物理化学核心教程第二思考题习题含-第7章化学动力学_第1页
物理化学核心教程第二思考题习题含-第7章化学动力学_第2页
物理化学核心教程第二思考题习题含-第7章化学动力学_第3页
物理化学核心教程第二思考题习题含-第7章化学动力学_第4页
物理化学核心教程第二思考题习题含-第7章化学动力学_第5页
免费预览已结束,剩余75页可下载查看

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

物理化学核心教程第二版思虑题习题含—第7章化学动力学物理化学核心教程第二版思虑题习题含—第7章化学动力学2/80物理化学核心教程第二版思虑题习题含—第7章化学动力学第七章化学反响动力学一.基本要求1.掌握化学动力学中的一些基本看法,如速率的定义、反响级数、速率系数、基元反响、质量作用定律和反响机理等。2.掌握拥有简单级数反响的共同特点,特别是一级反响和a=b的二级反响的特点。学会利用实验数据判断反响的级数,能熟练地利用速率方程计算速率系数和半衰期等。3.认识温度对反响速率的影响,掌握Arrhenius经验式的4种表达形式,学会运用Arrhenius经验式计算反响的活化能。4.掌握典型的对峙、平行、连续和链反响等复杂反响的特点,学会用合理的近似方法(速控步法、稳态近似和平衡假设),从反响机理推导速率方程。学会从表观速率系数获得表观活化能与基元反响活化能之间的关系。5.认识碰撞理论和过渡态理论的基本内容,会利用两个理论来计算一些简单反应的速率系数,掌握活化能与阈能之间的关系。认识碰撞理论和过渡态理论的优缺点。6.认识催化反响中的一些基本看法,认识酶催化反响的特点和催化剂之所以能改变反响速率的实质。7.认识光化学反响的基本定律、光化学平衡与热化学平衡的差别,认识光敏剂、量子产率和化学发光等光化反响的一些基本看法。二.掌握学习要点的建议化学动力学的基根源理与热力学不同样,它没有以定律的形式出现,而是表现为一种经验规律,反响的速率方程要靠实验来测定。又由于测定的实验条件限制,同一个反响用不同样的方法测定,可能会获得不同样的速率方程,所以使得反响速率方程有好多不同样的形式,使动力学的办理变得比较复杂。反响级数是用幂函数型的动力学方程的指数和来表示的。由于动力学方程既有幂函数型,又有非幂函数型,所以关于幂函数型的动力学方程,反响级数可能有整数(包括正数、负数和零)、分数(包括正分数和负分数)或小数之分。关于非幂函数型的动力学方程,就无法用简单的数字来表现其级数。关于初学者,要求能掌握拥有简单级数的反响,主若是一级反响、a=b的二级反响和零级反响149的动力学办理方法及其特点。动力学的一般办理方法是:比较反响的计量方程,(1)先写出初步(t=0)和某一时辰(t=t)时,反响物和生成物的浓度;(2)写出速率方程的微分形式;(3)对速率方程进行不定积分,找出反响物(或生成物)的浓度与时间之间的线性关系;(4)对速率方程进行定积分,找出反响物(或生成物)浓度、时间与速率系数之间的定量关系。这样,就可以从实验测定的已知量求出未知量;(5)找出半衰期与反响物浓度之间的关系;(6)总结该反响的特点。主要掌握零级反响、一级反响和a=b的二级反响的特点。确定反响级数的方法平常有4种,即积分法、微分法、半衰期法和改变反响物的比例的方法。但微分法由于需要多次作图,所以合适于在科学研究中使用。而改变反响物比率的方法是建筑在前面方法的基础上,可是是利用准级数的特点把两个未知级数分别进行确定而已。所以,平常用得最多的是积分法(也称为试一试法),合适于确定整级数的反响,其次是半衰期法,合适于确定除一级反响以外的其他级数反响。确定反响级数归根结底是要熟练掌握拥有简单级数反响的特点,如速率系数的单位、浓度与时间的线性关系、半衰期的特点等,只要发现有一个特点吻合某反响级数,就可以确定其反响级数。基元反响必然拥有简单的反响级数,从基元反响的反响式即可知道其反响级数。基元反响平常是一级或二级,少许是三级,基元反响不能能是零级、分数级数或负级数。从基元反响的反响方程式,依照质量作用定律,就可以写出它的速率方程。值得注意的是拥有简单级数的反响不用然是基元反响,这一点不能够混淆。典型的复杂反响是由两个或两个以上的基元反响组成的,所以速率系数不仅一个,用一个定积分式无法确定两个速率系数,要从复杂反响的特点,找出两个速率系数之间的关系,才能分别计算两个速率系数的值。Arrhenius经验式表示了温度对反响速率影响的程度,使用该公式时的温度区间不能太大,由于只有在温度温度区间不太大时,才能像Arrhenius那样把活化能看作为与温度没关的常数。Arrhenius经验式有若干种表达形式,各有各的用途。从微分式,很容易看出在速率系数随温度的变化率中,活化能的大小所起的作用,高升同样的温度,活化能高的反响其速率系数增加的比率就多。从不定积分式,能够看出lnk与1T之间的线性关系,从直线的斜率能够求出反响的活化能,这是科研中常用的求活化能的方法,因150为作图的过程就是求活化能平均值的过程。从Arrhenius公式的定积分式,能够依照两个温度下的速率系数求反响的活化能,这样明重要比作图法简单,但可能引入的误差也大。利用定积分式,还可以够在已知活化能时,从一个温度下的速率系数,计算另一个温度下的速率系数,所以这个公式在做习题或考试时用得很多。从Arrhenius公式的指数式,能够如数家珍地看出在指数项上的活化能和温度对速率系数的影响。基元反响的活化能有明确的物理意义,是指活化分子的平均能量与反响物分子平均能量的差值,能够利用图形看清楚正、逆反响活化能的含义和吸热反响与放热反响的区别。而复杂反响的活化能仅是基元反响活化能的数学组合,组合的方式由表观速率系数与基元反响速率系数之间的关系决定,没有明确的物理意义。在办理复杂反响时,要掌握几种近似的办理方法,常用的近似法有速控步法、稳态近似和平衡假设三种,其中以稳态近似最为重要。速控步近似法主要用于连续反响,平衡假设只适用于快平衡后边是慢反响的复杂反响,而稳态近似方法关于有爽朗中间产物生成的复杂反响基本都适用。从爆炸反响,一方面认识发生爆炸有不同样的机理,如支链爆炸和热爆炸等,但更重要的是要认识惹起爆炸的各种原因,要关心平常生活中常有的爆炸事故,如煤矿的瓦斯爆炸、化纤厂的纤维尘爆炸、面粉厂的粉尘爆炸等,并记住今后如何想法防范爆炸的发生。速率理论只适用于基元反响。关于碰撞频率等计算公式的推导不用花太多时间,而要点要放在理论是以什么作为模型?