,总反应级数为2.5级。
23. 在500 oC及初压为101.325 kPa时,某碳氢化合物的气相分解反应的半衰期为2 s。若初压降为10.133 kPa,则半衰期增加为20 s。求速率常数。 解:根据所给数据,反应的半衰期与初压成反比,该反应为2级反应。
24,25略 26. 对于 (1)
级反应
,使证明
(2)
证:n级反应的积分公式
半衰期:
37
证毕。 27. 某溶液中反应
,开始时反应物A与B的物质的量相等,没有产
物C。1 h后A的转化率为75%,问2 h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1级。
解:用? 表示A的转化率。对于(1),反应的速率方程为
对(2),由于A与B的初始浓度相同,速率方程为
28. 反应的速率方程为。
,25 oC时
(1) 若初始溶度,,求。
(2) 若将反应物A与B的挥发性固体装入密闭容器中,已知25 oC时A
和B的饱和蒸气压分别为10 kPa和2 kPa,问25 oC时0.5 mol A转化为产物需多长时间?
解:在(1)的情况下,
,速率方程化为
38
在(2)的情况下,假设A和B的固体足够多,则在反应过程中气相中A和B的浓度不变,既反应速率不变,因此
29. 反应率常数为
在开始阶段约为
级反应。910 K时速
,若乙烷促使压力为(1)13.332 kPa,(2)39.996
kPa,求初始速率。
解:
(1)
(2)30. 65 oC时求80 oC时的k及
气相分解的速率常数为。
,活化能为
,
解:根据Arrhenius公式
根据k的单位,该反应为一级反应
31. 在乙醇溶液中进行如下反应
实验测得不同温度下的k如下。求该反应的活化能。
39
15.83 0.0503 32.02 0.368 59.75 6.71 90.61 119 解:由Arrhenius公式,
,处理数据如下
3.4604 3.2769 3.0039 2.7491 -2.9898 -0.9997 1.9036 4.7791
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
40