时,增加压力时,平衡向正反应方向移动;当Δn > 0时,增加压力时,平衡向逆反应方向移动。 7.在气相平衡 PCl5(g)
PCl3(g)+Cl2(g) 系统中,如果保持温度、体
积不变,充入惰性气体,平衡将 不 移动;如果保持温度,压力不变,充入惰性气体,平衡将向 右 移动。
8.化学平衡状态的主要特征是 v正=v逆 ;温度一定时,改变浓度、压力可使平衡发生移动,但Kθ值 不变 ,如温度改变使化学平衡发生移动,此时Kθ值 改变 。
9.某化学反应在298 K时的速率常数为1.1×10 - 4s-1, 在323 K时的速率常数为5.5×10 -2s-1。则该反应的活化能是 ,303 K时的速率常数为 。 三、简答题:
Ea?RT1.根据阿仑尼乌斯指数式k = A·e,对一切化学反应,升高温度,反应速率
均加快吗?反应速率常数的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系?
Ea?解:根据阿仑尼乌斯指数式k = A·eRT,,温度与速率常数成正比,而速率常数
又与反应速率成正比,所以对一切化学反应,升高温度,反应速率均加快。反应速率常数大小由反应物性质决定,与反应物的浓度无关,与温度成正比。加入催化剂,降低了反应的活化能,增大了反应速率常数,从而使化学反应速率加快。
2.反应速率方程和反应级数能否根据化学反应方程式直接得出?次氯酸根和碘
??? IO- + Cl- 其反应历程为 离子在碱性介质中发生下述反应:ClO- + I- ?OH?(1)ClO- + H2O === HClO + OH- (快反应) (2)I- + HClO === HIO + Cl- (慢反应) (3)HIO + OH- === H2O + IO- (快反应) 试证明 v=kc(I-)c(ClO-)c-1(OH-)
解:反应速率方程式和反应级数不能根据化学反应方程式直接得出,因为质量作用定律只适用于基元反应,且用于定速步骤。对于复杂反应的速率方程,只能通过实验获得。
-因为反应(2)为定速步骤,所以v?k2c(I)c(HClO)
c(HClO)c(OH-) 由反应(1)可得平衡常数K= 所以
c(ClO-)Kc(ClO-) c(HClO)?-c(OH)-Kc(ClO-)-c(ClO)v?k2c(I) 代入速率方程得: 整理得: v?Kk2c(I) -c(OH)c(OH-)-令k2K=k 所以v?kc(I-)c(ClO-)c?1(OH-) 3.写出下列反应的平衡常数Kθ的表示式。 (1)CH4(g) + 2O2(g) (2)MgCO3(s) (3)NO(g) +
12CO2(g) + 2H2O(l) MgO(s) + CO2(g)
O2(g) NO2(g)
2Mn2+(aq) + 5O2(g) + 8H2O(l)
(4)2MnO4-(aq) + 5H2O2(aq) + 6H+(aq) 解:
?p(CO2)??pθ??p(CO2)???θθK?(1)K? (2)?? 2θ?p(CH4)??p(O2)??p??pθ??pθ??????p(NO2)??pθ???(3)Kθ? (4)1/2?p(NO)??p(O2)??pθ??pθ??????c(Mn2+)??p(O2)????θcpθ?????θ K?265?c(MnO-??c(H2O2)??c(H+)?4)??????θθθccc??????25四、计算题:
1.A(g) → B(g) 为二级反应。当A的浓度为0.050mol·L-1时,其反应速率为1.2 mol·L-1·min-1。(1)写出该反应的速率方程。(2)计算速率常数。(3)在温度不变时欲使反应速率加倍,A的浓度应为多大? 解:(1