推导中引进了什么假设?计算速率系数的公式中各项的物理意义等,这样才能意会速率理论的优点及不足之处。在碰撞理论、过渡态理论和单分子反响三种理论中,关于过渡态理论应该认识得更多一点,而单分子理论可是有所认识即可。催化反响和光化学反响是两个内容丰富的大课题,基础课中不能能讲得很深入,主要认识催化反响和光化学反响的基本看法和特点,认识它们的最新科研成就和应用,以拓宽知识面和提高学习兴趣。三.思虑题参照答案1.有以下几个化学反响计量式,分别写出用参加反响的各种物质表示的速率表示式。设反响都是基元反响,依照质量作用定律写出反响的速率方程。(1)ABC151(2)2AB2C(3)A2BC2D(4)2ClMCl2M答:化学反响速率的定义式为r1dcBdtB,用参加反响的任意一种物质表示的速率,都应该有同样的结果。基元反响的速率与各反响物浓度的幂乘积成正比,其中各浓度项的方次即为反响方程中各种物质的计量系数,这就是质量作用定律,质量作用定律只适用于基元反响。所以(1)r1d[A]d[B]d[C]dtdtdtr1k1[A][B]r(2)21d[A]d[B]1d[C]2dtdt2dt2r2k2[A][B](3)3rd[A]1d[B]d[C]1d[D]dt2dtdt2dtr3k3[A][B]2(4)r41d[Cl]d[M]d[Cl]d[M]22dtdtdtdt2r4k4[Cl][M]2.某化学反响的计量方程为ABC,能认为这是二级反响吗?答:不能够。反响级数应该从实验中求出。化学反响的计量方程只表示参加反响的各个物质的数量之间的关系,不代表反响机理,无法从计量方程获得反响的级数。若注明该反响是基元反响,则能够运用质量作用定律,确定它是双分子反响,平常也就是二级反响。基元反响的反响分子数在绝大部分的情况下就等于反响的级数。但是,也有例外,同是双分子反响,在不同样的反响条件下,大部分表现为二级,但也有可能表现为一级。3.化学反响的计量方程为AB3A3B,这样的反响可否可能为基元反响?答:不能能。依照微观可逆性原理,正、逆反响必定依照同样的反响路子。到此刻已知基元反响最多只有三分子反响,此刻逆反响有四个分子,所以逆反响不能能是基元反响,则正反响也不能能是基元反响。4.零级反响是否是基元反响?152答:必然不是。由于不能能有零分子反响。平常是由于在总的反响机理中,反响的速率控制步骤与反响物的浓度没关,所以对反响物表现零级反响的特点。零级反响一般出此刻表面催化反响或酶催化反响中。在表面催化反响中,反响物平常总是过分的,速控步是被吸附在表面上的分子发生反响,所以反响速率与反响物的浓度没关。比方,NH(g)在金属钨表3面上的分解反响,平常对反响物NH(g)呈零级的特点。35.某一反响进行完好所需时间是有限的,且等于c0k(c为反响物初步浓度),则该反0应是几级反响?答:已知tc0k,即c0kt,当反响进行完好时,xc0kt,这是零级反响的特点,所以该反响为零级反响。6.拥有简单级数的反响可否必然是基元反响?答:不用然。基元反响必然拥有简单反响级数,但拥有简单级数的反响不用然是基元反应。比方,反响H(g)I(g)2HI(g),实验测得这是个二级反响,拥有简单的反响级数,22速率方程为rk[H][I]。但它是个总包反响,反响机原因若干步基元反响组成。227.对一级、二级(a=b)和三级(a=b=c)反响,当反响物耗资50%,75%和87.5%所需时间t∶t∶t之比各为什么值?123478答:对一级反响,由于半衰期与反响物的初步浓度没关,是一个常数,所以该比值为t12∶t34∶t781∶2∶3关于其他级数(如n级)的反响,其定积分式的通式为111nnkt11naxa1对二级反响,n2,当反响物耗资50%时,1

xa,tt12;耗资75%时,xa,tt34;3247耗资87.5%时,xa,tt78;分别代入定积分的通式,再对照得8t12∶t34∶t781∶3∶7153同理,对三级反响,用同样的方法,可得t12∶t34∶t781∶5∶218.用Arrhenius公式的定积分式,当用lnk对1/T作图时,所得直线发生弯折,可能是什么原因?答:Arrhenius公式一般只适用于反响速率对温度呈指数关系的一类反响,Arrhenius假定活化能是与温度没关的常数,所以用lnk对1/T作图,应该获得一根直线。此刻直线发生弯折,可能有以下三种原因:(1)温度区间太大,Ea不再与温度T没关,使线性关系发生变化。(2)反响是一个总包反响,由若干个基元反响组成,各基元反响的活化能差别较大。在不同样的温度区间内,占主导地位的反响不同样,使直线发生弯折。(3)温度的变化以致反响机理的改变,使表观活化能也改变。9.已知平行反响kE1,a,1AB和kE2,a,2AC,且Ea,1Ea,2,为提高B的产量,应采用什么措施?答:措施之一:选择合适的催化剂,只减小活化能Ea,1,加快生成B的速率系数;措施之二:提高反响温度,使k的增加量大于k2的增加量,使B的含量提高。110.为什么有的反响在温度高升时,其速率反而下降?答:这类现象叫做反响拥有负的温度系数。这类反响不多,一般与NO的氧化反响有关。在这类反响的机理中,有一个放热显然的快反响,一个速控步。若在快速反响中放的热,比在速控步中吸的热还要多,则使整个表观活化能为负值,所以温度高升,速率反而下降。11.在气相复合反响中,为什么有的可是是双分子反响,而有的却要第三物种M参加?如:2A→A22Cl+M→C2l+M答:在原子或原子团复合时会形成化学键,就会释放能量。这能量若以光能放出,或可以分别到若干个其他键上,就不需要第三物种M参加;若是形成的分子只有一个或两个化学键,就需要一个第三物种M把释放的能量带走,否则,这个能量会转变成键的振动能,有可能以致生成的分子解离。15412.试尽可能完好地总结一下一级反响的特点。答:(1)ln(ax)t呈线性关系。(2)速率系数k的单位仅是[时间]-1。(3)半衰期在定温下有定值,t12ln2k1,与反响物的初步浓度没关。(4)所有的分数衰期(如t13,t15,t17等)在定温下有定值,与反响物的初步浓度无关。(5)反响物转变1/2,3/4和7/8所需时间的比值t12∶t34∶t781∶2∶3。(6)关于同一反响,在同样的反响条件下,当时间间隔相等时,c与c0的比值不变。由于一级反响的定积分式为lnaaxkt1c,相当于0lnckt1,将它写成指数形式为cc0ekt1当实验的时间间隔相等时,即t的值同样,所以cc0也有定值。