(完整版)物理化学林树坤第8章化学动力学习题答案
物理化学习题详细答案
过程的功。 解：W= -p e(V2-V1)= -pe(nRT/p2-nRT/p1) = -nRTp2(1/p2-1/p1) = -1mol× 0.5× 105Pa× 8.315 J· K-1· mol-1× 273.15K× [(1/0.5× 105Pa)-(1/105Pa)]= -1136 J 7．1mol 理想气体由 100kPa、5dm3 恒压压缩到 1dm3，再恒容升压到 500kPa。试计算整个过程的 W、 Q、U、H。 解：1mol 气体状态变化：(p1=100kPa,V1=5dm3) (p2=p1,V2=1dm3) (p3=500kPa,V3=V2) 利用理想气体状态方程 p1V1/T1 = p3V3/T3 得 T3= T1，即始终态温度不变，故有 U=H=0 W=Wp+ WV = -p1 (V2-V1)＋0＝{-100000×(1-5) × 10 3＋0}J=400J
葛华才等编.《物理化学》 （多媒体版）教材的计算题解.高等教育出版社
葛华才等编
《物理化学》 （多媒体版）教材的计算题解
2011 年 3 月 21 日最新版 若有错误，欢迎告知编者(电邮：ge1963@，葛华才老师)，谢谢！
第一章 热力学第一定律 第二章 热力学第二定律 第三章 多组分系统 第四章 化学平衡 第五章 相平衡 第六章 化学动力学 第七章 电化学 第八章 界面现象 第九章 胶体化学 第十章 统计热力学
∴ Q1= H1 = T 2 nCp, mdT T1
= [26.75× (400 – 300)+ 0.5× 42.258× 10-3× (4002 – 3002) –(1/3)× 14.25× 10-6× (4003-3003)] J = 3978J U1=Q1 +W1=(3978 – 831.5)J=3147 J (2) 恒容可逆过程 1mol CO2(g) T1=300K, p1=101325Pa W2=0，W'=0， Q2= U2= T 2 n(Cp, m-R)dT = n T 2 [(26.75-8.315) + 42.258× 10-3(T/K) – 14.25× 10-6(T/K)2] dT T1 T1 = [18.435× (400–300)+0.5× 42.258× 10-3× (4002–3002) –(1/3 )× 14.25× 10-6× (4003 – 3003)] J = 3147 J H2=H1 恒容可逆
物理化学-动力学练习题及参考答案
动力学1A一、选择题1. 连串反应A k1B k2 C 其中k1= 0.1 min-1，k2= 0.2 min-1，假定反应开始时只有A，且浓度为1 mol·dm-3，则B 浓度达最大的时间为：( )(A) 0.3 min (B) 5.0 min(C) 6.93 min (D) ∞2. 平行反应A k1 B (1)；A k2 D (2)，其反应（1）和（2）的指前因子相同而活化能不同，E1为120 kJ·mol-1，E2为80 kJ·mol-1，则当在1000K 进行时，两个反应速率常数的比是：( )(A) k1/k2= 8.138×10-3(B) k1/k2= 1.228×102(C) k1/k2= 1.55×10-5(D) k1/k2= 6.47×1043. 如果臭氧(O3) 分解反应2O3→3O2的反应机理是：O3→O + O2(1)O + O3→2O2(2)请你指出这个反应对O3而言可能是：( )(A) 0 级反应(B) 1 级反应(C) 2 级反应(D) 1.5 级反应4. 化学反应速率常数的Arrhenius 关系式能成立的范围是：( )(A) 对任何反应在任何温度范围内(B) 对某些反应在任何温度范围内(C) 对任何反应在一定温度范围内(D) 对某些反应在一定温度范围内5. 如果反应2A + B ＝2D 的速率可表示为：r = -12d c A /d t = - d c B /d t = 12d c D /d t 则其反应分子数为： ( )(A) 单分子 (B) 双分子(C) 三分子 (D) 不能确定6. 实验测得反应 3H 2+ N 2→ 2NH 3 的数据如下：由此可推知该反应的速率方程 d p (NH 3)/2d t 等于： ( )(A) kp H 23 p N 2(B) kp H 22p N 2 (C) kp H 2 p N 2 (D) kp H 2 p N 227. 在反应 A k 1B k 2C ，A k 3 D 中，活化能 E 1> E 2> E 3，C 是所需要的产物，从动力学角度考虑，为了提高 C 的产量，选择反应温度时，应选择： ( )(A) 较高反应温度(B) 较低反应温度 (C) 适中反应温度(D) 任意反应温度 8. [X]0 [Y]0 [Z] 增加 0.0050 mol ·dm -3 所需的时间/ s0.10 mol ·dm -3 0.10 mol ·dm -3 720.20 mol ·dm -3 0.10 mol ·dm -3 180.20 mol·dm-30.05 mol·dm-336对于反应X + 2Y →3Z，[Z] 增加的初始速率为：( )(A) 对X 和Y 均为一级(B) 对X 一级，对Y 零级(C) 对X 二级，对Y 为一级(D) 对X 四级，对Y 为二级9. 一级反应，反应物反应掉1/n所需要的时间是：( )(A) -0.6932/k(B) (2.303/k) lg[n/(n-1)](C) (2.303/k) lg n(D) (2.303/k) lg(1/n)10. 关于反应速率理论中概率因子P的有关描述，不正确的是：( )(A) P与≠S m有关(B) P体现空间位置对反应速率的影响(C) P与反应物分子间相对碰撞能有关(D) P值大多数<1，但也有>1的二、填空题12. 60Co广泛用于癌症治疗, 其半衰期为5.26 a (年), 则其蜕变速率常数为：_________________, 某医院购得该同位素20 mg, 10 a后剩余______________ mg。
物理化学各章总结及习题解答（天津大学） 第八章_化学动力学
第八章化学动力学化学动力学研究各种反应的反应速率以及讨论温度、浓度、催化剂等因素对速率的影响，它以二个定律即质量作用定律和阿累尼乌斯定律为基础在建立了复合反应的动力学方程时常采用近似处理方法，稳定态法、平衡浓度法、控制步骤法。
从理论上来计算反应速率有两个理论：碰撞理论和过渡状态理论。
一、基本概念1.反应速率定义：t n t d d 1d d BB ⋅==νξξ体积不变时t cV r d d 1B B ⋅==νξ注意：（1）当用r 表示反应速率时，一定要除以物质B 的化学计量数，且系统的体积应保持不变。
（2）r 恒为正值。
r 的量纲是浓度•时间-1（3）r 不仅与反应本性、反应条件有关，而且与物质采用的单位有关。
与方程式的写法有关。
（4）对于指定的反应，无论用何种反应物或产物表示反应速率r 均相同。
2.基元反应——质量作用定律基元反应的速率与各反应物的浓度以反应式中反应物的系数为指数幂的乘积成正比。
A+B==G+Dba c kc r BA =式中的指数项为反应级数。
可为正数、负数、分数、零、是实验值。
K 为速率常数，除了浓度以外其它一切影响反应速率的因素都包含在K 中。
nc rk B =单位：（浓度）1-n 时间-1质量作用定律是动力学中最基本的定律，它只适用于基元反应，对于复杂反应只能适用于各个基元步骤。
二、速率方程 1.方程式速率方程特征级数微分式积分式半衰期直线关系k 的单位0k t c r =-=d d Akt c c =-A A,0k c 2Ao t c ~A 13s m mol --⋅⋅1AAd d kc t c r =-=kt c c =AA0ln k 2ln t c ~ln A 1s -22AAd d kc t c r =-=kt c c =-A0A 11A01kc t c ~1A ()113sm mol --⋅⋅33AAd d kc tc r =-=kt c c =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-2A02A 11212A021kc t c ~12A0()123s m mol ---⋅⋅nnkc tc r AA d d =-=kt c c n n n =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛----10A 1A11111A )1(1--n kc n tc n ~110A -()113s m mol ---⋅⋅n2.速率方程的确定（1）积分法：（尝试法）;（2）微分法；2121lg lg c c rrn =;（3）半衰期法：A01A02)21()21(lg lg 121c c t tn +=三、温度对速率的影响1.阿累尼乌斯公式微分形式：2d n d RTE T k l a =;指数形式：RT R aAe k -=;对数形式；ART Ek a ln ln +-=2.活化能定义：Tkl RT E a d n d 2=四、典型的复杂反应1.对行反应(正负皆为一级)AB1k 2tk k c c c c )(ln21AeA AeA0+=--2.平行反应A]1[]1[)(21A02)(210A 1B )(0A A 212121tk k c t k k tkk e k k c k c e k k c k c e c c +-+-+--+=-+==3.连串反应(皆为一级)Ak 1k 2BC)1(][212121121122A021A01B )(A0A t k tk c t k t k tk k e k k k e k k k c c e e k k c k c e c c ----+--+--=--==习题11.7反应CH 3NNCH 3（g ）→C 2H 6（g ）+N 2（g ）为一级反应，287℃时，一密闭器中CH 3NNCH 3（偶氮甲烷）原来的压力为21332Pa ，1000S 后总压力为22732Pa ，求k 及t 1/2。
第七,八章物理化学课后练习题答案..
