物理化学复习题答案(part2)-2013年12月_第1页
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文档简介

1、 答案(第二部分)动力学9. 在惰性溶剂中分解是一级反应: 分解产物,都能溶于中,而则不溶,在恒温、恒压下测定的体积,实验在时进行,当的体积为时,开始计时(),当时,的体积为,反应完后(),的体积为,试求反应的及。 解9: 令及分别表示反应产生的的浓度及物质的量,则 10. 对于反应 已知实验数据如下表示: 试求反应的级数。解10:由题给数据可知,与有关,故该反应不是一级反应 则 将已知数据代入上式: (1) (2) 组 (1) (3) 组 (2) (3) 组 取平均值,故为二级反应 。11. 某物质气相分解反应为平行一级反应: 时,测得,试估算时的数值。解11: , 设、不随温度而变 12.

2、 物质A的分解反应为一级反应, 已知300K下其半衰期为。试求:(1)该一级反应的速率系数;(2)若该反应的活化能为,试求反应在500K时的速率系数? 解12:(1) 一级反应 代入数据得(2)由 求知500K时 13. 某一级平行反应反应开始时 , 已知反应进行到30min时,分析可知 , ,试求:(1)该时间反应物A的转化率(用百分号表示);(2)反应的速率系数解13:(1) 转化率(2) 对于平行一级反应 解之14. 反应 的可能历程如下: 其中I为不稳定的中间产物。若以产物的生成速率表示反应速率,试问: (1) 什么条件下,总反应表现为二级反应 (2) 什么条件下,总反应表现为三级反应

3、 。解14: I为不稳定的中间产物,利用稳态近似法得 则 (1) , 二级反应 (2) , 三级反应 式中 15. 实验测得气相分解反应的反应机理为: 其中和是活泼中间物。试用稳态法证明气相分解反应的速率方程为 证明15: (1) (2)(1)、(2)联立,求得 16.某物分解遵守一级反应规律,实验测得不同温度下的速率系数: , 。求该反应的实验活化能及时的指前因子, ,。j10a10671(答案)解16: 据,可得 时 由 时 代入上式,可得 据 17. 20时,汞的表面张力为,体积质量(密度)为。把内直径为的玻璃管垂直插入汞中,管内汞液面会降低多少?已知汞与玻璃的接触角为180°

4、,重力加速度。解17:由则 即管内汞液面降低了0.0145米。18. 由于天气干旱,白天空气相对湿度仅56(相对湿度即实际水蒸汽压力与饱和蒸汽压之比)。设白天温度为(饱和蒸汽压为),夜间温度为(饱和蒸汽压为)。试求空气中的水分夜间时能否凝结成露珠?若在直径为的土壤毛细管中是否会凝结?设水对土壤完全润湿,时水的表面张力,水的密度。解18:实际蒸汽压,实际蒸汽压小于夜间饱和蒸汽压,所以夜间不会凝结。在土壤毛细管中,水形成凹液面。由于水对土壤完全润湿,故凹液面曲率半径,由开尔文公式所以夜间水蒸气能在土壤毛细管中凝结19. 时乙醇水溶液的表面张力 随乙醇浓度的变化关系为:试分别计算乙醇浓度为 和时,乙醇的表面吸附量()解19: 由得 由吉布斯吸附等温式 当 20. 某聚合物摩尔质量,比容 (即 ),溶解于某一溶剂中,形成溶液的密度是 ,将溶液置于

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