13.碰撞理论和过渡态理论可否对所有反响都适用?答:不,化学反响速率理论平常只适用于基元反响。基元反响是一步完成的反响,这两个速率理论是要描述这一步化学反响的过程,依照反响的各种物理和化学性质,引进一些假设,推导出定量计算宏观反响速率系数的公式。14.碰撞理论中的阈能Ec的物理意义是什么?与Arrhenius活化能Ea在数值上有何关系?答:碰撞理论中的阈能E是指,碰撞粒子的相对平动能在连心线上的重量必定大于这c个Ec的值,碰撞才是有效的,所以Ec也称为临界能。阈能与Arrhenius活化能Ea在数值上1的关系为caEERT。碰撞理论中的阈能2E要依赖实验活化能才能获得,所以碰撞c155理论还是半经验的。15.过渡态理论中的活化焓rHm与Arrenius活化能Ea有什么不同样?答:在温度不太高时,能够忽略两者的差别,不会惹起太大的误差。但是两者确实是有差其他。(1)两者的物理意义不同样,rHm是指反响物生成活化络合物时的标准摩尔焓变,E是指活化分子的平均能量与反响物分子平均能量的差值。a(2)两者在数值上也不完好相等,对凝聚相反响,两者差一个RT;对气相反响,差nRT,n是气相反响物的计量系数之和。即EHRT(凝聚相反响)armEHnRT(有气相参加的反响)arm16.光化学初级反响的速率为什么平常等于吸取光速率,而与反响物的浓度没关?答:由于在光化学初级反响中,一个光子活化一个反响物分子。而反响物一般是过分的,所以吸取光子的速率(即单位时间、单位体积中吸取光子的物质的量),就等于初级反应的速率,初级反响速率对反响物浓度呈零级反响。如d[P]AhPIa

dt17.已知HI在光的作用下,分解为H2和I2的机理以下,试说出该反响的量子产率。该反响的机理为:HI+hν→H+IH+HI→H2+II+I+M→2+IM答:量子产率应该等于1。由于碘化氢吸取了一个光子,生成了一个氢分子(或一个碘分子)。但该反响的量子效率应该等于2,由于吸取了一个光子,耗资了两个碘化氢分子。18.此刻已有科学家成功地用水光解制备氢气和氧气。为什么阳光照在水面上看不到有丝毫氢气和氧气生成?答:由于水不能够直接吸取太阳光的能量,要由合适的光敏剂进行能量的传达。光化学反响的发生要靠光敏剂吸取必然波长的光使自己活化,尔后将能量传给反响物,使它发生化156学反响。比方氢气光解时的汞蒸气和光合作用中的叶绿素都是光敏剂。水光解的光敏剂在实验室规模已试制成功,如能大规模合成,而且又很低价的话,就能够利用太阳能从水中制取氢气作燃料了。19.催化剂为什么能加快反响速率?答:这个问题的问法不够全面。催化剂不用然可是加快反响速率,也可能降低反响速率,所以应该说,催化剂为什么能够改变反响速率。改变反响速率的实质是改变反响历程,若使各基元步骤活化能组成的总表观活化能降低的话,就是正催化剂,能够加快反响速率。若是使总表观活化能高升,就是负催化剂,可以降低反响速率。凡是有催化剂参加的反响,就不再是基元反响了。20.合成氨反响在必然温度和压力下,平衡转变率为25%。此刻加入一种高效催化剂后,反响速率增加了20倍,问平衡转变率提高了多少?答:只要其他条件保持不变,平衡转变率依旧是25%。由于催化剂只能同时增加正、逆反响的速率,使系统缩短到达平衡的时间,而不能够改变平衡的组成。同样,一个热力学认为不能能进行的反响,任何催化剂都不能够使它进行。催化剂不能够改变rGm和K的数值。四.看法题参照答案1.某化学反响的方程式为2AP,则在动力学中表示该反响为( )(A)二级反响(B)基元反响(C)双分子反响(D)无确实意义答:(D)。只给出了化学反响的计量方程,这是无法确定反响级数的。反响级数要用实验来确定。若是说该反响是基元反响,则依照质量作用定律,能够确定该反响为二级反响,也是双分子反响。2.某化学反响的计量方程为A2BkCD,实验测定获得其速率系数为311k0.25(moldm)s,则该反响的级数为()(A)零级反响(B)一级反响(C)二级反响(D)三级反响答:(C)。从化学反响的计量方程是无法确定反响的级数的,除非说明计量方程是基元反响。但是赶忙率系数的单位就可以确定这是一个二级反响,由于它吻合二级反响的特点。1573.有某化学反响,已知反响物的转变分数5y时所需的时间,是91y所需时间的23倍,则该反响是( )(A)32级反响(B)二级反响(C)一级反响(D)零级反响答:(C)。t13∶t591∶2,分数衰期之间呈倍数的关系,吻合一级反响的特点,所以是一级反响。也能够采用试一试法,设反响为一级,将已知数据代入一级反响的定积分式111113tlnlnln131k1yk1k23211191313tlnlnln2ln595k1k4k2k29t13∶t591∶2,所以假设是正确的,反响的级数为一级。4.当某反响物的初始浓度为0.04mol·dm-3时,反响的半衰期为360s,初始浓度为0.024mol·dm-3时,半衰期为600s,则此反响为( )(A)零级反响级反响(C)二级反响(D)一级反响答:(C)。这反响吻合初步物浓度相等的二级反响的特点,半衰期与初步物的浓度成反比。5.有一个放射性元素,其质量等于8g,已知它的半衰期t1210d,则经过40d后,其节余质量等于( )(A)4g(B)2g(C)1g(D)0.5g答:(D)。半衰期为10d,那40d相当于过了4个半衰期,即8g4g2g1g0.5g6.关于反响AkCD,若是A的初步浓度减小一半,其半衰期也缩短一半,则反响的级数为( )(A)一级(B)二级158(C)零级(D)级答:(C)。零级反响的半衰期与反响物的初步浓度成正比。7.某基元反响,在等容的条件下反响,当反响进度为1mol时,吸热50kJ。则该反响的实验活化能E值的大小范围是()a(A)1Ea50kJmol(B)Ea<50kJmol1(C)1Ea=-50kJmol(D)无法确定答:(A)。依照基元反响活化能的表示图,活化能是活化分子的平均能量与反响物分子的平均能量之差值。关于吸热反响,产物分子的平均能量高于反响物分子的平均能量,所以供应的活化能最少要等于产物所吸的热,一般总是大于这个数值。所以应入选(A)。而对于放热反响,活化能与所放的热量之间就没有什么关系,不好确定。8.关于一般的化学反响,当温度高升时,下面说法正确的选项是( )(A)活化能显然降低(B)平衡常数必然变大(C)正、逆反响的速率系数成比率变化(D)反响到达平衡的时间变短答:(D)。