第七章课后习题答案一．思考题答案1、1. 原电池 电解池化学能→电能 电能→化学能 正极=阴极 正极=阳极 负极=阳极 负极=阴极 电子移动 电子移动 2.ck m/=ΛL A k r G //1∙==3.离子数很大时，正负离子的静电引力占主导，会降低离子电迁移速率，降低导电能力 K 随c ↑而减小4.c A m m -=ΛΛ∞截距就是Λ∞m强电解质5.错 适用于极稀的电解质溶液6.测可逆电池电动势 I 存在是有极化产生7.K +，Cl -电迁移速率一样，饱和溶液浓度最大，效率最高 8.正负极设计反了9.不是 有时会阻止金属腐蚀。
会改变电极反应顺序10.①细小原电池放电 发生电化学反应 ② 化学反应 二．选择题答案 1.①②c A mm-=ΛΛ∞NaClNaOH Cl NH Cl NH m -+=Λ∞4)(42.② =1.499+2.487-1.265 =2.721*10-2S ·m 2/mol3.③4.④5.②)1(11θθϕm r G F z ∆=-)2(22θθϕm r G F z ∆=-)3(33θθϕm r G F z ∆=- （3）=（1）+（2）)2()1()3(θθθm r m r mr G G G ∆+∆=∆F z F z F z θθθϕϕϕ221133--=- 3θϕ3=2×（-0.439）+1×（0.770）θϕ3=1/3 ×（-0.108）=-0.0366.③ 阳极上极化电极电势最小的电极优先反应阴极上极化电极电势最大的电极优先反应 7.①θθθϕϕZnaZn Cu Cu E //22+++==0.3402+0.7628=1.103V8.④ θθRTLnK F ZE -=- 三．计算题答案 1.解：ZnF It =n=m/M=0.03/64 Z=2F=96485 c/mol t=3600sI=(2×0.03×96485)/（64×3600）=0.02513 A 误差=（0.02513-0.025）/0.02513 ×100%=0.517% 2.解：由题意可得：I=0.2A,t=30min=1800s所以：mAg=ItMAg/ZF=0.2*1800*108/96485 =0.4030g 阴极上析出银的质量为0.4030g 3.解：（1）设电池中KCl 溶液的电阻为R 1，电导率常数为K 1 所以有1/R 1=K 1L/A当电导池中时NH 3·H 2O 溶液时 1/R 2=K 2L/A=K 2/R 1K 1 所以K 2=R 1K 1/R 2所以Λm （NH 3·H 2O ）=K 2/C=R 1K 1/R 2C=525*0.14114*10/2030 )4101984104.73(203011014114.05254-⨯⨯-⨯⨯⨯⨯=-∞Λ++∞ΛΛ=OH m NH m m α=0.134(2)因为G=1/R=KL/A 所以R=A/KL=0.14114*525/2*10-4=3.705*1054.解：（1）负极反应：H 2→2H ++2e -正极反应：Cl 2+2e -→2Cl -电池反应：H 2[P(H 2)]+Cl 2[P(Cl 2)]=2HCl （α）（2）负极反应：Cu +（α）→Cu 2+(α)+e - 正极反应：Fe 3+（α）+e -→Fe 2+（α）电池反应：Cu +（α）+Fe 3+（α）=Cu 2+（α）+Fe 2+（α）（3）负极反应：2OH -+H 2→2H 2O+2e -正极反应：1/2 O 2（g ）+2e -+H 2O →2OH -(b) 电池反应：H 2(g)+1/2 O 2→H 2O(l)5.解：（1）氧化反应：Ag （s ）→Ag +（α）+Cl -（α） 还原反应：AgCl （s ）+e -→Ag （s ）+Cl -（α） 所以该原电池的表示符号为：Ag （s ）；Ag +（α）‖AgCl （s ），Ag （s ），Cl -（α） （2）氧化反应：Pb （s ）+2OH -→PbO(s)+H 2O+2e -还原反应：HgO(s)+H 2O+2e -→Hg （l ）+2OH - 所以该原电池的表示符号为Pb （s ），PbO(s)｜OH -(α)｜HgO(s)，Hg （l ）(3)氧化反应：2OH -－2e -→1/2 O 2(g)+H 2O(l)还原反应：Ag 2O(s)+H 2O+2e -→2Ag （s ）+2OH - 所以该原电池的表示符号为Pt ｜O 2(g)｜OH -(α)｜Ag 2O(s)，Ag （s ） 6.解：由题意可得 1/R KCl =K KCl A/L所以L/A=R KCl K KCl =150.0*0.14114=21.2m -11/R HCl =K HCl A/L所以K HCl =K HCl *R HCl /K HCl =0.14114*150.0/51.4=0.41s/m 7.解：由题意可得：)3()3()()(KNO m AgNO m KCl m AgCl m∞Λ-∞Λ+∞Λ=∞Λ=149.9*10-4+133.4*10-4－145.0*10-4=138.3*10-4s ·cm/mol所以AgCl 的无限稀释摩尔电导率为138.3*10-4s ·cm/mol 8.解：（1）由题意可得：b （K +）=0.005mol/Kgb （Cl -）=0.005mol/Kg所以I=∑b B Z B 2/2=[(0.005*12)+(0.005*(-1)2)]/2 =0.005mol/Kg所以lg γ±=-A ｜Z+Z-｜I =-0.509*1*005.0 解得：γ±=0.920（2）由题意可得：b （Cu 2+）=0.001*1=0.001mol/Kgb （SO 42-）=0.001*1=0.001mol/Kg所以I=∑b B Z B 2/2=[0.001*22+0.001*(-2)2]/2 =0.004mol/Kg所以lg γ±=-A ｜Z+Z-｜I =-0.509*4*004.0 解得：γ±=0.743 9.解：阳 失e 负极 ++→22Zne Zn)(22θp H e H →++ ()s Zn │)1.0(14-⋅=kg mol b ZnSO ││)01.0(1-⋅=kg mol b HCl │),(2g p H θ│Pt 10.解：阴 还原反应 得e+++→++224485Mn O H H e MnO 11.解：（1）正： -+→+Br Ag e AgBr负： ++→H e H 221电池： ()()()()a s g s HBr Ag H AgBr +→++221212ln HHBr a a ZF RT E E -=θ()212ln 0HHBrAg Br Ag Br Br a a ZF RT E --=--θϕ2)(+-⋅=r b a HBr HBr()21521010132579.05.0ln 96485115.298314.80715.0⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯-=E =0.1194v（2）正：-→+Cl e Cl 222负： e ZnZn 22+→+22ZnCl Cl Zn =+22lnCl ZnCl a a ZF RT E E -=θ00008467.032==+-a a ZnCl()02038.0642.004.0002.0312=⨯⨯==+-+-+-r b aE=1.3595-(-0.7626)+0.1413 E=2.2634V（3）正：-→++OH e O O H 222122负：O H e H OH 22222+→+-电池：OH O H 22221=+21221ln O H aa ZFRT E E ⋅-=θ50663100000ln96485215.298314.8)8277.0(401.0⨯⨯---=E=1.2287-0.0087=1.22v （4） 正： Cd e Cd→++22负：A g C l e I Ag 2222+→+-电池：()()()s S s Cd AgI CdI Ag +→+22221ln CdI a ZF RT E E -=θ()58.01ln96485215.298314.81521.04028.0⨯⨯----=E=-0.2507-0.007 =-0.2577v （5） 正：()-+→+Cl Hg e HgCl s 2222负： ++→H e H 222电池：()HClHg Cl Hg H l 22222+=+2222ln H HCl HgCl Hg Cl a a ZF RT E -=-θϕ()82421010--===HCL HCl b a01325.12==θP Pa H()01325.110ln96485215.298314.82676.028-⨯⨯-=E =0.2676+0.4734=0.742V（6） 正：221H e H →++负： ()++→H e H P θ221电池： ()()θθP P H H 6.386222121→()2116.386ln Φ⨯-=ZFRT E=-0.0796V12.