最新物理化学(天大第五版)动力学例题分析解析

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物理化学(天津大学第五版)课后答案

物理化学上册习题解（天津大学第五版）第一章气体的 pVT 关系1-1 物质的体膨胀系数 V与等温压缩系数 T 的定义如下：1 V 1 VV TV T p试导出理想气体的V、T与压力、温度的关系？解：对于理想气体，pV=nRTV p T1 V VT V 1 V Tp VpT1 (nRT / p)V T1 ( nRT / p) Vp1 nR 1 V T 1 p V p V T 1 nRT 1 V p 1T V p 2 V p1-2 气柜内有 3 90kg 的流量输往使用车间，试问贮121.6kPa 、27℃的氯乙烯（ C2H3Cl ）气体 300m ，若以每小时存的气体能用多少小时？解：设氯乙烯为理想气体，气柜内氯乙烯的物质的量为pV121.6 103300n 8.314 14618.623molRT 300.15 3 3 每小时 90kg 的流量折合 p 摩尔数为 v90 10 90 10 1441.153mol h 1M C 2H3Cl 62.45 n/v= （ 14618.623 ÷1441.153 ） =10.144 小时1-3 0 ℃、 101.325kPa 的条件常称为气体的标准状况。

试求甲烷在标准状况下的密度。

解：CH 4 n M CH 4 p M CH 4 101325 16 103 0.714kg m 3V RT 8.314 273.151-4 一抽成真空的球形容器，质量为 25.0000g 。

充以 4℃水之后，总质量为 125.0000g 。

若改用充以 25℃、 13.33kPa 的某碳氢化合物气体，则总质量为 25.0163g 。

试估算该气体的摩尔质量。

解：先求容器的容积V125.0000 25.000 100.0000 cm 3 100.0000cm 3H 2 O(l ) 1n=m/M=pV/RTM RTm 8.314 298.15 (25.0163 25.0000) mol pV 13330 10 430.31g1-5 两个体积均为 V 的玻璃球泡之间用细管连接，泡内密封着标准状况条件下的空气。

天津大学第五版物理化学习题参考解答1

天津大学第五版《物理化学》第一章“气体的pVT 关系” P31-34习题参考解答：1-1．由理想气体状态方程 nRTV p=得 p V nR T p ∂⎛⎫=⎪∂⎝⎭， 2TV nRT p p ⎛⎫∂=- ⎪∂⎝⎭ 111V p V nR V T V p T α∂⎛⎫==⋅= ⎪∂⎝⎭ 2111T T V nRTV p V p pκ⎛⎫∂=-=⋅= ⎪∂⎝⎭1-2．假设气体为理想气体。

由理想气体状态方程 mpV nRT RT M==得 33121.61030062.5010914 kg 8.3145300.15pV m M RT -⨯⨯=⋅=⨯⨯=⨯ 91410.16 h 90t ==1-3．假设气体为理想气体。

由理想气体状态方程 mpV nRT RT M==得 33-3101.3251016.043100.71576 kg m 8.3145273.15m pM V RT ρ-⨯⨯⨯====⋅⨯1-4．容器体积 3125.000025.0000100.0000 cm 1m V ρ-===水水假设气体为理想气体。

由理想气体状态方程 mpV nRT RT M== 得 ()-13625.016325.00008.3145298.1530.31 g mol 13.3310100.000010mRT M pV --⨯⨯===⋅⨯⨯⨯1-5．假设气体为理想气体。

由理想气体状态方程 pVn RT= 加热前后容器内气体的物质的量保持不变，即101.3252273.15373.15273.15V pV pVR R R ⨯=+⨯⨯⨯ 得 117.00kPa p =1-6．由理想气体状态方程 mpV nRT RT M== 得m M ppV RTρ== 对实际气体，则有 0p Mp RT ρ→⎛⎫=⎪⎝⎭ 题给数据整理列表如下：用Excel 作 ( ρ / p ) — p 图如下：由图得 00.022236p Mp RTρ→⎛⎫==⎪⎝⎭ 得 -10.0222360.0222368.3145273.1550.500g mol M RT ==⨯⨯=⋅1-7．假设气体为理想气体。