高升反响的温度,正、逆反响的速率系数都会变大,所以能够缩短到达平衡的时间。反响温度一般不会改变活化能的数值。平衡常数的数值是增大还是变小,要依照反应是吸热还是放热而定,题目没有给出。正、逆反响的活化能一般不能能相等,所以正、逆反响的速率系数不会成比率地变化。9.某化学反响,温度高升1K,反响的速率系数增加1%。则该反响的活化能的数值约为( )(A)2100RT(B)10RT2(C)2RT(D)T2dlnkE答:(D)。依照Arrhenius公式的微分式,a2dTRT,温度高升1K,反响的速率系数增加1%,相当于dlndTk,所以2Ea。10.有一个平行反响,①k1,a,1EAB;②k2,a,2EAD。已知反响①的活化能大159于反响②的活化能,即Ea,1>Ea,2,以下措施中哪一种不能够改变获得产物B和D的比率?( )(A)提高反响温度(B)延长反响时间(C)加入合适催化剂(D)降低反响温度答:(B)。延长反响时间既不能够改变反响速率系数,又不能够改变反响的活化能,所以不能改变产物B和D的比率。提高反响温度,对活化能高的反响有利,即产物B的比率会提高。反之,降低反响温度,对活化能低的反响有利,产物B的比率会下降。加入合适催化剂,平常会加快主反响的速率,使主产物的比率提高。11.有两个都是一级的平行反响,kE1,a,1AB,kE2,a,2AC,设反响开始时,生成物的浓度都等于零。以下哪个结论是不正确的?( )(A)k总k1k2(B)k1/k2[B]/[C](C)E总Ea,1Ea,2(D)t12ln2kk12答:(C)。级数同样的平行反响,其积分式和半衰期的表示式等,与同一级数的简单反应的相似,可是速率系数是两个平行反响速率系数的加和。若是反响开始时,没有生成物存在,则产物的浓度比就等于速率系数之比。但是,表观活化能不等于组成平行反响的两个基元反响的活化能之和,两个活化能之间的关系要从k总k1k2的关系式导出(代入Arrhenius公式的指数式,进行整理即可)。12.某总包反响的表观速率系数k2k2k12k412,则表观活化能Ea与基元反响活化能之间的关系为()(A)11E2EE2E(B)EaEa,2Ea,1Ea,4aa,2a,1a,422(C)EaEa,2Ea,1Ea,4(D)EEaa,2Ea,12Ea,412答:(B)。将表观速率系数表示式的等式双方取对数,得1601lnkln2lnklnkln2lnk2142将等式双方对温度T求微分,由于纯数值不是温度的函数,在求微分时等于零,所以得dlnkdlnk1dlnkdlnk214dTdT2dTdT在等式双方各乘以2RT,得2dlnk2dlnk212dlnk12dlnk4

RTRTRTRTdTdT2dTdT依照活化能的定义式,2ERTadlndTk,就获得表观活化能Ea与基元反响活化能之间的关系为1EEEE。aa,2a,1a,42在表观速率系数中,速率系数的乘除关系,表此刻表观活化能上是加减的关系,速率系数的指数,就是活化能的系数。速率系数的系数,在活化能的关系式中不会出现,由于在取对数时已经分别开了,在对温度微分时其值为零。13.在简单碰撞理论中,有效碰撞的定义是( )(A)互撞分子的总的动能高出阈能Ec(B)互撞分子的相对总的平动能高出阈能Ec(C)互撞分子的相对平动能,在连心线上的重量高出阈能Ec(D)互撞分子的内部动能高出阈能Ec答:(C)。依照简单的硬球碰撞模型,只有互撞分子的相对平动能,在连心线上的重量高出阈能Ec时,这时的碰撞才是有效的。14.在300K时,某基元反响的阈能1Ec83.68kJmol,则有效碰撞的分数值等于( )14(A)1010(B)15(C)1110(D)1015答:(D)。依据有效碰撞分数的定义式qeERTEc/expcRT8368015exp2.6910

8.314300161所以在平常温度下,有效碰撞的分数是很小的,大部分的碰撞是无效的。15.在碰撞理论中,校正因子P小于1的主要原因是( )(A)反响系统是非理想的(B)空间的位阻效应(C)分子碰撞的激烈程度不够(D)分子间的作用力答:(B)。有的分子碰撞的激烈程度单从能量角度考虑已经能够惹起反响,但是由于空间的位阻效应,能量不能够传达到要破裂的化学键上,或碰撞的部位不是能发生反响的惰性部位,所以反响仍不能够发生,使校正因子P小于1。16.已知某液相双分子反响是基元反响,它的实验活化能为Ea,依照过渡态理论,Ea与该反响的活化焓rHm之间的关系为( )(A)EarHm(B)EarHmRT(C)EarHmRT(D)EarHm2RT答:(B)。关于液相反响,实验活化能与活化焓rHm之间只差1个RT。在温度不高的情况下,平常能够认为EarHm。17.在过渡态理论的计算速率系数的公式中,因子kBT/h对所有反响几乎都是同样的,所以被称为普适因子。在平常反响温度(设为500K)时,其值约为( )(A)3110s(B)1310s(C)13110s(D)310s答:(C)将kB和h两个常量代入,当温度在500K左右时,进行计算kTBh23110JK500K3410Js131110s所得结果约为13110s。自然温度不同样,这个值也会有相应的变化。但是在不知kB和h两个常量时,在不是特别高的反响温度下,普适因子用13110s不会引入太大的误差。16218.汽车尾气中的氮氧化物,在平流层中破坏奇数氧(O3和O)的反响机理为NOONOO322NOONOO22在此机理中,NO起的作用是( )(A)总反响的产物(B)总反响的反响物(C)催化剂(D)上述都不是答:(C)。NO参加了破坏奇数氧的反响,但反响前后自己没有变化,起了催化剂的作用。所以汽车和喷气式飞机的尾气中的氮氧化物,对臭氧层的破坏是十分严重的。19.某一反响在必然条件下的平衡转变率为25.3%。保持反响的其他条件不变,加入某个高效催化剂,使反响速率显然加快,则平衡转变率的数值将( )(A)大于25.3%(B)小于25.3%(C)等于25.3%(D)不确定答:(C)。催化剂只改变反响的速率,缩短到达平衡的时间,但是它不能够改变平衡的组成。20.关于光化学反响,以下说法错误的选项是( )(A)在等温、等压下,能够进行rGm>0的反响(B)反响的速率基本不受温度的影响,甚至有负温度系数现象(C)反响初级过程的量子效率等于1(D)光化学反响的平衡常数等于热化学反响的平衡常数答:(D)。光化学反响的平衡常数一般与吸取光的强度有关,不能能等于热化学反响的平衡常数。五.习题剖析1.在1100K时,NH3(g)在金属钨丝上发生分解。实验测定,在不同样的NH3(g)的初始压力p0下所对应的半衰期t12,获得以下数据4×104×104

