第十一章动力学习题解答VIP免费

第十一章 习题解答 1、298K 时N2O5(g)分解反应其半衰期21t为5.7h，此值与N2O5 的起始浓度无关，试求： （1）该反应的速率常数。 （2）作用完成90%时所需时间。 解 半衰期与起始浓度无关的反应为一级反应，代入一级反应公式即可求 (1) 1211216.07.52ln2lnhhtk (2) hhykt94.189.011ln1216.0111ln11 例、某气相反应的速率表示式分别用浓度和压力表示时为：rc=kc[A]n 和rp=kppAn，试求kc 与kp 之间的关系，设气体为理想气体。 解 因设气体为理想气体。所以 pAV=nART , pA=cART=[A]RT 设气相反应为 aA(g)→P(g) 则 nApAppkdtdpar1 将上面结果代入 nppRTAkdtRTAdar)]([)]([1 化简 cncnnprAkARTkdtAda][][)(}[11 kc 与kp 之间的关系为 1)(npcRTkk 3、对于 1/2 级反应kRP试证明： （1） 112201[ ][ ]2RRkt； （2） 121022 ( 21)[ ]tRk 证 （1）21][][RkdtRdr， tRRkdtRRd0210][][ 积分 ktRR)][]([221210， 所以 ktRR21][][21210 （2）当21tt 时，0][21][RR ，代入（1）式 21021021021021])[12(2])[211(2)][21(][2RRRRkt 所以 21021])[12(2Rkt 例、某人工放射性元素放出α粒子，半衰期为 15min，试问该试样有 80%分解，需时若干？ 解 放射性元素分解为一级反应， 121min0462.0min152ln2ln tk min8.3480.011lnmin0462.0111ln11ykt 例、把一定量的 PH3(g)迅速引入温度为 950K 的已抽空的容器中，待反应物达到该温度时开始计时（此时已有部分分解），测的实验数据如下： t/s 0 58 108 ∞ p/kPa 35.00 36.34 36.68 36.85 已知反应 4PH3(g) kP4(g)+6H2(g) 为一级反应，求该反应的速率常数 k 值（设在 t=∞时反应基本完成）。 解 对一级反应，其积分式为ktccAA0,ln，下面找出总压 p 与反应物浓度 cA 间的关系，设 cA=Mp+N， (1) 当 t=0 时，cA= cA,0，p=p0，cA,0=M p0+N (2) 当 t=∞时，cA=0，p= p∞，0= M p∞+N (3) (2)－(3)式，得 cA,0=M（p0－p∞） (4) (1)－(3)式，得 cA=M（p－p∞） (5) (4)、(5)式代入一级反应积分式得ktpppp0ln，所以 当 t=58s 时，100222.034.3685.3600.3585.36ln581ln1sspppptk 当 t=108s 时，100221.068.3685.3600.3585.3...