天津大学第五版物理化学习题参考解答12

天津大学第五版《物理化学》第十二章“胶体化学”P657-659习题参考解答：12-1．胶体系统是分散相粒子线度的大小在1~100nm之间的分散系统，包括溶胶（憎液溶胶）、高分子溶液（亲液溶胶）、缔合胶体（胶体电解质）、微乳液等（后三者都是热力学稳定的均相系统）。

狭义的胶体系统主要是指溶胶。

其主要特征是特有的分散程度、多相不均匀性、聚结不稳定性。

具体有扩散慢、不能透过半透膜、渗透压低、动力学稳定性强、乳光亮度强等性质。

12-2．丁铎尔效应的实质是光的散射。

产生的条件是分散相粒子的尺寸小于入射光的波长，分散相与分散介质的折射率相差较大。

12-3．斯特恩（Stern）双电层模型（如右图）的要点是：（1）在靠近质点表面1~2个分子厚的区域内，反离子由于受到强烈地吸引而牢固地结合在表面，形成一个紧密的吸附层（还有一些溶剂分子同时被吸附），即斯特恩层；（2）在斯特恩层，反离子的电性中心形成一假想面，即斯特恩面。

在斯特恩层内，电势呈直线下降；（3）其余反离子扩散分布在溶液中，构成双电层的扩散层部分。

斯特恩双电层由斯特恩层和扩散层构成；（4）当固、液两相发生相对移动时，斯特恩层与质点作为一个整体一起运动，其滑动面在斯特恩面稍靠外一些。

固体表面、斯特恩面、滑动面与ϕ、斯特恩电溶液本体之间的电势差分别称为热力学电势ϕ、ζ电势。

热力学电势是固液两相之间双电层的总电势δ势。

ζ电势在量值上比斯特恩电势略小，但它只有在固液两相发生相对移动时才能呈现出来，可以实验测定，反映胶粒带电的程度，极易受外加电解质的影响。

12-4．溶胶具有动力学稳定性的原因主要有三个：（1）胶粒带电。

静电斥力的存在使得胶粒难以互相靠近而引起聚结；（2）溶剂化作用。

由于扩散层反离子的溶剂化作用，使得胶粒周围形成了一个具有一定弹性的溶剂化薄膜层（外壳），增加了胶粒互相靠近时的机械阻力，使溶胶难以聚沉；（3）布朗运动。

布朗运动促使胶粒向四周扩散均匀分布（但也因此加剧胶粒之间的互相碰撞），克服重力达至沉降平衡，从而保持溶胶的稳定。

天津大学物理化学教研室《物理化学》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解-热力学第一定律(圣才出

或
dU=δQ＋δW
2．焦耳实验虽然焦耳实验的设计是不精确的，但是并不影响“理想气体的热力学能仅仅是温度的函数”这一结论的正确性。
3．体积功的定义和计算由于系统体积的变化而引起的系统与环境交换的能量称为体积功，其定义式为：
δW=－pambdV （1）气体向真空膨胀时，pamb=0，得出
W=0 （2）恒外压过程体积功
W= －pamb(V2－V1)= －pambΔV （3）对于理想气体恒压变温过程
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W= －pambΔV= －nRΔT
（4）可逆过程体积功
Wr
=
−
V2 V1
pambdV
（5）理想气体恒温可逆过程体积功
Wr
=−
V2 V1
pambdV
= nRT ln(V1
V2 ) = nRT ln( p2
p1)
（6）可逆相变体积功
W=－pdV
三、恒容热、恒压热及焓 1．恒容热（QV）指系统进行恒容且无非体积功的过程中与环境交换的热，它与过程的ΔU 在量值上相等。而ΔU 只取决于始、末状态，故对一个微小的恒容且无非体积功的过程有如下关系：
=定值)、恒容过程(V=定值)、绝热(系统与环境之间无热交换)过程、循环过程等。
4．功系统得到环境所作的功时，W＞0；系统对环境作功时，W＜0。功是途径函数，单位为 J。（1）体积功（W）：系统因其体积发生变化反抗环境压力(pamb)而与环境交换的能量，
定义式为W = −pambdV ；
（2）非体积功（W ）：除了体积功以外的一切其他形式的功，如电功、表面功等。
焓为广度量，是状态函数，单位为 J。

