16无机化学万题库计算题46 下载本文

度为 0.010 mol·dm3 时其半衰期为 200 s ,而初始浓度为 0.030 mol·dm3 时其半衰期为 66.7 s 。写出该反应的速率方程式,确定反应级数;计算速率常数 k 并标注其单位。

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80.实验测定下述反应: S2O82 + 3 I = 2 SO42 + I3 在298 K于水溶液中有关数据: 实验编号 [I] / mol·dm3 [S2O8] / mol·dm3 υ / mol·dm3·s

2?-1

1 0.077 0.077 3.6×105

2 0.077 0.038 1.8×105

3 0.038 0.077 1.8×105

4 0.019 0.077 0.9×105

写出反应的速率方程式并计算反应速率常数 。**

81.在1073 K 时,对下列反应: 2 NO + 2 H2 → N2 + 2 H2O 测得如下数据:

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序 号 [NO] / mol·dm3 [H2] / mol·dm3 υ / mol·dm3·s1

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1 6.00×103 1.00×103 3.19×103

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2 6.00×103 2.00×103 6.38×103

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3 1.00×103 6.00×103 5.34×104

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4 2.00×103 6.00×103 2.14×103 ⑴ 写出该反应的速率方程式,确定反应级数 ; ⑵ 计算该反应在1073 K 时的反应速率常数 ;

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⑶ 当 [NO] = 4.00×103 mol·dm3 ,[H2] = 5.00×103 mol·dm3 时,计算该反应

在1073 K 时的反应速率 。***

82.对于下列反应: C2H5Cl (g) → C2H4 (g) + HCl (g) 其指前因子 A = 1.6×1014 s1,

Ea = 246.9 kJ·mol1 。试计算 700 K 时的速率常数 k 。**

83.反应 N2O5 (g) → N2O4 (g) +

1--

O2 (g) 在298 K 时速率常数 k1 = 3.4×105 s1 , 2-

在328 K 时速率常数 k2 = 1.5×103 s1 ,试计算: ⑴ 反应的活化能和指前因子 A ;

⑵ 该反应是几级反应?***

84.有两个化学反应,它们的反应速率与温度的关系服从 Arrhenius 方程式。已知第一个反应

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的活化能为 104.6 kJ·mol1 ,第二个反应的活化能为 1255 kJ·mol1 。试计算当二者的温度都由 300 K 升高至 310 K 时,二者的反应速率分别为原来的多少倍?从计算结果的比较,可以得出速率变化与活化能关系的什么结论?***

85. N2O5 的分解反应是一级反应,340 K时 ,N2O5 浓度为0.160 mol·dm3,其分解反应

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的速率为0.056 mol·dm3·min1 。试计算该反应的速率常数及 N2O5 浓度为0.100

mol·dm3时反应的速率。**

86.在25℃时,对于下列反应: S2O8 + 2 I → 2 SO4 + I2 测得实验数据如下:

2?2? 实验编号 [S2O8] / mol·dm3 [I] / mol·dm3 υ / mol·dm3·min

2?-1

1 1.0×104 1.0×102 0.65×106

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2 2.0×104 1.0×102 1.30×106

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3 2.0×104 0.5×102 0.65×106 ⑴ 写出该反应的速率方程式,确定该反应的级数 ;

⑵ 计算该反应的速率常数 k 。**

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87.设某反应的活化能为80.0 kJ·mol1 ,逆反应的活化能为120.0 kJ·mol1 。

⑴ 计算该反应的反应热 。

⑵ 求在800 K时的υ正 和υ逆 各为400 K 时的多少倍?**

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88.实验测得某反应在573 K 时速率常数为 2.41×1010 s1 ,在673 K 时速率常数为

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1.16×106 s1 。求该反应的活化能Ea 和指前因子 A 值 。***

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89.将含有0.1 mol·L1 Na3AsO3 和 0.1 mol·L1 Na2S2O3 的溶液与过量的稀硫酸溶液混合

均匀,发生下列反应:

2 H3AsO3 + 9 H2S2O3 → As2S3 (s) + 3 SO2 (g) + 9 H2O + 3 H2S4O6

实验测得在17℃时,从混合开始至出现黄色 As2S3 沉淀共需时1515 s ;若将上述溶液温

度升高10℃ ,重复实验,测得需时500 s 。试求该反应的活化能 。****

90.在800℃ 时,对于反应 2 A + 2 B = C + 2 D 测得如下实验数据:

实验编号 1 2 3 4 5 6 起始浓度 [A] / 103 mol·dm--3 起始反应速率 --[B] / 103 mol·dm3 1.00 2.00 3.00 6.00 6.00 6.00 υC/103 mol·dm3·s---1 6.00 6.00 6.00 1.00 2.00 3.00 3.19 6.37 9.58 0.49 1.98 4.46 ⑴ 写出该反应的速率方程式,并确定该反应的级数 ; ⑵ 计算该反应在800℃ 时的速率常数 k ;

⑶ 当 [A]=2.00×103 mol·dm3,[B]=3.00×103 mol·dm3 时,该反应在800℃ 时的反应速率是多少?***

91.气态三聚乙醛的分解反应为一级反应: (CH3CHO)3 → 3 CH3CHO ,在519 K 时的速

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率常数为 3.05×104 s1 。 ⑴ 求此反应的 t 1 / 10 ;

⑵ 实验测得三聚乙醛的起始压力为 4.65 kPa ,它在519 K 、15 min 后的浓度是多少?