p0/Pa×10t12/min163试用计算的方法,计算该反响的级数和速率系数。解:依照实验数据,反响物NH(g)的初始压力不断下降,相应的半衰期也不断下降,3说明半衰期与反响物的初步浓度(或压力)成正比,这是零级反响的特点,所以基本能够确定是零级反响。用半衰期法来求反响的级数,依照半衰期法的计算公式ta1,122ta11,22n1即n1lnt/t12,112,2ln(a/a)21把实验数据分别代入,计算得nlnt/tln/12,112,211044ln(p/p)10/10)0,20,1同理,用后边两个实验数据计算,得nln10/1.7)所以,该反响为零级反响。利用零级反响的积分式,计算速率系数。正规的计算方法应该是分别用3组实验数据,计算得3个速率系数,尔后取平均值。这里只列出用第一组实验数据计算的结果,即t12ap02k2k00k04p10Pa02t27.6min123110Pamin2.某人工放射性元素,能放出粒子,其半衰期为15min。若该试样有80%被分解,计算所需的时间?解:放射性元素的演变,吻合一级反响的特点。关于一级反响,已知半衰期的数值,就能获得速率系数的值,由于一级反响的半衰期是与反响物浓度没关的常数。尔后再依照一级反响的定积分式,计算分解80%所需的时间。kln2ln2=mint15min121试样被分解80%,即转变分数y,代入一级反响的定积分式,得所需时间为164t11lnk1y111ln35.0min1133.已知物质A的分解反响是一级反响。在必然温度下,当A的初步浓度为0.1moldm时,分解20%的A需时50min。试计算(1)该反响的速率系数k。(2)该反响的半衰期t12。(3)当A的初步浓度为30.02moldm时,分解20%的A所需的时间。解:(1)由于是一级反响,已知在50min内A的分解分数,可利用一级反响的定积分式,计算速率系数k。即k11lnt1y1131ln10min50min1(2)一级反响的半衰期与反响物的初步浓度没关,只要知道速率系数的值,就能计算一级反响的半衰期,即ln2ln2t1231k10min155.4min(3)关于一级反响,在达到各种转变分数时,所需的时间与半衰期同样,都与反响物的初步浓度没关。所以,只要转变分数同样,所需的时间也就同样。此刻A的分解分数都是20%,所以(3)的答案与已知的条件同样,也是50min。4.某抗菌素A注入人体后,在血液中表现简单的级数反响。若是在人体中注射g该抗菌素,尔后在不同样时辰t,测定A在血液中的浓度3表示),获得下面c(以mg/100cmA的数据:t/h4812163cA/(mg/100cm)6165(1)确定反响的级数。(2)计算反响的速率系数。(3)求A的半衰期。(4)若要使血液中抗菌素浓度不低于3,计算需要注射第二针的时间。解:(1)有多种方法能够确定该反响的级数。方法1.由于测准时间的间隔同样,t4h。利用一级反响的定积分式lnc0ckt,则c0exp( )ktc。在时间间隔同样时,等式右边是常数,则看等式左边c0/c的值,可否也基真同样。将实验数据代入c0/c计算式进行计算,得c0===c0.151等式左边c0/c也基本是一常数,所以能够确定该反响为一级。方法2.利用试一试法,假设反响是一级,将cA与t的值代入一级反响的积分式,用每两组实验数据计算一个速率系数值,看可否基本为一常数,lnk4hk0.0967h1lnk4hk0.0961h122lnk4hk0.0963h1计算获得的速率系数值基本为一常数,所以原来的假设是正确的,该反响为一级反响。也能够用1lntax作图,也就是用1lntcA作图,若获得一条直线,说明是一级反响。(2)将(1)中获得的几个速率系数,取一个平均值,得1k0.0964h。(3)利用一级反响的半衰期公式ln2ln2t121k0.0964h7.19h(4)方法1。利用一级反响的积分式,以在4h时测试的浓度为初步浓度,不低于1663的浓度为终态浓度,计算从4h起到这个浓度所需的时间,t1alnkax10.480ln2.70h10.0964h0.370所以,注射第二针的时间约是:t4.0)h6.7h方法2。利用实验数据和已经获得的速率系数值,先计算抗菌素的初始浓度lnaaxkt1a1ln0.0964h4.0h30.480(mg/100cm)解得抗菌素的初始浓度3a0.706(mg/100cm),则注射第二针的时间约为t1a10.706lnln6.70h1kax0.0964h15.在大气中,CO2的含量较少,但可判断出放射性同位素14C的含量。一旦CO2被光合作用“固定”,从大气中拿走14C,作为植物的组成后,新的14C又不再加入,那么植物中14C的放射量会以5770年为半衰期的一级过程减少。现从一棵古代松树的木髓中取样,测定获得的14C含量是大气中CO2的14C含量的54.9%,试计算该古松树的树龄。解:放射性同位素的演变是一级反响。设在大气中,CO2的14C含量为c0,古松树中14C的含量为c。依照已知的14C的半衰期,利用一级反响的特点,计算出速率系数的值kln2t125770a4110a再利用一级反响的定积分式,计算14C的量剩下54.9%所需的时间t11lnk1y16711ln4997a4110a这就是该古松树的树龄,为4997年。6.某有机化合物A,在酸催化下发生水解反响,在323K,pH=5的溶液中进行时,其半衰期为69.3min,在pH=4的溶液中进行时,其半衰期为6.93min,且知在两个pH值的各自条件下,半衰期t12均与A的初始浓度没关。设反响的速率方程为d[A]dt+k[A][H]试计算(1)和的值。(2)在323K时,反响的速率系数k。(3)323K时,在pH=3的水溶液中,A水解80%所需的时间。解:依照已知条件,半衰期t12均与A的初始浓度没关,这是一级反响的特点,所以对反响物A是一级反响,即1。由于酸是催化剂,反响前后其浓度不变,可并入速率系数项,即d[A]+''rk[A][H]k[A]k[A]