天津大学《物理化学》第五版-习题及解答

及。
要确定，只需对第二步应用绝热状态方程
因此
，对双原子气体
由于理想气体的 U 和 H 只是温度的函数，
整个过程由于第二步为绝热，计算热是方便的。而第一步为恒温可逆
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2.24 求证在理想气体 p-V 图上任一点处，绝热可逆线的斜率的绝对值大于恒温可逆线的绝对值。
证明：根据理想气体绝热方程，
T
及过程的
。
解：过程图示如下
显然，在过程中 A 为恒压，而 B 为恒容，因此
11 / 144
同上题，先求功同样，由于汽缸绝热，根据热力学第一定律
2.23 5 mol 双原子气体从始态 300 K，200 kPa，先恒温可逆膨胀到压力为 50 kPa，在绝热可
逆压缩到末态压力 200 kPa。求末态温度 T 及整个过程的解：过程图示如下
及。解：先确定系统的始、末态
对于途径 b，其功为
根据热力学第一定律
2.6 4 mol 的某理想气体，温度升高 20 C°，求解：根据焓的定义
的值。
2.10 2 mol 某理想气体，
。由始态 100 kPa， 50 dm 3，先恒容加热使压力体积
增大到 150 dm 3，再恒压冷却使体积缩小至 25 dm 3。求整个过程的
此
假设气体可看作理想气体，
，则
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2.16 水煤气发生炉出口的水煤气的温度是
1100 °C，其中 CO(g)和 H2(g)的摩尔分数均为
0.5。若每小时有 300 kg 的水煤气由 1100 °C 冷却到 100 °C，并用所收回的热来加热水，是
水温由 25 °C 升高到 75 °C。求每小时生产热水的质量。 CO(g)和 H2(g)的摩尔定压热容

《物理化学》(天大第五版)考点精讲教程(第11讲化学动力学基础)

第11讲化学动力学基础
《物理化学》考点精讲教程（天津大学第五版）
主讲人：张彩丽
网学天地
对于恒容均相
（2）反应速率常数
4.反应分子数与反应级数比较
5.用气体组分的分压表示的速率方程
二、速率方程的积分形式
2. 一级反应
3. 二级反应
二级反应。

反应物有两种的情况，如反应：
反应物有两种的情况，如反应：
4. n 级反应
三、速率方程的确定
A,0⎠
在相同的时间间隔测得一系列浓度数据。

2.微分法
3.半衰期法
四温度对反应速率的影响
对于一般化学反应
五、典型复合反应
A B
1.对行反应d c
3.连串反应
⎭
k
六、复合反应速率的近似处理法
关键在于提高控制步骤的速率。

2.平衡态近似法
3.稳态近似法
2. 在恒温300K
分离变量积分得：
3. 某反应A
分离变量并积分得：
即有：
4. 已知反应在
，所以：
所以：
，试证明：
，则：
因为，所以：将上式代入
6. 求具有下列机理的某气相反应的速率方程：
证：总反应速率可以用最终产物的生成速率来表示为：
所以总反应速率方程为：即反应表现为一级反应。

