大学物理化学7-动力学课后习题及答案VIP免费

动力学课后习题习题1某溶液中反应A+BY开始时A与B的物质的量相等，没有Y，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为零级；（2）对A，B皆为一级；（3）对A，B皆为零级。习题2某反应A→Y＋Z，在一定温度下进行，当t=0，cA,0=1mOl·dm－3时，测定反应的初始速率υA,0=0.01mOl·dm－3·s－1。试计算反应物A的物质的量浓度cA＝0．50mOl·dm－3及xA=0.75时，所需时间，若对反应物A分别为(i)0级；(ii)1级；(iii)2级；习题3已知气相反应2A+B2Y的速率方程为ddAABptkpp。将气体A和B按物质的量比2：1引入一抽空的反应器中，反应温度保持400K。反应经10min后测得系统压力为84kPa，经很长时间反应完了后系统压力为63kPa。试求：(1)气体A的初始压力pA,0及反应经10min后A的分压力pA；(2)反应速率系数kA；(3)气体A的半衰期。习题4反应2A(g)+B(g)Y(g)的动力学方程为－=kBcA15.cB05.。今将A与B的摩尔比为2∶1的混合气体通入400K定容容器中，起始总压力为3.04kPa，50s后，总压力变为2.03kPa，试求反应的反应速率系数kB及kA。习题5已知反应2HI→I2+H2，在508℃下，HI的初始压力为10132.5Pa时，半衰期为135min；而当HI的初始压力为101325Pa时，半衰期为13.5min。试证明该反应为二级，并求出反应速率系数(以dm3·mol－1·s－1及以Pa－1·s－1表示)。习题6某有机化合物A，在酸的催化下发生水解反应。在50℃，pH=5和pH＝4的溶液中进行时，半衰期分别为138.6min和13.86min，且均与cA,0无关，设反应的速率方程为(i)试验证：α＝1，β＝1；(ii)求50℃时的kA；(iii)求在50℃，pH=3的溶液中，A水解75%需要多少时间?习题7在定温定容下测得气相反应A(g)+3B(g)2Y(g)的速率方程为：ddApt=kApApB2。在720K时，当反应物初始压力pA,0=1333Pa，pB,0=3999Pa时测出得用总压力表示的初始反应速率为[ddpt总]t=0=200Pa-1·min1。（1）试求上述条件下反应的初始反应速率－（ddApt）t=0，kA及气体B反应掉一半所需的时间；（2）已知该反应的活化能为83.14kJ·mOl1，试求反应在800K，pA0=pB,0=2666Pa时的初始反应速率－（ddApt）t=0。习题8下列平行反应，主、副反应都是一级反应：k1Y(主反应)已知lg(k1/s1)=－2000T/K+4.00；Ak2Z(副反应)。lg(k2/s1)=－4000T/K+8.00(1)若开始只有A，且cA,0=0.1mol·dm3，计算400K时，经10s，A的转化率为多少?Y和Z的浓度各为多少?(2)用具体计算说明，该反应在500K进行时，是否比400K时更为有利?习题9对行反应AY，都为一级，k1=1×102s1，反应平衡常数Kc=4，如果cA0=0.01moldm3，cY,0=0，计算30s后Y的浓度。习题10反应2NO+O22NO2的反应机理为及各元反应的活化能为：(i)2NOk1N2O2；E1=82kJ·mol1(ii)N2O22NO；E-1=205kJ·mol1(iii)N2O2+O22NO2；E2=82kJ·mol1设前两个元反应达平衡，试用平衡态处理法建立总反应的动力学方程式，并求表观活化能。习题11反应C2H6+H22CH4的反应机理如下：(i)C2H62CH3；(ii)CH3+H2k1CH4+H；(iii)H+C2H6k1CH4＋CH3。设第一个反应达到平衡，平衡常数为Kc；设H处于稳定态,试建立CH4生成速率的动力学方程式。动力学课后习题答案习题1[题解]：－dcA/dt=kAcAcB（1）=1，=0，即－dcA/dt=kAcAln()ln()ln(.),,11210752211xttxAA1－xA,2=0.0625=6.25%；（2）==1，－dcA/dt=kAcAcB=kAcA21111207510751722111xttxxAAA,,,..1－xA,2=0.1429=14.29%；（3）==0，－dcA/dt=kAxA,2=t2·xA,1/t1=1.5xA,21无意义，说明反应物在2h以前已消耗完。[导引]首先写出微分速率方程经验式的通式－dcA/dt=kAcAcB，再根据具体条件得出不同级数的积分速率方程，然后将转化率有关的数值代入，得出结果。本题包括了零、一、二各级反应的速率方程的应用，是综合性强，考研题目中出现概率较大的题型。习题2[题解]:(i)0级υA=kAc0A＝kA，υA,0=kAc0A，0＝kA＝0．01mOl·dm－3·s－1，xA=0.50时，由式，xA=0.75时，由式,(ii)1级由式，υA=kAcA，υA,0=kAcA,0，则由式,当xA=0.5时，xA=0.75时，(iii)2级由式，...