解：（1）正极：-+→+Cl Ag e AgCl 2222负极：222PbCl e Cl Pb +→+-电池： Ag PbCl AgCl Pb 222+→+ （2）ZEF G m r -=∆=-2×0.4900×96485 =-94.56mol kgP m r T E ZF S ⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=∆ =2×96485×(-1.86×410-)=－35.89()mol k J⋅m r m r m r S T G H ∆+∆=∆=－94.56+（-35.89×298.15×310-） =－105.26m ol KJ13.解：正极：-+→+244222SO Hg e SO Hg 负极：++→H e H 222电池：()()()l a S Hg SO H SO Hg H 242422+=+111ln 42⨯⨯-=SO H a ZF RT E E θ6960.0ln 96485215.298314.806258.042=⨯⨯--=SO H a E004233.042=SO H a1618.0=+-a()7937.015.0312=⨯=+-b2034.0==+-+-+-b a r14.解：首先设计一个电池，是该电池反应就是AgCl （s ） 的溶解反应，电池的表示符号为：负极反应：Ag （s ）→Ag +[α(Ag +)]+e -正极反应：AgCl （s ）+e -→Ag （s ）+Cl -[α(Cl -)]电池反应：AgCl （s ）→Ag +[α(Ag +)]+C l -[α(Cl -)]查表得：298.15K 时：)()(7994.0)(2225.0)(Ag Ag Ag AgCl MF EVAg AgVAg AgCl +Θ-Θ=Θ∴=+Θ=Θϕϕϕϕ=0.2225V －0.7994V=－0.5769V5.129814.38)69.570(90500ln ln -m r ⨯-⨯=Θ=-=Θ=Θ∆RT ZFESP K SPK RT ZFE G根据 KSP=1.75*10-10因为：AgCl 在水中溶解度很小 可设γ±=1所以b=b θ（Ksp ）0.5=1.32*10-5mol /Kg 即为溶解度。
物理化学 林树坤 第8章 化学动力学 习题答案
第8章化学动力学习题1. 请依据质量感化定律写出下列基元反响的反响速度暗示式（试用各类物资分离暗示）.（1（2）（3（4解：（1（2（3（42.试求k c与k p之间的关系,设气体为幻想气体.解：因为p A=c B R T=c A R T则3. 298K时N2O5(g) 5.7h,此值与N2O5的肇端浓度无关,试求：（1）该反响的速度常数.（2）感化完成90%时所需时光.解：依据题意断定该分化反响为一级反响,是以可求得（1（24. ,半衰期为15min,试问该试样有80%分化,需时若干？解：依据题意断定该放射反响为一级反响,是以可求得（1（25.把必定量的PH3(g)敏捷引入温度为950K的已抽空的容器中,待反响物达到该温度时开端计时(此时已有部分分化),测得实验数据如下：t/s 0 58 108 ∞p/kPa,求该反响的速度常数k 值.（设在t=∞时反响根本完成）.解：应用一级反响的公式,c0正比于p0,c正比于p t,所以当t=58s时当t=108s时6.在298K时,NaOH与CH3COOCH3皂化感化的速度常数k2与NaOH与CH3COOC2H5k试问在雷同的实验前提下,当有90%的CH3COOCH3被分化时,CH3COOC2H5的分化百分数为若干？（设碱与酯的浓度均相等）解：由二级反响的动力学方程=76.27%7. 某放射性元素经14天后,活性下降了6.85%.试求：（1）该放射性元素的半衰期;（2）若要分化失落90%,需经多长时光？ 解：放射性元素的衰变相符一级反响纪律. 设反响开端时,其活性组分为100%,14天后,残剩的活性组分为100%─6.85%,8. 在某化学反响中随时检测物资A 的含量,1小时后,发明A 已感化了75%,试问2小时后A 还残剩若干没有感化？若该反响对A 来说是：（1）一级反响.（2）二级反响（设A 与另一反响物B 肇端浓度雷同）. （3）零级反响（求A 感化所需时光）. 解：（1）由一级反响速度公式,k -1x =6.25%（2）=14.3%（3） c 0─c 0=k k=0.75 c 09. ,开端时A 和B 的物资的量之比为2：1,肇端总压为3.0,在400K时,60s后容器中的总压力为 2.0,设该反响的速度方程为：求400K时,150s后容器中B的分压..解：因为温度.体积雷同,即P A=2p B2A（g）+B（g）=G（g）+H（s）t=t 2p B p对二级反响有当t=150s时求得P B10.某物资A的分化是二级反响.恒温下反响进行到A消费失落初浓度的1/3所须要的时光是2min,求A消费失落初浓度的2/3所须要的时光.解：11. 反响的级数为n（且）,证实其半衰期暗示式为（式中k为速度常数）：解：, ,积分得,当x =a21时,)1(121)1(211112/1-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛=--⎪⎭⎫ ⎝⎛-=----n k a n k aa a t n n n n=)1(1211----n k a n n12.氯化醇和碳酸氢钠反响制取乙二醇： CH 2OHCH 2Cl (A)+ NaHCO 3 (B)CH 2OHCH 2OH + NaCl + CO 2已知该反响的微分速度方程为：AA B d d c kc c t -=,且测得在355K 时反响的速度常数115.20mol L h k --=.试盘算在355 K 时：(1) 假如溶液中氯乙醇.碳酸氢钠的初始浓度雷同,-1A,0B,0 1.2mol L c c == ,氯乙醇转化95%须要若干时光？(2) 在同样初始浓度的前提下, 氯乙醇转化率达到99.75%须要若干时光？(3) 若溶液中氯乙醇和碳酸氢钠的开端浓度分离为-1A,0 1.2mol L c =,-1B,0 1.5mol L c =,氯乙醇转化99.75%须要若干时光？解：（1） 由速度方程知反响为二级反响, 且两反响物开端浓度雷同, 则 （2） 同理2AA,0111111()[]63.9h 5.20(199.75%) 1.20 1.20t k c c =-=-=-⨯（3）因为两反响物开端浓度不合, 则13.已知HCl(g)在 1.013×105Pa 和298K 时的临盆热为─92.3KJ·mol -1,临盆反响的活化能为113KJ·mol -1,试盘算其逆反响的活化能.