天大物理化学(第五版)课后习题答案

天津大学物理化学（第五版）习题答案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：纯乙醛的初压100 s 后系统总压53.32966.66126.66430.531(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：解：（ 1）在反应过程中乙醛的压力为，设为n级反应，并令m = n -1，由于在两组实验中kt 相同，故有该方程有解 ( 用 MatLab fzero 函数求解 ) m = 0.972，。

反应为2级。

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）（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。

0253545解：由 Arrhenius 公式，，处理数据如下3.6610 3.3540 3.2452 3.1432-11.4547-8.0503-6.9118-5.836236.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。

物理化学下册第五版天津大学出版社第十一章化学动力学习题答案

物理化学下册第五版天津大学出版社第十一章化学动力学习题答案11.1 反应SO2Cl2（g）→SO2Cl（g）+ Cl2（g）为一级气相反应，320 ℃时k=2.2×10-5s-1。

问在320℃加热90 min SO2Cl2（g）的分解分数为若干？解：根据一级反应速率方程的积分式即有：x = 11.20%11.2某一级反应A→B的半衰期为10 min。

求1h后剩余A的分数。

解：根据一级反应的特点又因为：即有：1-x = 1.56%11.3某一级反应，反应进行10 min后，反应物反应掉30%。

问反应掉50%需多少时间？解：根据一级反应速率方程的积分式当t=10min时：当x=50%时：11.4 25℃时，酸催化蔗糖转化反应的动力学数据如下（蔗糖的初始浓度c0为1.0023 mol·dm-3，时刻t的浓度为c）（1）使用作图法证明此反应为一级反应。

求算速率常数及半衰期；（2）问蔗糖转化95%需时若干？解：（1）将上述表格数据转化如下：对作图如下则：k = 3.58×10-3min-1（2）11.5 对于一级反应，使证明转化率达到87.5%所需时间为转化率达到50%所需时间的3倍。

对于二级反应又应为多少？解：对于一级反应而言有：即有：对于二级反应而言有：即有：11.6偶氮甲烷分解反应CH3NNCH3（g）→ C2H6（g）+ N2（g）为一级反应。

在287 ℃时，一密闭容器中CH3NNCH3（g）初始压力为21.332 kPa，1000 s后总压为22.732 kPa，求k及t1/2。

解：设在t时刻CH3NNCH3（g）的分压为p，即有：1000 s后2p0-p=22.732，即p = 19.932kPa。

对于密闭容器中的气相反应的组成可用分压表示：11.7 基乙酸在酸性溶液中的分解反应(NO2)CH2COOH→CH3 NO2（g）+ CO2（g）为一级反应。

25℃，101.3 kPa下，于不同时间测定放出的CO2（g）的体积如下：t/min 2.28 3.92 5.92 8.42 11.92 17.47 ∞V/cm3 4.09 8.05 12.02 16.01 20.02 24.02 28.94反应不是从t=0开始的。

天津大学第五版物理化学上册习题集答案解析

第一章气体的pVT 关系1-1物质的体膨胀系数V α与等温压缩系数T κ的定义如下：1 1T T pV p V V T V V⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=κα 试导出理想气体的V α、T κ与压力、温度的关系？解：对于理想气体，pV=nRT111 )/(11-=⋅=⋅=⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=T TVV p nR V T p nRT V T V V p p V α 1211 )/(11-=⋅=⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂-=p p V V pnRT V p p nRT V p V V T T T κ 1-2 气柜有121.6kPa 、27℃的氯乙烯（C 2H 3Cl ）气体300m 3，若以每小时90kg 的流量输往使用车间，试问贮存的气体能用多少小时？解：设氯乙烯为理想气体，气柜氯乙烯的物质的量为mol RT pV n 623.1461815.300314.8300106.1213=⨯⨯⨯==每小时90kg 的流量折合p 摩尔数为 133153.144145.621090109032-⋅=⨯=⨯=h mol M v Cl H Cn/v=（14618.623÷1441.153）=10.144小时1-3 0℃、101.325kPa 的条件常称为气体的标准状况。

