t1 = 1.5 xA,2 1無(wú)意義 ，說(shuō)明反應(yīng)物在2h以前已消耗完。378-1-16 已知反應(yīng)2HI I2 + H2，在508下，HI的初始?jí)毫?01325 Pa時(shí)，半衰期為135 min；而當(dāng)HI的初始?jí)毫?01325 Pa時(shí)，半衰期為135 min。試證明該反應(yīng)為二級(jí)，并求出反應(yīng)速率系(常)數(shù)（以dm3mol1s1及以Pa1s1表示）。38解：（1）（2）=1.22 108 Pa1 s1 而 kAc = kAp( RT ) = 1.22 108 Pa1s1 (

16、 8.314 Jmol1K1 781.15 K ) = 7.86 102 dm3mol1s1 39試確定動(dòng)力學(xué)方程式 中的反應(yīng)級(jí)數(shù)，及速率系(常)數(shù)k。8-1-17 500 K時(shí)測(cè)得反應(yīng)aA(g)+bB(g) yY(g)+zZ(g)的初始速率0與反應(yīng)物A,B的初始濃度cA,0, cB,0之間的關(guān)系如下：cA,0103/moldm3 1.603.203.20cB,0103/moldm3 3.203.206.520106/moldm3min1 8.433.769.040 解：由第1,第2組數(shù)據(jù)， =2.2 由第2,第3組數(shù)據(jù)， =1.01 則 =2， =1 。41 由第1組數(shù)據(jù)，得 k=1.031

17、03 dm6mol2min1 由第2組數(shù)據(jù)，得 k=1.03103 dm6mol2min1 由第3組數(shù)據(jù)，得 k=1.04103 dm6mol2min1 故 =1.03103 dm6mol2min1。428-1-18 在某溫度下實(shí)驗(yàn)測(cè)定氣相反應(yīng)A+2B 2Y ，在不同的初始濃度下的反應(yīng)速率列表如下：0.010.04 0.010.10.10.22.410-31.210-34.810-3試求出反應(yīng)速率方程并求出反應(yīng)速率系(常)數(shù)k 。43解：對(duì)比1,2組數(shù)據(jù)則 =1 對(duì)比1,3組數(shù)據(jù)則 =1 即，代入第1組數(shù)據(jù)，t=0448-1-19 定容反應(yīng)器中開始只有氣體A和B，總壓力為105Pa ，于400

18、K發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)+B(g) Y(g)+Z(g)。一次實(shí)驗(yàn)中，B的分壓由 pB,0=4Pa降至pB=2Pa所需時(shí)間與2Pa降至1Pa所需時(shí)間相等。在另一次實(shí)驗(yàn)中，開始總壓力仍為105Pa，A的分壓力由pA,0=4Pa降至pA=2Pa所需時(shí)間為由2Pa降至1Pa所需時(shí)間的一半。試寫出此反應(yīng)的反應(yīng)的速率方程。45解：設(shè)速率方程為在第一次實(shí)驗(yàn)中，A大大過(guò)量，可認(rèn)為過(guò)程中pA = pA,0 。為準(zhǔn) 級(jí)反應(yīng)，而題示B的半衰期與初壓力無(wú)關(guān)，此為一級(jí)反應(yīng)的特征，故 =1。 另一次實(shí)驗(yàn)中，B大大過(guò)量，可認(rèn)為過(guò)程中pB = pB,0 。為準(zhǔn) 級(jí)方程，由題示A的半衰期與其初壓力成反比，此為二級(jí)反應(yīng)的特征，故=2。 46此反應(yīng)的速率方程為：478-1-20 氣相反應(yīng)A+2BY的速率方程為在定容80