解：反响热与活化能之间的关系为：即：,=113─(─92.3)=205.3(KJ·mol-1)14. 某一级反响在340K时完成20%需时3.20min,而在300K时同样完成20%需时12.6min,试盘算该反响的实验活化能.解：因为初始浓度和反响程度都雷同,所以可直接应用公式依据Arrhenius得15. 已知在540～727K 时之间产生定容反响,其速度常数k的暗示为k/( mol-1·dm3·s-1×1010exp(─132kJ·mol-1/R T)若在600K时,CO(g)和NO2(g)的初始压力分离为667和933Pa,试盘算：（1）该反响在600K时的k p值.（2）反响进行10h今后,NO的分压为若干.解：（1）（2解得p=141.5Pa16. 已知构成蛋的蛋白蛋白的热变感化为一级反响,其活化能约为85kJ·mol-1,在与海平面雷同高度处的滚水中“煮熟”一个蛋须要10min.试求在海拔2213m高的山顶上的滚水中“煮熟”一个蛋须要多长时光.假设空气的体积构成为80%N2和20%O2,空气按高g -1.解：先求2213m 凌驾的压力p×10-3㎏·mol -1为空气的平均摩尔质量.因为压力不合所引起的沸点不合─解得 T=366.1K,因为温度不合而引起的速度常数不合17.硝基异丙烷在水溶液中与碱的中和反响是二级反响,其速度常数可用下式暗示：时光以min 为单位,. （1）盘算反响的活化能,及指前因子（2）在283K 时,求反响的半衰期.解：（1对比已知公式（2）附加.已知HCl(g)在 1.013×105Pa 和298K 时的临盆热为─92.3KJ·mol -1,临盆反响的活化能为113KJ·mol -1,试盘算其逆反响的活化能.解：反响热与活化能之间的关系为：即：=113─(─92.3) =205.3(KJ·mol -1) 18. 已知某气相反11AB+Ck k -在25℃时的k 1和k -1-1和3.938×10-3Pa -1·s -1,在35℃时正逆反响的速度常数k 1和k -1均增长为本来的 2倍.求： （1）25℃时的均衡常数K C ; （2）正逆反响的活化能; （3）反响的热效应Q . 解：（1）-141510.2s 5.06610Pa 3.94810c k K k --===⨯⨯（2）⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=211211lnT T R E k k ,111153(kJ mol 53kJ mol E E ---=⋅=⋅)；（3）011=-=-E E Q 19. N 2O(g)(g)O (g)2N O(g)2N 22k2+−→−,从实验测出不合温度时各个肇端压力与半衰期值如下：反响温度T /K初始压力kPa p /0半衰期s t /2/1967 380 967 1520 1030 1440 1030212（1）求反响级数和两种温度下的速度常数. （2）求活化能E a 值.（3）若1030K 时N 2O(g)的肇端压力为54.00kPa,求压力达到64.00kPa 时所需时光.解：（1）因为则又因为（2）（3） 2N 2O(g)=2N2(g)+O 2(g) 5400─20. 实验在恒温恒容下进行,稀有据如表所示.（１）求表中方框内空白处的半衰期值.k 值(kPa -2·s -1).（３）盘算活化能.解：（1）实验1.2中,A 是大大过量的,可将速度方程简化为一级反响B B A M p k p kp dt dp 12≈=, 因一级反响的2/1t 与0B p 无关,所以实验2的2/1t 与实验1雷同,为19.2s.实验3.4中,B 是大大过量的,速度方程可简化为二级反响 二级反响的2/1t 为ak 21,)3()4()4()3(002/12/1A A p p t t =333.1666.2)4(8352/1=t ,2/1t (（2）12/110361.02.192ln 2ln -===s t k（3）比较实验1.5,肇端浓度雷同,92.1102.19)1()5(2/12/115===t t k k ,⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=511511lnT T R E k k a ,即 ⎪⎭⎫ ⎝⎛-=2.111312.1093192.1ln R E aE a =330kJ ·mol -121. 已知对立反响,在不合温度下T /K1621min --⋅⋅dm mol k1311min ---⋅dm mol k600 ×105 645×105试盘算：（1）不合温度下反响的均衡常数值.（2）该反响的m r U ∆（设该值与温度无关）和600K 时的m r H ∆.解：（1）)600()600()600(11K k K k K K -=应用下述公式 22. 某一气相反响,已知在298K 时,k 1-1,k 2=5×10-9Pa -1·s -1,当温度升至310K 时,k 1和k 2值均增长1倍,试求：（1）298K 时的均衡常数K p,（2）正.逆反响的实验活化能,（3）反响的mrH ∆kPa 时,问需时若干？解： （1）Pa k k K p 7921102.410521.0⨯=⨯==-（2） E a (正)=E a (逆)=122112)()(lnT T T T T k T k R -⨯×ln2×298310310298-⨯·mol -1（3）2ln RT H dTK d m r p∆=,因为ln =dTK d p,所以m r H ∆=0.（4）t=0θp 0 0t=tθp ─xxxkPax p p 99.151=+=θ总 , x=50.66kPa,221)(x k x p k dtdx--=θ)(1x p k -≈θ (21k k << ) ⎰⎰=-tx dtk xp dx10θ,tk xp p 1ln=-θθ,s kPap p s x p p k t 3.366.50ln 21.01ln 111=-=-=-θθθθ23. 当有碘消失作为催化剂时,氯苯（C 6H 5Cl ）与氯在CS 2溶液中有如下的平行反响：设在温度和碘的浓度一准时, C 6H 5Cl 和Cl 2在溶液中的肇端浓度均为0.5 mol ·dm -3,30min 后有15%的C 6H 5Cl 转化为邻- C 6H 4Cl 2,有25%的C6H5Cl改变成对- C6H4Cl2,试盘算k1和k2.解：由平行反响××解得k13·mol-1·s-1 ,k23·mol-1·s-1 24. 乙醛的离解反响CH3CHO=CH4+CO是由下面几个步调构成的（1（2（3（4试用稳态近似法导出：证实：产品CH4的生成速度为反响的中央产品为生动的自由基,故按稳态法处理25. 气相反响H2(g)+Br2(g)=2HBr(g)的反响过程为（1）（2（3）（4）（5）试证实反响的动力学方程式为证实①－③得②+③得以⑤代入②式移项得：以⑥代入④式得：⑦式分子.并令：26．由反响C 2H 6+H 2=2CH 4,其反响过程可能是设反响（１）为快速对立反响,对H 可作稳态近似处理,试证实②+① 因为 所以27. 光气热分化的总反响为,COCl 2=CO+Cl2该反响的过程为个中反响（２）为速决步,（１）.（３）是快速对立反响,试证实反响的速度方程为证实：因为反响速度取决于最慢的一步,所以 由（１）式得所以28.蔗糖在酸催化的前提下,水解转化为果糖和葡萄糖,经实验测蔗糖（右旋） 果糖（右旋）葡萄糖（左旋）这种实验一般不剖析浓度,而是用旋光仪测定反响进程中溶液的旋光角.反响开端时,在t =8min 时,测得旋光,即蔗糖已水解完毕,因为葡萄糖的左旋大于果糖的右旋,所以最后溶液是左旋的.试求该水解反响的速度系数和半衰期.t时刻的浓度之比.因为旋光度与溶液的浓度成正比,是以可以应用旋光度之比来代替溶液的浓度比,即：,t时刻的旋光度.。