试求甲烷在标准状况下的密度。

解：33714.015.273314.81016101325444--⋅=⨯⨯⨯=⋅=⋅=m kg M RT p M V n CH CH CH ρ1-4 一抽成真空的球形容器，质量为25.0000g 。

充以4℃水之后，总质量为125.0000g 。

若改用充以25℃、13.33kPa 的某碳氢化合物气体，则总质量为25.0163g 。

试估算该气体的摩尔质量。

解：先求容器的容积33)(0000.10010000.100000.250000.1252cm cm V l O H ==-=ρn=m/M=pV/RTmol g pV RTm M ⋅=⨯-⨯⨯==-31.301013330)0000.250163.25(15.298314.841-5 两个体积均为V 的玻璃球泡之间用细管连接，泡密封着标准状况条件下的空气。

(NEW)天津大学物理化学教研室《物理化学》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解

目　录第1章　气体的pVT关系1.1　复习笔记1.2　课后习题详解1.3　名校考研真题详解第2章　热力学第一定律2.1　复习笔记2.2　课后习题详解2.3　名校考研真题详解第3章　热力学第二定律3.1　复习笔记3.2　课后习题详解3.3　名校考研真题详解第4章　多组分系统热力学4.1　复习笔记4.2　课后习题详解4.3　名校考研真题详解第5章　化学平衡5.1　复习笔记5.2　课后习题详解5.3　名校考研真题详解第6章　相平衡6.1　复习笔记6.2　课后习题详解6.3　名校考研真题详解第7章　电化学7.1　复习笔记7.2　课后习题详解7.3　名校考研真题详解第8章　量子力学基础8.1　复习笔记8.2　课后习题详解8.3　名校考研真题详解第9章　统计热力学初步9.1　复习笔记9.2　课后习题详解9.3　名校考研真题详解第10章　界面现象10.1　复习笔记10.2　课后习题详解10.3　名校考研真题详解第11章　化学动力学11.1　复习笔记11.2　课后习题详解11.3　名校考研真题详解第12章　胶体化学12.1　复习笔记12.2　课后习题详解答：分散相粒子直径d介于1～1000nm范围内的高分散系统称为胶体系统。

胶体系统的主要特征：高分散性、多相性和热力学不稳定性。

答：在暗室中，将一束经过聚集的光线投射到胶体系统上，在与入射光垂直的方向上，可观察到一个发亮的光锥，称为丁泽尔效应。

丁泽尔效应的实质是胶体粒子对光的散射。

可见光的波长在400～760nm的范围内，而一般胶体粒子的尺寸为1～1000nm。

当可见光投射到胶体系统时，如胶体粒子的直径小于可见光波长，则发生光的散射现象，产生丁泽尔效应。

答：胶体粒子带电、溶剂化作用和布朗运动是溶胶稳定存在的三个重要原因。

（1）胶体粒子表面通过以下两种方式而带电：①固体表面从溶液中有选择性地吸附某种离子而带电；②固体表面上的某些分子、原子在溶液中发生解离，使固体表面带电。

物理化学课后习题答案天津大学(第五版详解)

