天大物理化学第五版课后习题答案 下载本文

优秀学习资料 欢迎下载

32. 双光气分解反应

为一级反应。将一定量双光气迅速引

入一个280 oC的容器中,751 s后测得系统的压力为2.710 kPa;经过长时间反应完了后系统压力为4.008 kPa。305 oC时重复试验,经 320 s系统压力为2.838 kPa;反应完了后系统压力为3.554 kPa。求活化能。 解:根据反应计量式

,设活化能不随温度变化

33. 乙醛(A)蒸气的热分解反应如下

518 oC下在一定容积中的压力变化有如下两组数据:

100 s后系统总压66.661 30.531 纯乙醛的初压53.329 26.664 (1)求反应级数,速率常数; (2)若活化能为

,问在什么温度下其速率常数为518 oC下的2倍:

优秀学习资料 欢迎下载

解:(1)在反应过程中乙醛的压力为由于在两组实验中kt相同,故有

,设为n级反应,并令m = n -1,

。反应为2级。

该方程有解(用MatLab fzero函数求解) m = 0.972,

速率常数

(3) 根据Arrhenius公式

34. 反应中,在25 oC时分别为和

,在35 oC时二者皆增为2倍。试求:

(1)25 oC时的平衡常数。 (2)正、逆反应的活化能。 (3)反应热。

解:(1)

优秀学习资料 欢迎下载

(2) (3)

35. 在80 % 的乙醇溶液中,1-chloro-1-methylcycloheptane的水解为一级反应。测得不同温度t下列于下表,求活化能

和指前因子A。

0 25 35 45 解:由Arrhenius公式,

,处理数据如下

3.6610 3.3540 3.2452 3.1432 -11.4547 -8.0503 -6.9118 -5.8362

优秀学习资料 欢迎下载

36. 在气相中,异丙烯基稀丙基醚(A)异构化为稀丙基丙酮(B)是一级反应。其速率常数k于热力学温度T的关系为

150 oC时,由101.325 kPa的A开始,到B的分压达到40.023 kPa,需多长时间。

解:在150 oC时,速率常数为

37. 某反应由相同初始浓度开始到转化率达20 %所需时间,在40 oC时为15 min,60 oC时为3 min。试计算此反应的活化能。 解:根据Arrhenius公式

由于对于任意级数的化学反应,如果初始浓度和转化率相同,则

,因此