dt依照一级反响的特点有'kln2t12,代入在不同样酸浓度下的半衰期数值,两式对照,得't(2)k121'kt(1)212①由于'[H]kk,所以在不同样pH的溶液中,有'5kk[H](10)11'4kk[H](10)22(0.1)②将①与②两个公式对照较,得=1。168(2)依照一级反响的特点,kln2'1t12kkH'15310moldm3111000(moldm)min(3)依照一级反响的定积分公式t1111lnln'k1ykH1y11ln31(100010)min17.在298K时,乙酸乙酯与NaOH溶液发生皂化作用,已知反响的速率系数为3116.36(moldm)min。若初步时,乙酸乙酯与NaOH溶液的浓度均为30.02moldm,试求在10min今后,乙酸乙酯的水解分数。解:赶忙率系数的单位能够看出,这是一个二级反响,又知道反响物的初步浓度相等,所以可利用ab的二级反响的速率方程的定积分式,计算乙酸乙酯的水解分数。速率方程的定积分式为1yykta231136.36(moldm)min10min0.02moldm解得y在10min今后,乙酸乙酯的水解分数为。8.在298K时,用旋光仪测定蔗糖在酸催化剂的作用下的水解速率。溶液的旋光度与蔗糖的浓度成必然的线性关系,依照旋光度的变化就等于在监测蔗糖浓度的变化。由于蔗糖的转变产物果糖和葡萄糖的旋光度不同样,一个是左旋的,另一个是右旋的,使得蔗糖在水解过程中总的旋光度素来在改变。在不同样时间所测得的旋光度t列于下表:t/min010204080180300/( )t°169试计算该反响的速率系数k的值。解:假设蔗糖在水中的水解反响是一级反响,用0代表蔗糖的初步浓度,t代表任一时辰t时蔗糖的浓度,代入一级反响的定积分式。若是代入不同样时辰的实验数据,所得的速率系数基本为一常数,则说明假设是正确的,该反响是一级反响,将所得速率系数求平均值,就获得要求的k值。一级反响的定积分式能够表示为k1a1lnlntaxt0t将实验数据分别代入,计算速率系数值k11(1.98)ln10min(1.98)1k21(1.98)lnmin20min(1.98)1k31(1.98)ln40min(1.98)1同理,能够求出其他速率系数的值,得平均值为1k。1该题也能够用作图法,以lnt作图,会获得一条直线,直线的斜率就是要求t的速率系数的平均值。用与浓度成线性关系的物理量的差值之比,代替浓度之比,这是动力学中常用的方法。9.酯的皂化作用平常都是二级反响。在298K时,当碱与酯的浓度均相等,NaOH和乙酸甲酯皂化作用的速率系数为k,NaOH和乙酸乙酯皂化作用的速率系数为2'k,两者的2关系为'k22。假设实验条件都同样,当乙酸甲酯的转变分数为时,计算乙酸乙酯的转变分数。解:同样的实验条件,表示是在同一反响温度下,所有反响物的初步浓度同样,反响的时间也同样。利用初步物浓度同样的二级反响速率方程的定积分式,代入已知的数据,将两个积分式对照,消去同样项,依照两者速率系数之间的关系和乙酸甲酯的转变分数y,就能获得乙酸乙酯的转变分数'y的值。170k21yat1y'1y'k2'at1y将两式对照,消去同样的初步浓度和反响时间,得:ky/(1y)2'''ky/(1y)20.90/(10.90)''y/(1y)解得:'y即乙酸乙酯的转变分数为。10.乙酸乙酯皂化反响是一个二级反响。在必然温度下,当酯和NaOH的初步浓度都等于38.04moldm时,测定结果以下:在反响进行到4min时,碱的浓度为35.30moldm;进行到6min时,碱的浓度为34.58moldm。求反响的速率系数k。解:这是一个初步物浓度同样的二级反响,利用定积分式k1xta(ax)将两组实验的时间和浓度的数据代入,就可以获得两个速率系数的值,取其平均值即可。进行到4min时,33x15.30)moldmmoldm进行到6min时,33x24.58)moldm3.46moldm312.74moldmk1324min5.30)(moldm)3110.0161(moldm)min313.46moldmk2326min4.58)(moldm)1713110.0157(moldm)min取两者的平均值,即是要计算的速率系数值k12311(0.01610.0157)(moldm)min3110.0159(moldm)min11.在298K时,测定乙酸乙酯皂反响的速率。反响开始时,溶液中乙酸乙酯与碱的浓度都为30.01moldm,每隔一准时间,用标准酸溶液滴定其中的碱含量,实验所得结果如下:t/min3571015212533[OH]/(10moldm)3.63(1)证明该反响为二级反响,并求出速率系数k的值。(2)若乙酸乙酯与碱的浓度都为30.002moldm,试计算该反响完成95%时所需的时间及该反响的半衰期。解:(1)假设反响是二级反响,代入二级反响(ab)的定积分式,k1xtaax,计算速率系数值。已知的是节余碱的浓度,即(ax)的数值,所以k11xtaax33

110)moldm

3333mindm10moldm31111.71(moldm)min33110)moldmk23335mindm10moldm31111.55(moldm)min33110)moldmk33337mindm10moldm31111.69(moldm)min同理,能够求出其他的速率系数值分别为:311k411.55(moldm)min,311k511.70(moldm),min172311k611.77(moldm)min,311k711.75(moldm)。min速率常数基本为一常数,说明该反响为二级反响,其平均值为:311k11.67(moldm)min。也能够用作图法来确定反响的级数。假设反响为二级,以1axt作图。若得素来线,说明是二级反响。从直线的斜率计算速率系数的值。(2)利用以转变分数表示的二级反响的定积分式,和ab的二级反响的半衰期公式,就可以计算出转变95%所需的时间和半衰期。t1yka1y110.002)min1mint121ka1311311.67(moldm)mindmmin12.在298K时,某有机物A发生水解反响,用酸作催化剂,其速率方程可表示为:dArkdtHA。在保持A的初步浓度不变,改变酸浓度,分别测定了两组转化分数y和y所需的时间t12和t34,实验数据以下:实验次数[A]/(moldm3)[H]/(moldm3)t12/ht34/h2.0(1)1.0(2)试求:对反响物A和对酸催化剂的反响级数和的值。