h
微小液滴的附加压力
：（1）
7.18 25 ØC 时碘酸钡
在纯水中的溶解度为中
。假定溶液中的
可以应用德拜-休克尔极限公式，试计算该盐在溶解度。解：先利用 25 ØC 时碘酸钡于是稀溶液可近似看作
在纯水中的溶解度求该温度下其溶度积。由，因此，离子强度为
设在
中
溶液中
的溶解度为，则
9
整理得到
采用迭代法求解该方程得所以在中溶液中的溶解度为
电动势、各电池反应的摩尔 Gibbs 函数变及标准平衡常数，并指明的电池反应能否自发进行。
解：（1）电池反应
根据 Nernst 方程
14
（2）电池反应
（3）电池反应
7.27
写出下列各电池的电池反应和电动势的计算式。
解：该电池为浓差电池，其电池反应为
因此，
15
7.28
写出下列电池的电池反应。计算 25 ºC 时的电动势，并指明反应能否自发（X 表示卤素）。
。
7.23
氨可以作为燃料电池的燃料，其电极反应及电池反应分别为
试利用物质的标准摩尔生成 Gibbs 函数，计算该电池在 25 ØC 时的标准电动势。解：查表知各物质的标准摩尔生成 Gibbs 函数为
0 电池反应的标准摩尔 Gibbs 函数为
12
7.24
写出下列各电池的电池反应，并写出以活度表示的电动势公式。
的
22
。
（1）计算理论分解电压；（2）若两电极面积均为与电流密度的关系分别为，电解液电阻为，和的超电势
问当通过的电流为 1 mA 时，外加电压为若干。解：（1）电解电动势 1.229 V 即为（2）计算得到和溶液将形成电池的理论分解电压。的超电势分别为，该电池的

天津大学第五版物理化学习题参考解答12

天津大学第五版物理化学习题参考解答12天津大学第五版《物理化学》第十二章“胶体化学”P657-659习题参考解答：12-1．胶体系统是分散相粒子线度的大小在1~100nm之间的分散系统，包括溶胶（憎液溶胶）、高分子溶液（亲液溶胶）、缔合胶体（胶体电解质）、微乳液等（后三者都是热力学稳定的均相系统）。

