江南大学动力学题库 11习题

对于一级气相反应
k 1 ln c0 1 ln p0 1 ln 21332 6.788105 s1 t c t p 1000s 19932
t 1 ln2 / k 10211s 2
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3
14 在OH－作用下, 硝基苯甲酸乙酯的水解 NO2C6H4COOC2H5 + OH－ NO2C6H4COOH + C2H5OH
ln(c/[c]) 0.0023 －0.1029 －0.2136 －0.3212 －0.4625 －0.6260
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1
－0.1
slope 0.6260 0.0023 3.45103 180 0
得 k 3.45103 min1
－0.4
t 1 ln2 / k 198.6min 2
t /s
0
500 800
p总 /Pa 2000 2520 2760 pA /Pa 2000 1480 1240 2020/2/1l6g(pA/Pa ) 3.3010 3.1703 3.0934
1300 3066
934 2.9703
1800 3306
794 2.8413
8
设反应级数为 ,
dpA dt
－0.7 0
50
100 150 200
t/min
H2O的浓度比较大, 在反应过程中可以看作常数, 故为一级反应.
t0.95

1 k
ln 1 1 x

1 3.45103
min1
ln 1 1 0.95

858min
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2
7 反应 CH3NNCH3(g) C2H6(g) + N2(g) 为一级反应, 287℃时, 一密闭器中CH3NNCH3(偶氮甲烷)原来的
试用作图法证明此反应为一级反应, 并求算速率常数及半衰期.
化学计量式中有水, 而反应却是一级反应, 是何缘故?1kg蔗糖转
化95%需时若干?
对 于 一 级 反 应 ln(c /[c]) kt ln(c0 /[c])
c c0 y
t / min
0
30
60
90
130 180
c /moldm－3 1.0023 0.9022 0.8077 0.7253 0.6297 0.5346
测得总压如下, 求反应级数和双光气的消耗速率常数.
t/s
0
500 800 1300 1800
p总/Pa 2000 2520 2760 3066 3306
ClCOOCCl3
t=0
p0
t=t
pA
t=
0
2COCl2 0
2(p0－pA) p = 2p0
由 p总 = pA + 2(p0－pA) 得 pA = 2 p0－ p总
t=0
c0
c0
0
0
t=t
c0(1－x)
c0(1－x)
c0x
c0x
二级反应
kt
1
1

1
1
c c0 c0 (1 x) c0
1 1 x

c0kt 1
以1/(1－x)对 t/s作图, 应得一条直线, 由直线斜率可求得 k.
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4
t/s 120 180 240 330 530 600 x 0.3295 0.4175 0.4880 0.5805 0.6900 0.7035 1/(1－x) 1.491 1.717 1.953 2.384 3.226 3.373
4 25℃时, 蔗糖转化反应
C12H22O11(蔗糖) + H2O C6H12O6 (葡萄糖) + C6H12O6(果糖) 在不同时间下蔗糖转化量如下: (蔗糖初浓度为1.0023moldm－3 )
t / min
0 30
60
90
130 180
y/moldm－3 0 0.1001 0.1946 0.2770 0.3726 0.4676
slope 1.7167 1 3.98103 180 0
3
得 k m [k]
0.05
2
7.96102 dm 3 mol1 s1
1 0 100 200 300 400 500 600 t/s
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15 某气相反应 2A A2
为二级反应, 在恒温恒容下的总压数据如下, 求kA.
t/s
0
100 200 400

p总/Pa 41330 34397 31197 27331 20665
pA/Pa 41330 27464 21064 13332
0
105Pa/pA 2.420 3.641 4.747 7.501
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6
以 1 对 t 作 图, 可 得 一 直 线. pA
t/s
0
100 200 400

p总/Pa 41330 34397 31197 27331 20665
对 题 给 二 级 气 相 反 应1 pA
kAt
1 p0
2A(g) A2 (g)
t=0
p0
0
t=t
pA
(p0－pA)/2
由 p总 = pA + (p0－pA)/2 得 pA = 2 p总 － p0
在15℃时水解分数x如下, 两反应物初始浓度为0.05 moldm－3
t/s 120 180 240 330 530 600
x 0.3295 0.4175 0.4880 0.5805 0.6900 0.7035 计算此二级反应的速率常数.
NO2C6H4COOC2H5 + OH－ NO2C6H4COOH + C2H5OH
kA pA
采用等面积图解积分法求反应级数. 对上式求对数
lg dpA s lg pA lg kA
8
6
4
2 0 100 200 300 400
t/s
slope 7.501 2.420 105 1.27107 400 0
kA 1.27 107 Pa s1
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20 双光气分解反应 可以进行完全, 将反应物置于密闭器中, 保持280℃, 于不同时间
压力为21332Pa, 1000s后总压为22732Pa, 求k及t1/2.
CH3NNCH3 C2H6 + N2
t=0
p0
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t=t
p
0 p0－p
0 p0－p
p(总) pB p 2( p0 p) 2 p0 p
p 2 p0 p(总)
当t 1000s时,
p 2 p0 p(总) 2 21332Pa 22732Pa 19932Pa