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92.气体反应 A + B → C ,对反应物 A、B 来说都是一级反应,反应的活化能 Ea =

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163 kJ·mol1 ,温度为 380 K 时的反应速率常数 k = 6.30×103 mol1·dm3·s1 ,反

应开始时由等量 A和B (nA = nB) 组成的气体混合物总压力为101.325 kPa ,求温度在 400 K 时的反应速率。**** 93.对于某气相反应 A (g) + 3 B (g) + 2 C (g) → D (g) + 2 E (g) 测得如下动力学数据:

[A] -mol·dm3 0.20 0.40 0.40 0.20 [B] -mol·dm3 0.40 0.40 0.40 0.20 [C] -mol·dm3 0.10 0.10 0.20 0.20 D [D] / dt --mol·dm3·min1 x 4 x 8 x x ⑴ 分别求出 A、B、C 的反应级数 ; ⑵ 写出反应的速率方程式 ;

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⑶ 若 x = 6.0×102 mol·dm3·min1 ,计算该反应的速率常数 。***

94.100℃时,以质量分数为 0.0325 的 H2SO4 溶液为催化剂,用醋酸与丁醇反应生产醋酸

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丁酯,其速率方程式为 υ= k 醋酸 [HAc]2 ,k = 1.74×102 mol1·dm3·min1 。今 在此条件下于间歇式反应釜中进行两批生产,两批进料液中醋酸的浓度分别为 0.9

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mol·dm3 和1.8 mol·dm3 ,其余为丁醇。试计算: ⑴ 分别计算这两批进料后的初始反应速率 ;

⑵ 需要多长时间醋酸的转化率达 50% ?****

95.分解反应 N2O5 → 2 NO2 +

1--

O2 ,已知 338 K时 ,k1 = 4.87×103 s1 ;318 K 2 时 ,k2 = 4.98×104 s1 。求该反应的活化能和 298 K 时的反应速率常数 k 。*** 96.偶氮甲烷在287℃ 时于一抽空的密闭容器中发生如下反应:

CH3NNCH3 (g) → C2H6 (g) + N2 (g) 已知该反应为一级反应。若初始压力为

21.332 kPa ,1000 s 后压力增加值为1.400 kPa ,设气体服从理想气体状态方程,求: ⑴ 反应的速率常数 ; ⑵ 偶氮甲烷的半衰期 ;

⑶ 偶氮甲烷的转化率为 0.30 时所需的时间。****

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97.298 K 时,N2O5 (g) 分解反应的速率常数为 2.03×103 min1 ,试求: ⑴ 该分解反应的速率方程式 ; ⑵ N2O5 (g) 分解的半衰期 ;

⑶ N2O5 (g) 分解达到 80% 时所需时间 。***

98.在781 K 时有如下反应: H2 (g) + I2 (g) → 2 HI (g) 。已知 HI 的速率常数 k HI =

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80.2 mol1·dm3·min1 ,求H2 的速率常数 k H2 。*

99.50℃ 时,A 物质在溶剂中进行分解反应,反应为一级,初始速率 υAo = 1.00×105

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mol·dm3·s1 ,1 小时后,速率变为υA = 3.26×106 mol·dm3·s1 。试求: ⑴ 反应的速率常数 k ; ⑵ 反应的半衰期 t 1 / 2 ;

⑶ 初始浓度 。****

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100.21℃ 时,将等体积的 0.0400 mol·dm3的乙酸乙酯溶液与 0.0400 mol·dm3的NaOH

溶液混合,经 25 min 后,取出 0.1 dm3 样品,测得中和该样品需 0.125 mol·dm3的

HCl 溶液 0.00423 dm3 。试求21℃ 时二级反应 CH3COOC2H5 + NaOH → CH3COONa + C2H5OH 的速率常数。45 min 后,乙酸乙酯的转化率是多少?****

101.在 OH 离子的存在下,硝基苯甲酸乙酯发生水解反应:

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O2NC6H4COOC2H5 + OH → O2NC6H4COO + C2H5OH

两种反应物的初始浓度均为 0.05 mol·dm3 ,15℃ 时测得 O2NC6H4COOC2H5 的转化

率α 随时间变化的有关数据如下:

t / s 120 180 240 330 530 600 α(%) 32.95 41.75 48.80 58.05 69.00 70.35

试计算该二级反应的速率常数 。***

102.已知 65℃ 时 N2O5 (g) 分解反应速率常数的单位是 min1 ,半衰期为 2.37 min ,反

应的活化能为 103.3 kJ·mol1 。求 80℃ 时的速率常数 。***

103.CO (CH2COOH)2 在水溶液中分解为丙酮和二氧化碳,已知 60℃ 和 10℃ 下的速率常

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数分别为 5.48×102 s1 和 1.08×104 s1 。 ⑴ 求该反应的活化能 ;

⑵ 求反应在 30℃ 下进行 1000 s 时 CO (CH2COOH)2 的转化率 。***