大学物理化学课后习题答案
大学物理化学课后习题答案【篇一：大学物理化学8-电化学课后习题及答案】、是非题1、用能斯特公式算得电池的电动势为负值，表示此电池反应的方向是朝正向进行。
（）2f2f3、标准电极电势的数据就是每个电极双电层的电势差。
（）4、电池反应的电动势emf与指定电池反应计量方程式的书写无关，而电池反应的热力学函数变?rgm 等则与指定电池反应计量方程式的书写有关。
5、锌、银两金属片同时插入hcl水溶液中，所构成的电池是可逆电池。
公式为：emf=emf?二、选择题选择正确答案的编号，填在各题之后的括号内：1、原电池在定温定压可逆的条件下放电时，其在过程中与环境交换的热量为：（）。
(a)?rhm；(b)零； (c)t?rsm；(d) ?rgm。
2、电池hg(l) | zn(a1) | znso4(a2) | zn(a3) | hg(l)的电动势：（）。
(a)仅与a1，a3有关，与a2无关；(b)仅与a1，a2有关，与a3无关；(c)仅与a2，a3有关，与a1无关；(d)与a1，a2，a3均无关。
3、在25℃时，电池pb(hg)(a1)|pb(no3)2(aq)|pb(hg) (a2)中a1?a2，则其电动势e：（）。
(a)?0； (b)?0； (c)=0； (d)无法确定三、填空题2、若已知某电池反应电动势的温度系数（emf）p?0，则该电池可逆放电时的反应热?tqr；?rsm。
（选择填入?0， ?0，或=0）四、综合题习题1写出下列原电池的电极反应和电池反应： (i) pt｜h２（p?）｜hcl(a)｜agcl(s)｜ag(s) (ii) pt｜h２（p?）｜naoh(a)｜o２(p?)｜pt 习题2将下列化学反应设计成原电池，并以电池图式表示： (i) zn(s)＋h２sＯ４（aq)h２(p)+znso4（aq)(ii) pb(s)+hgo(s)hg(l)+pbo(s) (iii) ag＋（a）+i－（a）agi(s)习题3计算化学电池：zn(s)｜zn２＋（a=0.1）‖cu２＋（a=0.01）｜cu(s)在25℃时的电动势。
高中化学化学动力学练习题及答案
高中化学化学动力学练习题及答案一、选择题1. 下面关于化学动力学的说法中，错误的是：A. 化学反应速率和反应物浓度之间存在关系B. 反应速率和温度之间存在关系C. 反应速率和反应物的组成之间存在关系D. 反应速率和催化剂有关2. 反应速率与以下哪个因素无关：A. 反应物浓度B. 温度C. 密度D. 催化剂3. 关于反应速率的单位，以下选项中正确的是：A. mol/LB. L/molC. mol/sD. mol/L/s4. 下面哪个化学方程式代表了一个一级反应：A. A → BB. 2A → BC. A + B → CD. A + B → C + D5. 在一个一级反应中，当反应物浓度从0.2M减少到0.1M，所需的时间为10分钟。
那么在反应物浓度从0.1M减少到0.05M，所需的时间大约为：A. 5分钟B. 10分钟C. 15分钟D. 20分钟二、填空题1. 反应速率与反应物浓度的关系可以用（反应速率与反应物浓度的幂函数）表示。
2. 反应速率与温度的关系可以用（阿伦尼乌斯方程）表示。
3. 在一个零级反应中，反应速率与（反应物浓度）无关。
4. 反应速率与催化剂的关系可以用（催化反应速率方程）表示。
5. 反应速率的单位可以用（物质浓度单位）/（时间单位）表示。
三、解答题1. 请解释化学反应速率的定义，并用公式表示出来。
2. 请解释反应级数的概念，并举例说明。
3. 对于一个一级反应，如果初始反应物浓度为0.2M时，所需的时间为20分钟，求当反应物浓度降至0.05M时，所需的时间。
4. 确定以下反应的速率方程式并判断其反应级数：N₂O₅(g) → 2NO₂(g) + 1/2O₂(g)5. 解释一下催化剂对反应速率的影响，并举例说明。
答案：一、选择题1. C2. C3. C4. B5. B二、填空题1. 反应速率与反应物浓度的关系可以用速率方程式表示。
2. 反应速率与温度的关系可以用阿伦尼乌斯方程表示。
3. 在一个零级反应中，反应速率与反应物浓度无关。
(完整版)化学动力学习题及答案
第一部分：1．对元反应A+2B→C，若将其反应速率方程写为下列形式， 则k A 、k B 、k C 间的关系应为：( )A k A = kB = kC B k A =2 k B = k C C k A =1/2 k B = k C [解]C ，反应速率之比r A ：r B ：r C =1:2:1，k A ：k B ：k C=1:2:12．某反应，无论反应物初始浓度为多少, 在相同时间和温度时, 反应物消耗的浓度为定值,此反应是A 负级数反应B 一级反应C 零级反应D 二级反应 [解]C ，一级反应积分速率方程C A ，0-C A =kt ，反应物浓度的消耗C A ，0-C A 就是与k 和t 有关，k 和温度有关，当温度和时间相同时，反应物浓度的消耗是定值。
3．关于反应级数的各种说法中正确的是 A 只有基元反应的级数是正整数 B 反应级数不会小于零C 反应总级数一定大于对任一反应物级数D 反应级数都可通过实验来确定 [解]D ，4．某反应，A→Y，其速率系数k A =6.93min -1，则该反应物A 的浓度从1.0mol ×dm -3变到0.5 mol ×dm -3所需时间是( )A 0.2minB 0.1minC 1min[解]B ，从速率系数的单位判断是一级反应，代入积分速率方程,0lnA AC kt C =，1ln6.930.5t =，t=0.1min 。
5．某反应，A→Y，如果反应物A 的浓度减少一半，它的半衰期也缩短一半，则该反应的级数为( )A 零级B 一级C 二级[解]A ，半衰期与浓度成正比，所以是零级反应。
6．某化学反应的速率常数为2.0mol ·l -1·s -1，该化学反应的级数为 A.1 B.2 C.0 D.-1 [解]C ，从速率常数的单位判断是零级反应。
7．放射性Pb 201的半衰期为8小时，1克放射性Pb 201经24小时衰变后还剩 A.1/3g B.1/4g C.1/8g D.0gBA B B d d c c k t c =-B A C C d d c c k t c =B A A A d d c c k t c =-[解]C ，放射性元素的衰变是一级反应，通过半衰期公式12ln 2t k =，ln 28k =，再代入一级反应积分速率方程，,0lnA AC ktC =，起始浓度为1g ，1ln 2n*248A C =，18A C g =。
(完整版)大学物理学(课后答案)第8章
第八章课后习题解答一、选择题8-1如图8-1所示，一定量的理想气体，由平衡态A 变到平衡态B ，且它们的压强相等，即=A B p p 。
则在状态A 和状态B 之间，气体无论经过的是什么过程，气体必然[ ](A) 对外作正功 (B) 内能增加 (C) 从外界吸热 (D) 向外界放热分析：由p V -图可知，A A B B p V p V =，即知A B T T <，则对一定量理想气体必有B A E E >，即气体由状态A 变化到状态B ，内能必增加。
而作功、热传递均是过程量，与具体的热力学过程相关，所以（A ）、（C ）、（D ）不是必然结果，只有（B ）正确。
8-2 两个相同的刚性容器，一个盛有氢气，一个盛有氦气（均视为刚性分子理想气体）。
开始时它们的压强和温度都相同。
现将3 J 热量传给氦气，使之升高到一定的温度。
若使氢气也升高同样的温度，则应向氢气传递热量为[ ](A) 6 J (B) 3 J (C) 5 J (D) 10 J分析：由热力学第一定律Q E W =∆+知在等体过程中Q E =∆。
