ian-ie 得aa-刘=+k,r X 将a=0.5 mol dm°,t=30min,×=0.5×(15%+25%)=0.2 mol dm 代入(4)中,得kk=0.44 ⑤ 将③⑤联立解得 -1 16.有正、逆反应均为一级的对崎反应:D-RRR灯L-RRR,正、逆反应 的半衰期均为tv2=30min。若起始时D-RR,RCBr的物质的量为1mol,试计算在 10min,生成L-R,RR.CBr的量。 解:因为正、逆反应半衰期相同,所以k=k,=k。 对于-级反应k-h2_n2-00693(mim t210 dx 因为对峙反应【一-鱼=ka-对-k: 所以g=k(a-2)=0.0693×(1-2 0.060 dx 作定积分612x-60693d 得×=0.375mol 即10min后,生成L-RRR,CBr的量为0.375mol。 17.某反应在300K时进行,完成40%需时24min。如果保持其他条件不变,在340K 时进行,同样完成40%需时6.4min,求该反应的实验活化能。 解:因为初始浓度和反应程度都相同,所以k,=k 长686 11
11 x t k k dt a x dx 0 1 2 0 2 ( ) ( ) 得 k k t a a x x ( ) ( ) 1 2 ④ 将 3 a 0.5mol dm , t 30 min , 3 x 0.5 (15% 25%) 0.2mol dm 代入( 4)中,得 k1 k2 0.44 ⑤ 将③⑤联立解得 3 1 1 1 3 1 1 2 0.0167 min 0.0278 min { k dm mol k dm mol 16. 有正、逆反应均为一级的对峙反应: 1 2 3 1 2 3 1 1 k k D R R R L R R R ,正、逆反应 的半衰期均为 t1/ 2 30 min 。若起始时 D R1R2R3CBr 的物质的量为 1mol ,试计算在 10 min,生成 L R1R2R3CBr 的量。 解:因为正、逆反应半衰期相同,所以 k1 k 1 k 。 对于一级反应 1 1 1/2 ln 2 ln 2 0.0693(min) 10 k t 因为对峙反应 1 1 ( ) dx r r r k a x k dt 正 逆 所以 ( 2 ) 0.0693 (1 2 ) dx k a x x dt 0.0693 1 2 dx dt x 作定积分 0 0 0.0693 1 2 x dx t dt x 得 x 0.375mol 即10 min 后,生成 L R1R2R3CBr 的量为 0.375mol 。 17. 某反应在 300K 时进行,完成 40% 需时 24 min 。如果保持其他条件不变, 在 340K 时进行,同样完成 40% 需时 6.4min ,求该反应的实验活化能。 解:因为初始浓度和反应程度都相同,所以 k1 1 2 2 t k t 2 1 1 2 24 3.75 6.4 k t k t
a-8314h37528-282wm 18.N2O(g)的热分解反应为2N0(g)=2N2(g)+O2(g),在一定温度下,反应的半 衰期与初始压力成反比。在970K时,N,0(g)的初始压力为39.2kPa,测得半衰期为 1529s:在1030K时,N2O(g)的初始压力为48.0kPa,测得半衰期为212s。 (1)判断该反应的级数: (2)计算两个温度下的速率常数: (3)求反应的实验活化能: (4)在1030K时,当N2O(g)的初始压力为53.3kPa时,计算总压达到64.0kPa所需 的时间。 ()因为反应的半衰期与初始压力成反比,符合二级反应的特点,所以该反应 为二级反应 (2对于二级反应t如ka 1 当T=970K时, k。392×1529167×10(kPa)s 当T=1030K时, k480×212893×10pa)s 1 a=m冬 Ea=8314h98910×10097D=2454Wm1 167x10*(1030-970 (4)2N2O(g)=2N2(g)+O2(g)) 53.3-p p%=53.3-p+p+号=64 2 p=21.4kPa 对于二级反应 11=k a-x a 12
12 2 2 1 1 2 1 ln ( ) k T T Ea R k T T 340 300 1 8.314ln 3.75 ( ) 28.02( ) 340 300 Ea kJ mol 18. 2 N O(g) 的热分解反应为 2 2 2 2 N O(g) 2N (g) O (g) ,在一定温度下,反应的半 衰期与初始压力成反比。在 970K 时, 2 N O(g) 的初始压力为 39.2kPa ,测得半衰期为 1529s ;在1030K 时, N2O( g) 的初始压力为 48.0kPa ,测得半衰期为 212s。 (1)判断该反应的级数; (2)计算两个温度下的速率常数; (3)求反应的实验活化能; (4)在1030K 时,当 2 N O( g) 的初始压力为 53.3kPa 时,计算总压达到 64.0kPa 所需 的时间。 解:(1)因为反应的半衰期与初始压力成反比,符合二级反应的特点,所以该反应 为二级反应。 (2)对于二级反应 1/2 2 1 t k a 当 T 970K 时, 1 5 1 1 1.67 10 ( ) 39.2 1529 kp kPa s 当 T 1030K 时, 1 5 1 1 8.93 10 ( ) 48.0 212 kp kPa s (3) 2 2 1 1 2 1 ln ( ) k T T Ea R k T T 5 1 5 9.83 10 1030 970 8.314ln ( ) 245.4( ) 1.67 10 1030 970 Ea kJ mol (4) 2 2 2 2 N O(g) 2N ( g) O (g) 53.3 p p 2 p 53.3 64 2 p p总 p p p 21.4kPa 对于二级反应 2 1 1 k t a x a