解:由于酸是催化剂,在反响前后其浓度保持不变,所以速率方程可改写为准级数的形式:dAdt'kHAkA'Hkk173从两次实验数据可知,两个反响的转变分数y和y所需的时间t和t34的关系12都是t342t12,这是一级反响的特点,所以对反响物A呈一级的特点,1。由于这是准一级反响,'k的值和单位与k的不同样,'k的值与催化剂酸的浓度有关,即'+k1k[H]1'+k2k[H]2依照一级反响半衰期的表示式ln2ln2t12'+kk/[H],分别将两组实验的半衰期和酸的浓度的数值代入,将两式对照,消去同样项,得t(1)[H+]122[0.02]+t(2)[H]121[0.01]解得:1酸是催化剂,但它的浓度能够影响反响的速率,水解反响对催化剂酸的浓度也呈一级的特点。关于这类催化反响,一般都按准级数反响办理。这类表面上看来是二级反响,但将催化剂的浓度并入速率系数项后,按准一级反响办理,能够使计算简化。13.某一级反响的半衰期,在300K和310K分别为5000s和1000s,求该反响的活化能。解:已知一级反响的半衰期,就等于知道了一级反响的速率系数,由于t12ln2k半衰期之比就等于速率系数的反比。依照Arrhenius公式的定积分公式,已知两个温度下的速率系数值,就可以计算反响的活化能。t(T)k(T)E111212alnlnk(T)RTTt(T)112122ln5000E11a1110008.314JKmol300K310K1Ea124.4kJmol解得活化能17414.某些农药的水解反响是一级反响。已知在293K时,敌敌畏在酸性介质中的水解反应也是一级反响,测得它的半衰期为61.5d,试求:在此条件下,敌敌畏的水解速率系数。若在343K时的速率系数为0.173h-1,求在343K时的半衰期及该反响的活化能Ea。a。解:一级反响的半衰期与反响物的初步浓度没关,从293K时的半衰期表示式,求出该温度下的反响速率系数k(293K)ln2ln2t1261.5d1410.0113d10h再从343K时的速率系数值,求出该温度下的半衰期ln2t(343K)4.01h121k0.173h2已知两个温度下的速率系数,依照Arrhenius公式的定积分公式,就可以计算反响的活化能。lnk(T)E112ak(T)RTT112ln0.173E11a411108.314JKmol293K343K1Ea98.70kJmol解得15.药物阿斯匹林的水解为一级反响。已知:在100℃时的速率系数为17.92d,活化能为156.43kJmol。求在17℃时,阿斯匹林水解30%所需的时间。解:在已知活化能和一个温度下的速率系数的情况下,利用Arrhenius公式的定积分式,第一求出在17℃(290.2K)时的速率系数lnk(T)E112ak(T)RTT112ln1k(290.2K)56430Jmol111117.92d8.314JKmol175解得:1k(290.2K)0.0436d尔后,利用一级反响的定积分式,求在K时转变30%所需的时间t11lnk1yt11ln8.18d10.0436d116.已知乙烯的热分解反响C2H4(g)C2H2(g)H2(g)为一级反响,反响的活化能1Ea250.8kJmol。在1073K时,反响经过10h有50%的乙烯分解,求反响在1573K时,分解50%的乙烯需要的时间。解:解这一类题,要考虑温度对反响速率系数的影响。在已知活化能和一个温度下的速率系数的情况下,利用Arrhenius公式的定积分式,求另一温度下的速率系数值,再计算分解50%的乙烯所需时间。lnk(T)E112ak(T)RTT112而本题是一级反响,又是求分解50%所需的时间,这时间就是半衰期。所以可利用一级反应的速率系数与半衰期的关系t12ln2/k,代入Arrhenius公式,将不同样温度下的速率系数之比,转变成不同样温度下半衰期的反比,即k(T)2t(T)121k(T)t(T)1122lnt(T)E11121at(T)RTT12212lnt1210h25080011(1573K)10731573解得:t12(1573K)0.001315h4.73s此后题计算能够看出反响温度对速率的影响是很大的。自然,过高的反响温度在工业上也是不简单达到的,反响速率太快还会带来不安全因素。17.某药物若是有30%被分解,就认为已无效。若将该药物放置在3℃的冰箱中,其保质期为两年。某人购回刚出厂的这个药物,忘了放入冰箱,在室温(25℃)下放置了两周。请176经过计算说明,该药物可否已经无效。已知药物的分解分数与浓度没关,且分解的活化能1Ea130.0kJmol。解:已知药物的分解分数与浓度没关,说明这是一级反响。又已知反响的活化能,利用Arrhenius公式,能够计算两个温度下速率系数的比值。lnk(T)E112ak(T)RTT112由于是一级反响,求的都是分解30%所需的时间,则两个温度下速率系数的比值就等于所需时间的反比,即k(T)t(T)E1121alnlnk(T)t(T)RTT1212ln2365d13000011t(298K)276298解得:t(298K)11.14d即分解30%所需的时间为天,故在室温(25℃)下放置二周,该药物已无效。18.某一级反响,在40℃时,反响物转变20%需时15min,已知其活化能为1100kJmol。若要使反响在15min内,反响物转变50%,问反响温度应控制在多少?解:关于一级反响,已知反响完成20%所需的时间,就可以从它的积分式求出反响的速率系数k111lnt1y11ln15min11关于一级反响,已知半衰期(完成50%所需的时间),就可以计算该温度下的速率系数ln2k(T)min2t15min121依照Arrhenius公式的定积分公式,T2成了唯一的未知数177lnk(T)E112ak(T)RTT112ln3621001011313T2解得:T2323K所以,反响温度应控制在323K。19.有一个酸催化反响+H2+3+[Co(NH)F]HO[Co(NH)HO]F,反响332332的速率方程为2+rk[Co(NH)F][H]。在指定温度和初步浓度的条件下,络合物转33化和所用的时间分别用t12和t34表示,所测实验数据以下:实验编号2+[Co(NH)F]333(moldm)0+[H]03(moldm)T/Kt12/ht34/h10.100.012981.02.020.200.022980.51.030.100.013080.51.0试依照实验数据,计算:(1)反响的级数和的值。