故可知欲使氢气和氦气升高相同的温度，由理想气体的内能公式2m i E R T M '∆=∆，知需传递的热量之比22222:():():5:3HHe H He H He H He H Hem m Q Q i i i i M M ''===。
故正确的是（C ）。
8-3 一定量理想气体分别经过等压、等温和绝热过程从体积1V 膨胀到体积2V ，如图8-3所示，则下述正确的是[ ]习题8-1图(A) A C →吸热最多，内能增加(B) A D →内能增加，作功最少(C) A B →吸热最多，内能不变(D) A C →对外作功，内能不变分析：根据p V -图可知图中A B →为等压过程，A C →为等温过程，A D →为绝热过程。
又由理想气体的物态方程pV vRT =可知，p V -图上的pV 积越大，则该点温度越高，因此图中D A B C T T T T <==，又因对于一定量的气体而言其内能公式2i E vRT =，由此知0AB E ∆>，0AC E ∆=，0AD E ∆<。
物理化学林树坤化学动力学习题答案
第8章 化学动力学 习题1•请根据质量作用定律写出下列基元反应的反应速率表示式（试用各种物质分别表示）p/kPa 35.00 36.34 36.6836.85已知反应4PH 3（g ） k P 4（g ） 6H 2（g ）为一级反应，求该反应的速率常数 k 值。
（设在t=o时反应基本完成）。
(1) A B k2P(2) 2A+B k 2P(3) A 2B P 2S(4) 2CI MCl 2M解：(1)dC A dC B 1 dc P kc A CBdtdt2 dt(3)dC A1 dC B dC P 1 dc sdt 2 dt dt 2 dt 1 dC A dC B d! dc ci dt1 dc p 2^? dc ci 2dt kc A cB ,2kC cl2.某气相反应的速率表示式分别用浓度和压力表示时为 k c c A 和 p k p p A ，试求k c 与k p 之间的关系，设气体为理想气体。
解：因为 P A =C B RT=C A RT , k c c A k p (RT)n c A ，则k ck p (RT)n3. 298K 时N 2O 5（g ）分解反应其半衰期 切2为5.7h ，此值与 N 2O 5的起始浓度无关，试求: （1）该反应的速率常数。
（2）作用完成90%时所需时间。
解：根据题意判断该分解反应为一级反应，因此可求得1 1/ 八 In 2 In 2 1,、"C ln 10 9 (1) k0.1216h 1 , (2) t 1 x18.94h4.某人工放射性元素放出 粒子，半衰期为15min , 试问该试样有80%分解，需时若干解：根据题意判断该放射反应为一级反应，因此可求得|n 1 (1) k — — 0.04621min 1, (2) t^x/2 15kln -1 0.8 0.0462134.83min 。
5.把一定量的PH 3（g ）迅速引入温度为 950K 的已抽空的容器中，待反应物达到该温度时开 始计时（此时已有部分分解），测得实验数据如下:t/s58 108 OO2kC A c B , (4)，（2）2 dt解：利用一级反应的公式,所以k= 11n -——也t pP t6.在298K 时，NaOH 与CH 3COOCH 3皂化作用的速率常数 k 2与NaOH 与CH 3COOC 2H 5皂 化作用的速率常数k 2的关系为 k 2=2.8 k 2。
物理化学习题详细答案
葛华才等编.《物理化学》（多媒体版）配套部分章节的计算题解.高等教育出版社第一章热力学第一定律第二章热力学第二定律第三章多组分系统第四章化学平衡第五章相平衡第六章化学动力学第七章电化学第八章界面现象第九章胶体化学第十章统计热力学第一章热力学第一定律计算题1. 两个体积均为V 的密封烧瓶之间有细管相连，管内放有氮气。
将两烧瓶均放入100℃的沸水时，管内压力为50kPa。
若一只烧瓶仍浸在100℃的沸水中，将另一只放在0℃的冰水中，试求瓶内气体的压力。
解：设瓶内压力为p′，根据物质的量守恒建立如下关系：(p′V/373.15)+ (p′V/273.15)= 2(pV/373.15)即p′＝2×50 kPa/(1+373.15/273.15)=42.26 kPa2. 两个容器A 和B 用旋塞连接，体积分别为1dm3 和3dm3，各自盛有N2 和O2(二者可视为理想气体)，温度均为25℃，压力分别为100kPa 和50kPa。
打开旋塞后，两气体混合后的温度不变，试求混合后气体总压及N2 和O2的分压与分体积。
解：根据物质的量守恒建立关系式p 总(V A+V B)/ 298.15=( p A V A /298.15)+ (p B V B /298.15)得p 总= ( p A V A+ p B V B)/ (V A+V B) = (100×1+50×3) kPa/(1+3)=62.5 kPan(N2)= p A V A /RT A= {100000×0.001/(8.315×298.15)}mol = 0.04034 moln(O2)= p B V B /RT B= {50000×0.003/(8.315×298.15)}mol = 0.06051 mol葛华才编.《物理化学》（多媒体版）配套部分章节的计算题解.高等教育出版社－3 y (N 2)= n (N 2)/{ n (N 2)+ n (O 2)}= 0.04034/(0.04034+0.06051)=0.4y (O 2)=1- y (N 2)=1-0.4=0.6分压p (N 2)= y (N 2) p 总 = 0.4×62.5 kPa= 25 kPap (O 2)= y (O 2) p 总 = 0.6×62.5 kPa= 37.5 kPa分体积 V (N 2)= y (N 2) V 总 = 0.4×4 dm 3 = 1.6 dm 3V (O 2)= y (O 2) V 总 = 0.6×4 dm 3 = 2.4 dm 33. 在 25℃，101325Pa 下，采用排水集气法收集氧气，得到 1dm 3 气体。
(完整版)化学动力学习题及答案
第一部分：1．对元反应A+2B→C，若将其反应速率方程写为下列形式， 则k A 、k B 、k C 间的关系应为：( )A k A = kB = kC B k A =2 k B = k C C k A =1/2 k B = k C [解]C ，反应速率之比r A ：r B ：r C =1:2:1，k A ：k B ：k C=1:2:12．某反应，无论反应物初始浓度为多少, 在相同时间和温度时, 反应物消耗的浓度为定值,此反应是A 负级数反应B 一级反应C 零级反应D 二级反应 [解]C ，一级反应积分速率方程C A ，0-C A =kt ，反应物浓度的消耗C A ，0-C A 就是与k 和t 有关，k 和温度有关，当温度和时间相同时，反应物浓度的消耗是定值。
3．关于反应级数的各种说法中正确的是 A 只有基元反应的级数是正整数 B 反应级数不会小于零C 反应总级数一定大于对任一反应物级数D 反应级数都可通过实验来确定 [解]D ，4．某反应，A→Y，其速率系数k A =6.93min -1，则该反应物A 的浓度从1.0mol ×dm -3变到0.5 mol ×dm -3所需时间是( )A 0.2minB 0.1minC 1min[解]B ，从速率系数的单位判断是一级反应，代入积分速率方程,0lnA AC kt C =，1ln6.930.5t =，t=0.1min 。
5．某反应，A→Y，如果反应物A 的浓度减少一半，它的半衰期也缩短一半，则该反应的级数为( )A 零级B 一级C 二级[解]A ，半衰期与浓度成正比，所以是零级反应。
6．某化学反应的速率常数为2.0mol ·l -1·s -1，该化学反应的级数为 A.1 B.2 C.0 D.-1 [解]C ，从速率常数的单位判断是零级反应。
