文档介绍：齐齐哈尔大学物理化学考试参考动力学****题第十一章化学动力学某一级反应进行10min后,反应物反应掉30%。问反应掉50%需多少时间?解:设反应掉50%需时间为t,因由题给条件得,则,所以t=min偶氮甲烷(CH3NNCH3)气体的分解反应CH3NNCH3(g)→C2H6(g)+N2(g)为一级反应。在287℃kPa的偶氮甲烷气体,反应进行1000kPa,求速率常数k及半衰期t1/2。解:CH3NNCH3(g)→C2H6(g)+N2(g)t=0p000t=tpp0-pp0-p则p(总)=p+p0-p+p0-p=2p0-pp=2p0-p(总)设参与反应的各物质均是理想气体,因是恒温恒容反应,故有p=nRT/V=cRTc=p/RT则一级反应的积分式为即所以某一级反应A→产物,初始速率为1×10-3mol·dm-3·min-1,1×10-3mol·dm-3·min-1。求k,t1/2和初始浓度cA,0。解:此一级反应的速率方程为-dcA/dt=kcA由题给条件得-dcA,0/dt=kcA,0=1×10-3mol·dm-3·min-1①-dcA/dt=kcA=×10-3mol·dm-3·min-1②①式除以②式,得由一级反应的积分式得将k值代入①式,得现在的天然铀矿中238U/235U=。×10-10a-1,×10-10a-1。问在20亿年(2×109a)前,238U/235U等于多少?(a是时间单位年的符号。)解:由题给速率常数的单位可知,蜕变反应为一级反应。设20亿年前,天然铀矿中含238U和235U的浓度分别为c0和c1,0,现在天然铀矿中含含238U和235U的浓度分别为c和c1,则c=c0exp(-kt)①c1=c0,1exp(-k1t)②①式除以②式,得所以=×exp[(××10-10)×2×109]=即在20亿年前,238U:235U=:1。某二级反应A+B→C,两种反应物的初始浓度皆为1mol·dm-3,经10min后反应掉25%,求k。解:题给反应为初始浓度相等的二级反应,设转化率为x,则dm3·mol-1·min-1=3dm3·mol-1·min-1溶液反应+→+的速率方程为在20℃下,若反应开始时只有两种反应物,mol·dm-3,mol·dm-3,反应26h后,测得=62mol·dm-3,求k。解:设为A,为B。因为cA,0=cB,0/2则按反应方程式,反应的任意时刻都有cA=cB/2题给速率方程变为积分上式,得所以dm3·mol-1·h-1=5dm3·mol-1·h-1在500℃kPa下,某碳氢化合物发生气相分解反应的半衰期为2s。kPa,则半衰期增加为20s。求速率常数k。解:由题给条件可知,反应的半衰期与初压的一次方成反比,这正是二级反应的特征,故所以Pa-1·s-1=×10-6Pa-1·s-1在一定条件下,反应H2(g)+Br2(g)→2HBr(g)符合速率方程的一般形式,即在某温度下,mol·dm-3及2mol·dm-3时,反应速率为,其它不同浓度时的速率如下表所示。/(mol·dm-3)/(mol·dm-3)cHBr/(mol·dm-3),n2,n3。解:根据题给条件可得如下速率方程①②③④③式除以②式,得所以n1=1②式除以①式,得所以n2=④式除以①式,得将n2代入上式,得n3=-1恒温、恒容条件下发生某化学反应:2AB(g)→A2(g)+B2(g)。当AB(g)mol·mol·dm-3时,s。求该反应的级数n及速率常数kAB。解:某溶液中反应A+B→C,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0级;(2)对A、B皆为1级。解:(1)运用一级反应的公式先求出k1当t=2h时1-x=%%未反应。(2)运用a=b的二级反应公式当t=2h时1-x=%%未反应。反应A+2B→D的速率方程为,25℃时k=2×10-4dm3·mol-1·s-1。(1)若初始浓度cA,0=mol·dm-3,cB,0=mol·dm-3,求t1/2;(2)若将过量的挥发性固体反应物A与B装入5dm3密闭容器中,问25℃molA转化为产物需多长时间?已知25℃时A和B的饱和蒸气压分别为10kPa和2kPa。解:(1)由题给反应可知,若反应掉1molA则同时反应掉2molB,而且cA,0=,0,因此反应进行到任何时刻均有cA=,则题给速率方程变为积分上式,得所以(2)虽然容器中放入的是固体反应物,因它们易挥发,所以可设想反应在气相中进行,又虽然气体反应物不断消耗,但因固体反应物的存在,故可维持气体反应物的分压不变,即A(g)+2B(g)→Dt=00t=tmo