(2)分别在298K和308K时的反响速率系数k。(3)反响实验活化能E的值。a解由于酸是催化剂,其浓度在反响过程中保持不变,能够并入速率系数项,使速率方程可简化为2+''rk[Co(NH)F]kk[H]33(1)第一确定级数的数值。依照第1组(或第2组)实验数据,在298K温度下,t∶t∶2,这是一级反响的特点,所以1。12341ln2t,所以半衰期的比值等于速率系数的反比。又依照关于一级反响,12k'[H]kk的关系式,代入酸浓度,得'3k1k[H]1moldm]'3k2k[H]2moldm]178t121'3kdm]22t122'3kdm]11依照实验数据,同在298K时,在两个不同样的酸浓度下,半衰期的比值为t1211.0h2t1220.5h1比较半衰期的两个比值,能够获得1。所以,速率方程为2+rk[Co(NH)F][H]。33(2)由于速率方程实质为2+'rk[Co(NH)F],33'kk[H]ln2t12,所以,kln2t[H]12。利用298K时的第一组数据(第二组数据应得同样结果)k(298K)ln2t[H]12ln21.0h0.01moldm331169.3(moldm)hln2311k(308K)138.6(moldm)h30.5h0.01moldm(3)利用Arrhenius的定积分公式计算实验活化能lnk(T)E112ak(T)RTT112lnk(308K)E11a11k(298K)8.314JKmol298K308Kln311138.6(moldm)h31169.3(moldm)h1Ea52.89kJmol解得关于一级反响,利用不同样温度下,速率系数之比等于半衰期的反比,利用上述公式,同样能够获得活化能的数值。20.已知1-1级对峙反响kfABkb,1kf0.006min,1kb0.002min。若反179应开始时,系统中只有反响物A,其初步浓度为1mol·dm-3。计算反响进行到100min时,产物B的浓度。解:第一写出与计量方程式对应的,在不同样时辰反响物和生成物浓度的变化情况kfABkbt0a0ttaxxttaxxeee关于1-1级对峙反响,其速率方程为:dxdtk(ax)kxfb达到平衡时,净速率等于零,即dxdt0,得kf(axe)kbxe则kbk(ax)fexe(1)将已知的a,kf和kb的值代入(1)式,求xe13x)moldm1exe3xe0.75moldm解得将关系式(1)代入速率的微分式,整理得:dxaxekaxkx1,f1,fdtxek1,faxxexe对上式进行定积分,得kfxxeelnta(xx)e(2)180将已知的a,xe,t和kf的值代入(2)式,求x30.75moldm0.7510.006minln3100min1.0moldmx(0.75)解得x30.413moldm即当反响进行到100min时,产物B的浓度为30.413moldm。21.有两个都是一级的平行反响①k1,Ea,1AB;②k2,Ea,2AD。设反响①和②的指前因子同样,但活化能不同样,1Ea,1120kJmol,1Ea,280kJmol,则当反响在温度为1000K时进行,求两个反响速率系数的比值k1/k2。解:依照Arrhenius公式的指数形式kAexpEaRT将两个活化能的数值分别代入Arrhenius公式,两式对照,消去同样的指前因子项。得:EE3k(80120)10a,2a,131expexp10kRT10002计算结果说了然,活化能高的反响,其速率系数就小。22.设臭氧分解反响2O3(g)3O2(g)的反响机理为k1(1)O3O2Ok快平衡1(2)kOO2O232慢反响求速率d[O]3dt的表达式。解:这是一个快平衡后边是慢反响的机理,吻合平衡假设近似法的使用条件,所以根据第二步是速控步,写出速率表示式为d[O]3dtk[O][O]23中间产物[O]的浓度用平衡假设法,从快平衡条件中换算成反响物的浓度。设反响(1)达181到平衡时,有k1[O3]k1[O2][O][O]k[O]13k[O]12代入速率表示式,得2d[O]kk[O]3123k[O][O]23dtk[O]1223.在673K,合成氨反响为3H2(g)N2(g)2NH3(g)。动力学实验测定结果表示,没有加催化剂时,反响的活化能为1334.9kJmol,速率系数为k0。当加了Fe的复合催化剂后,活化能降至1167.4kJmol,速率系数为kcat。假设催化和非催化反响的指前因子相等,计算在这两种情况下,速率系数之比值kcat/k0。解:依照Arrhenius公式kAexpEaRTEEa,1a,2k0AexpkcatAexp

RTRTEEka,2a,1catexpkRT03167.4)1013exp10

673从计算可见,加入催化剂,主若是降低了反响的活化能,使反响速率显然加大。24.乙醛热分解反响的主要机理以下:CH3CHOk1CH3+CHO(1)CH3+CH3CHOk2CH4+CH3CO(2)CH3COk3CH3+CO(3)182CH3+CH3k4C2H6(4)试推导:(1)用甲烷的生成速率表示的速率方程。(2)表观活化能Ea的表达式。解:(1)依照反响机理中的第二步,甲烷的生成速率为d[CH]4dtk[CH][CHCHO]233但是,这个速率方程是没有实质意义的,由于含有中间产物[CH]项,它的浓度无法用实验3测定。利用稳态近似,将中间产物的浓度,改用反响物的浓度来代替。设反响达到稳态时,d[CH]3dtk[CHCHO]k[CH][CHCHO]132332k3[CH3CO]2k4[CH3]0d[CHCO]3dtk[CH][CHCHO]k[CHCO]023333依照上面两个方程,解得12k1[CH][CHCHO]332k412代入甲烷的生成速率表示式,得d[CH]4dtk[CH][CHCHO]23312k32321k[CHCHO]k[CHCHO]2332k4这就是有效的用甲烷的生成速率表示的速率方程,式中,表观速率系数k为kk2k12k412(2)活化能的定义式为:ERTa2dlndTk。对表观速率系数表达式的等式双方取对数,1lnklnklnkln2lnk得:2142尔后对温度微分:dlnkdlnk1dlnkdlnk214dTdT2dTdT183等式双方都乘以2RT因子,得2dlnk2dlnk212dl

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论