7．放射性Pb 201的半衰期为8小时，1克放射性Pb 201经24小时衰变后还剩 A.1/3g B.1/4g C.1/8g D.0gBA B B d d c c k t c =-B A C C d d c c k t c =B A A A d d c c k t c =-[解]C ，放射性元素的衰变是一级反应，通过半衰期公式12ln 2t k =，ln 28k =，再代入一级反应积分速率方程，,0lnA AC ktC =，起始浓度为1g ，1ln 2n*248A C =，18A C g =。
化学动力学习题及答案
第一部分：1．对元反应A+2B→C，若将其反应速率方程写为下列形式， 则k A 、k B 、k C 间的关系应为：( )A k A = kB = kC B k A =2 k B = k C C k A =1/2 k B = k C [解]C ，反应速率之比r A ：r B ：r C =1:2:1，k A ：k B ：k C=1:2:12．某反应，无论反应物初始浓度为多少, 在相同时间和温度时, 反应物消耗的浓度为定值,此反应是A 负级数反应B 一级反应C 零级反应D 二级反应 [解]C ，一级反应积分速率方程C A ，0-C A =kt ，反应物浓度的消耗C A ，0-C A 就是与k 和t 有关，k 和温度有关，当温度和时间相同时，反应物浓度的消耗是定值。
3．关于反应级数的各种说法中正确的是 A 只有基元反应的级数是正整数 B 反应级数不会小于零C 反应总级数一定大于对任一反应物级数D 反应级数都可通过实验来确定 [解]D ，4．某反应，A→Y，其速率系数k A =6.93min -1，则该反应物A 的浓度从1.0mol ×dm -3变到0.5 mol ×dm -3所需时间是( )A 0.2minB 0.1minC 1min[解]B ，从速率系数的单位判断是一级反应，代入积分速率方程,0lnA AC kt C =，1ln6.930.5t =，t=0.1min 。
5．某反应，A→Y，如果反应物A 的浓度减少一半，它的半衰期也缩短一半，则该反应的级数为( )A 零级B 一级C 二级[解]A ，半衰期与浓度成正比，所以是零级反应。
6．某化学反应的速率常数为2.0mol ·l -1·s -1，该化学反应的级数为 A.1 B.2 C.0 D.-1 [解]C ，从速率常数的单位判断是零级反应。
7．放射性Pb 201的半衰期为8小时，1克放射性Pb 201经24小时衰变后还剩 A.1/3g B.1/4g C.1/8g D.0gBA B B d d c c k t c =-B A C C d d c c k t c =B A A A d d c c k t c =-[解]C ，放射性元素的衰变是一级反应，通过半衰期公式12ln 2t k =，ln 28k =，再代入一级反应积分速率方程，,0lnA AC ktC =，起始浓度为1g ，1ln 2n*248A C =，18A C g =。
物理化学习题详细答案
葛华才等编
《物理化学》 （多媒体版）配套部分章节的计算题解
高等教育出版社出版，2008 年 8 月 18 日 若有错误，欢迎告知编者(电邮：ge1963@，葛华才老师)，谢谢！
第一章 热力学第一定律 第二章 热力学第二定律 第三章 多组分系统 第四章 化学平衡 第五章 相平衡 第六章 化学动力学 第七章 电化学 第八章 界面现象 第九章 胶体化学 第十章 统计热力学
Qp
298.15 K
305.15 K
n2Cp,mdT = [(101325×15×3)/(8.315×298.15) ]×29.29J ×(-7)=－377.09kJ
(2) 恒压恒容升温过程中室内空气的物质的量 n 可表示为温度的函数，n=pV/RT，故所需热量可通过 下式进行计算：
Qp
V(O2,STP) = (TSTP /T)( p /pSTP)V = (273.15/298.15) × (98152/101325) × 1dm3 = 0.8875 dm3
STP 表示标准状况。 4. 在 25℃时把乙烷和丁烷的混合气体充入一个 0.5dm3 的真空容器中， 当容器中压力为 101325Pa 时， 气体的质量为 0.8509g。求该混合气体的平均摩尔质量和混合气体中两种气体的摩尔分数。 解：n=pV/RT = {101325×0.5×10-3/(8.315×298.15)} mol = 0.02044 mol
W1 = - V 2 pedV = - V 2 pdV = -p(V2-V1) =-nR(T2-T1)= -[1×8.315×(400-300)]J = -831.5J V1 V1
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第8章 化学动力学 习题1. 请根据质量作用定律写出下列基元反应的反应速率表示式（试用各种物质分别表示）。
（1）P B A k 2−→−+（2）2A+B P k2−→−（3）S P B A 22+→+ （4）M Cl M Cl +→+22 解： （1）B A P B A c kc dt dc dt dc dt dc ==-=-21，（2）B A P B A c kc dt dc dt dc dt dc 22121==-=-，（3）22121BA S PB A c kc dtdc dt dc dt dc dt dc ===-=-，（4）M 2Cl Cl Cl c kc dt dc dt dc 212==-。
2. 某气相反应的速率表示式分别用浓度和压力表示时为n A c c c k =γ和nA p p p k =γ，试求k c 与k p 之间的关系，设气体为理想气体。
解：因为 p A =c B R T =c A R T ， n A n p n A c c RT k c k )(=，则 n p c RT k k )(=3. 298K 时N 2O 5(g)分解反应其半衰期2/1t 为5.7h ，此值与N 2O 5的起始浓度无关，试求： （1）该反应的速率常数。
（2）作用完成90%时所需时间。
解：根据题意判断该分解反应为一级反应，因此可求得（1）12/11216.07.52ln 2ln -===h t k ，（2）h k x t 94.181216.09.011ln11ln=-=-= 4. 某人工放射性元素放出α粒子，半衰期为15min ，试问该试样有80%分解，需时若干？ 解：根据题意判断该放射反应为一级反应，因此可求得（1）12/1min 04621.0152ln 2ln -===t k ，（2）min 83.3404621.08.011ln11ln=-=-=k x t 。
5. 把一定量的PH 3(g)迅速引入温度为950K 的已抽空的容器中，待反应物达到该温度时开始计时(此时已有部分分解)，测得实验数据如下：t /s 0 58 108 ∞ p /kPa35.0036.3436.6836.85已知反应)(6)()(4243g H g P g PH k+−→−为一级反应，求该反应的速率常数k 值。
（设在t =∞时反应基本完成）。
解：利用一级反应的公式， t k cc 10ln=， c 0正比于p ∞─p 0，c 正比于p ∞─p t ， 所以 k=tp p p p t--∞∞0ln1当t =58s 时， 110222.034.3685.3600.3585.36ln 581-=--=s k ， 当t =108s 时， 120221.068.3685.3600.3585.36ln 1081-=--=s k 6. 在298K 时，NaOH 与CH 3COOCH 3皂化作用的速率常数k 2与NaOH 与CH 3COOC 2H 5皂化作用的速率常数2k '的关系为k 2=2.82k '。
