王淑兰 物理化学(第三版)【第八章】 化学反应动力学 习题解答

第八章 化学反应动力学(Chemical kinetics)

1．（基础题★）气体反应SO 2Cl 2 = SO 2 + Cl 2为一级反应。在593K 时的k = 2.20×10-5 s -1。求半衰期和反应2h 后分解的百分比。 解：1/25

ln 20.693315002.2010t s k -===? 5100ln 2.21023600 1.58410c kt c x

--==???=?- 0000

1 1.171611.1716100%14.65%1.17161c x x c x c c -===?=--，

4．某二级反应，经过500s 原始物作用了20％，问原始物作用60％时须经过多少时间？

解：根据二级反应速率方程

s

t c c s

t c c kt c c 3000,4.0'500,8.011000

=====-则

5．证明一级反应完成99.9％所需时间是其半衰期的10倍。

证： 0000111ln ln ln10000.001c c t k c x k c k

===-，1/2ln 2t k =， ∴1/2/ln1000/ln 29.96610t t ==≈，

∴一级反应完成99.9％所需时间为其t 1/2的10倍

7．在760℃加热分解N 2O 。当N 2O 起始压力p 0 = 38.66 kPa 时，半衰期为255s ，p 0 = 46.66 kPa 时，半衰期为212s 。求反应级数和时p 0 = 101.3 kPa 的半衰期。 解：利用公式1200lg()lg(255212)1110.9822lg()lg(46.6638.66)

t t n p p '''=+=+=+≈'''， ∴反应为2级反应 ∵1/201t kc =，∴1/2001/200t c p t c p '''''==''''，∴ 01/21/2038.6625597.62101.325

p t t p ''?'''==≈' s

10．根据速率方程

1

26min 1043.9k 12

)3()1(1)2()1()

3(2.203.25122.0)

2(1.106.50244.0)

1(2.206.50488.0---??===??=??=??=kPa k k k ）解得代入（解得解得αββαβαβα

13．根据二级反应速率方程

1

1331

212

112201000

172.0;763T 19200;

783;773)

1

1(ln 372.0.300,)358.01('254

.0,300,)276.01(;

005.0;

1

1---??==?=∴==-===-===-===-s L m ol k K m ol J E K T K T T T R E k k k s t c c k s t c c c kt c c a a 当则则