狭义的胶体系统主要是指溶胶。

其主要特征是特有的分散程度、多相不均匀性、聚结不稳定性。

具体有扩散慢、不能透过半透膜、渗透压低、动力学稳定性强、乳光亮度强等性质。

12-2．丁铎尔效应的实质是光的散射。

产生的条件是分散相粒子的尺寸小于入射光的波长，分散相与分散介质的折射率相差较大。

在斯特恩层内，电势呈直线下降；（3）其余反离子扩散分布在溶液中，构成双电层的扩散层部分。

固体表面、斯特恩面、滑动面与、斯特恩电溶液本体之间的电势差分别称为热力学电势、ζ电势。

热力学电势是固液两相之间双电层的总电势δ势。

12-4．溶胶具有动力学稳定性的原因主要有三个：（1）胶粒带电。

静电斥力的存在使得胶粒难以互相靠近而引起聚结；（2）溶剂化作用。

布朗运动促使胶粒向四周扩散均匀分布（但也因此加剧胶粒之间的互相碰撞），克服重力达至沉降平衡，从而保持溶胶的稳定。

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例1：二甲醚的气相分解反应是一级反应
CH3OCH3(g)→CH4 (g) +H2 (g) +CO (g) 504℃时把二甲醚充入真空反应球内，测量球内压力的变化数据如下： t(s) 390 777 488 1587 3155 ∞(完全分解) 624 779 931
pt(mmHg) 408
试计算该反应在504℃时的速率常数k及半衰期t1/2 解：方法一
解:
Ea 1.080 10 4 1 1 1 ln ( )mol J 4 5.484 10 8.3145 283.15 333.15
Ea 1 k2 1 ln ( ) k1 R T2 T1
Ea=97730J· mol-1
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k3 97730 1 1 1 ln ( )mol J 4 5.484 10 8.3145 303.15 333.15
试用稳态法导出生成甲烷的速率方程式和乙醛的消耗速率方程式。
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dt d[CH 3 CHO ] k 1 [CH 3 CHO ] k 2 [CH 3 ][CH 3 CHO ] dt d[CH 3 ] k 1 [CH 3 CHO ] k 2 [CH 3 ][CH 3 CHO ] dt
408
488 624 779
523
433 307 152
4 1
4.39
4.34 4.44 4.46
k 4.41 10 s
t1 2
ln 2 3 s 1.57 10 s 4 4.41 10 k 上页下页
ln 2
方法二
0 ln k At t p p0 ln kt p pt
(2)计算转化率达到90%,则
反应温度应控制在多少度.
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解: (1)
一级反应
k 9622 ln 1 24.00 T /[T] s
(2)
Ea k ln 1 24.00 s RT
Ea 9622K R
Ea=9622×8.3145J · mol-1 =80.002kJ · mol-1
k3=1.67 ×10-3s-1 一级反应:
1 ln 1.67 1 xA
1 ln k 3t 1 xA
xA=0.812=81.2%
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例:恒容气相反应A(g)→D(g)的速率常数k与
温度T具有如下关系式:
k 9622 ln 1 24.00 T /[T] s
(1)确定此反应的级数;
3pA0
1 p A0 1 p 3 k ln ln t pA t 3p A 0 p t 2 2p 1 k ln t 3p p t 上页
下页
将t，pt数据代入上式可得:
t(s) pt(mmHg) p∞- pt 104k(s-1)
390
777 1587 3155
k3
K1 5 K 1
NO 2 NO 3
k2
d[NO] k 2 [NO 2 ][ NO 3 ] k 3 [NO][ NO 3 ] 0 上页下页 dt
d[NO 3 ] k 1 [N 2 O 5 ] k 1 [NO 2 ][ NO 3 ] dt k 2 [NO 2 ][ NO 3 ] k 3 [NO][ NO 3 ] 0 d[NO] k 2 [NO 2 ][ NO 3 ] k 3 [NO][ NO 3 ] 0 dt k 1 [N 2O5 ] k 1 [NO2 ][NO3 ] 2k 2 [NO2 ][NO3 ] 0
上页下页
(3)
1 ln kt 1 xA
k=3.838×10-3 s-1
1 ln k 600s 1 0.9
k 9622 ln 1 24.00 T /[T] s 9622 ln(3.838 10 ) 24.00 T /[T]
3
T=325.48K
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例3：已知N2O5分解为NO2和O2的反应机理为：
(k 1 2k 2 )[NO2 ][NO3 ] k 1 [N 2O5 ] k1 [NO2 ][NO3 ] [N 2 O 5 ] k 1 2k 2 d[O 2 ] k 2 [NO 2 ][NO 3 ] dt k1 k2 [N 2 O 5 ] k[N 2 O 5 ] k 1 2k 2
一级反应:

p A0 ln kt pA
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CH3OCH3(g)→CH4 (g) + H2 (g) + CO (g)
总压pt pA0 3pA0-2pA
t=0 pA0 0 0 0 t=t pA pA0-pA pA0-pA pA0pA t=∞ 0 pA0 pA0 pA0 ∵ p∞ =3pA0 ∴ pA0 = 1/3p∞ ∵ pt =3pA0-2pA ∴ pA =(3pA0-pt)/2
∵ p0 =pA0 = 1/3p∞
2p 1 k ln t 3p p t
其余同方法一
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例2:已知CO(CH2COOH)2在水溶液中的分解反应的速率常数在60℃和10℃时分别为5.484×10-4s-1 和1.080 ×10-4s-1. (1)求该反应的活化能, (2)该反应在30℃时进行1000s,问转化率为若干？
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例4：已知乙醛分解的反应机理为： k1 C H3 C HO C H3 C HO k2 C H3 C H3 C HO C H4 C H2 C HO k3 C H2 C HO C H3 C O
k4 C H3 C H3 C2 H 6
N 2O
NO2 NO3 NO2 O 2 NO NO NO3 2NO2 d[O 2 ] 用稳态法证明： k[N 2 O 5 ] dt d[O 2 ] 证： k 2 [NO 2 ][ NO 3 ] dt d[NO 3 ] k 1 [N 2 O 5 ] k 1 [NO 2 ][ NO 3 ] dt k 2 [NO 2 ][ NO 3 ] k 3 [NO][ NO 3 ] 0

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