试问在相同的实验条件下，当有90%的CH 3COOCH 3被分解时，CH 3COOC 2H 5的分解百分数为若干？（设碱与酯的浓度均相等） 解：由二级反应的动力学方程，kt c c =-011， t k t k c x c c c 2100001)1(11)9.01(1=----， 8.211119.011=----xx =76.27%7. 某放射性元素经14天后，活性降低了6.85%。
试求：（1）该放射性元素的半衰期；（2）若要分解掉90%，需经多长时间？解：放射性元素的衰变符合一级反应规律。
设反应开始时，其活性组分为100%，14天后，剩余的活性组分为100%─6.85%， 则：A,031A,011100lnln 5.0710d 14100 6.85c k tc x--===⨯-- 8. 在某化学反应中随时检测物质A 的含量，1小时后，发现A 已作用了75%，试问2小时后A 还剩余多少没有作用？若该反应对A 来说是： （1）一级反应。
（2）二级反应（设A 与另一反应物B 起始浓度相同）。
（3）零级反应（求A 作用所需时间）。
解：（1）由一级反应速率公式，kt x =-11ln， 175.011ln ⨯=-k ，k =1.386h -1，2386.11ln ⨯=x， x =6.25%（2） k k c xc c c 211125.010000=--x =14.3%（3） c 0─0.25c 0=k k=0.75 c 0 ，t=h c c k c c 33.175.000==- 9. 设有一反应H(s)G(g)B(g)2A(g)+→+在某恒温密闭容器中进行，开始时A 和B 的物质的量之比为2：1，起始总压为3.0，在400K 时，60s 后容器中的总压力为2.0，设该反应的速率方程为：5.05.1B A p B p p k dtdp =-，求400K 时，150s 后容器中B 的分压。
. 解：因为温度。
体积相同，所以1:2::00==B A B A p p n n即 002B A p p = ，P A =2p B ， 225.15.05.15.05.12)2(B B p B B p B A p B p k p k p p k p p k dtdp '====-2A （g ）+B （g ）=G （g ）+H （s ）t=0 20b P 0b P 0 0 03B p P =总t=t 2p B p B B B p p -0 0 B B p p p 20+=总kPa p p B 0.10.3313100=⨯==总 ， ()kPa p p p BB 5.0)0.10.2(21210=-=-=总 对二级反应有 t k p p BB '=-011当t =150s 时，s k 600.115.01⨯'=-，1).(0167.0-='s kPa k 求得 P B =0.285kPa10. 某物质A 的分解是二级反应。
恒温下反应进行到A 消耗掉初浓度的1/3所需要的时间是2min ，求A 消耗掉初浓度的2/3所需要的时间。
解：11. 如反应物的起始浓度均为a ，反应的级数为n （且n ≠1），证明其半衰期表示式为（式中k 为速率常数）：解： n x a k dt dx )(-=， ⎰⎰=-tx nkdt x a dx 00)(，积分得kt n a x a n n =-+----1)(11， )1()(11---=--n k a x a t n n 当x =a 21时， )1(121)1(211112/1-⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛=--⎪⎭⎫ ⎝⎛-=----n k a n k aa a t n n n n=)1(1211----n k a n n 12. 氯化醇和碳酸氢钠反应制取乙二醇： CH 2OHCH 2Cl (A)+ NaHCO 3 (B)CH 2OHCH 2OH + NaCl + CO 2已知该反应的微分速率方程为：AA B d d c kc c t-=，且测得在355K 时反应的速率常数115.20mol L h k --=g g 。
试计算在355 K 时：(1) 如果溶液中氯乙醇、碳酸氢钠的初始浓度相同， -1A,0B,0 1.2mol L c c ==g ，氯乙醇转化95%需要多少时间？(2) 在同样初始浓度的条件下， 氯乙醇转化率达到99.75%需要多少时间？(3) 若溶液中氯乙醇和碳酸氢钠的开始浓度分别为-1A,0 1.2mol L c =g ，-1B,0 1.5mol L c =g ，氯乙醇转化99.75%需要多少时间？解： （1） 由速率方程知反应为二级反应， 且两反应物开始浓度相同， 则 （2） 同理 2AA,0111111()[]63.9h 5.20(199.75%) 1.20 1.20t k c c =-=-=-⨯ （3）因为两反应物开始浓度不同， 则13. 已知HCl(g)在1.013×105Pa 和298K 时的生产热为─92.3KJ·mol -1，生产反应的活化能为113KJ·mol -1，试计算其逆反应的活化能。
解：反应热与活化能之间的关系为：即：，=113─(─92.3)=205.3 (KJ·mol -1)14. 某一级反应在340K 时完成20%需时3.20min ，而在300K 时同样完成20%需时12.6min ，试计算该反应的实验活化能。
解：由于初始浓度和反应程度都相同，所以可直接运用公式2211t k t k =，即2112t t k k = 根据Arrhenius 经验公式：⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=211211lnT T R E k k a 得 15. 有双分子反应NO(g)(g)CO (g)NO CO(g)22+→+，已知在540～727K 时之间发生定容反应，其速率常数k 的表示为k /( mol -1·dm 3·s -1)=1.2×1010exp(─132kJ ·mol -1/R T ) 若在600K 时，CO(g)和NO 2(g)的初始压力分别为667和933Pa ，试计算： （1）该反应在600K 时的k p 值。
（2）反应进行10h 以后，NO 的分压为若干。
解：（1）（2）运用公式 t k p p p p p p p p p BA AB B A =---)()(ln 1000000 解得 p =141.5Pa16. 已知组成蛋的卵白蛋白的热变作用为一级反应，其活化能约为85kJ ·mol -1，在与海平面相同高度处的沸水中“煮熟”一个蛋需要10min 。
试求在海拔2213m 高的山顶上的沸水中“煮熟”一个蛋需要多长时间。
假设空气的体积组成为80%N 2和20%O 2，空气按高度分布服从分布公式RtMgh e p p /0-=，气体从海平面到山顶都保持293.2K 。
水的正常汽化热为2.278kJ ·g -1。
解：先求2213m 高出的压力p ，2562.02.293314.822138.9108.28ln 30-=⨯⨯⨯⨯-=-=-RT Mgh p p式中28.8×10-3㎏·mol -1为空气的平均摩尔质量。
由于压力不同所引起的沸点不同⎪⎭⎫⎝⎛-=T R H p p m vap 12.3731ln0∆， ─0.2562=⎪⎭⎫⎝⎛-⨯T 12.3731314.8182278 解得 T =366.1K ，由于温度不同而引起的速率常数不同5879.00=k k ， 5879.000==t t k k ， min 175879.010==t 17. 硝基异丙烷在水溶液中与碱的中和反应是二级反应，其速率常数可用下式表示： 时间以min 为单位，活度用3-⋅dm mol 表示。