物化課后習(xí)題,第10章,化學(xué)動(dòng)力學(xué)

1、SchoolofMetallurgy&ResourceAHUTChapter8ChemicalKiics1第八章第八章化學(xué)動(dòng)力學(xué)化學(xué)動(dòng)力學(xué)?——課后習(xí)題解答課后習(xí)題解答難度級(jí)別：基礎(chǔ)★，基礎(chǔ)2★，綜合3★，綜合4★，超綱5★關(guān)于作業(yè)：公式有必要牢記，但是平時(shí)作業(yè)時(shí)最好是自己動(dòng)手推導(dǎo)出比較簡(jiǎn)單的公式，而不是直接翻書，找到公式，套公式，這樣的解題方式不值得提倡。1（基礎(chǔ)★）氣體反應(yīng)SO2Cl2=SO2Cl2為一級(jí)反應(yīng)。在593K時(shí)的k=2.

2、20105s1。求半衰期和反應(yīng)2h后分解的百分比。解：解：（計(jì)算有點(diǎn)誤差31507s），125ln20.693315002.2010tsk?????5100ln2.210236001.58410cktcx??????????000011.171611.1716100%14.65%1.17161cxxcxcc????????，2（基礎(chǔ)★）鐳原子蛻變成一個(gè)Rn和一個(gè)α粒子。它的半衰期是1622年，反應(yīng)是一級(jí)。問1g無水溴化鐳RaBr2在10

3、年內(nèi)能放出多少Rn？Rn的量用0℃，標(biāo)準(zhǔn)壓力下的體積（cm3）來表示。解：，4112ln20.69216224.27310kta??????，4300ln4.27310104.27310cktcx?????????001.00428ccx???1g無水溴化鐳的物質(zhì)的量為，也就是溴離子物質(zhì)的量10.00259386mol?在同一個(gè)密閉的容器中50.002591.004281.105100.00259xmolx??????故1g無水溴化鐳在

4、10年內(nèi)能放出在0℃，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下Rn的體積為V=1.10510－522.4103=0.248cm3【討論】（1）元素周期表應(yīng)該作為一個(gè)常用的工具備在身邊，Ra的原子量為226，溴的原子量為80；（2）單位是靈活的，可以根據(jù)具體的情況而定，目的則是為了方便計(jì)算；（3）無水溴化鐳RaBr2不是氣體？這樣在濃度表達(dá)上有問題嗎？4（基礎(chǔ)★★）某二級(jí)反應(yīng)在a=b時(shí)，經(jīng)過500s原始物作用了20％，問原始物作用60％時(shí)須經(jīng)過多少時(shí)間？?馬鞍山，尹

5、振興，2007，olofMetallurgy&ResourceAHUTChapter8ChemicalKiics3∴，12ln1000ln29.96610tt???∴一級(jí)反應(yīng)完成99.9％所需時(shí)間為其t12的10倍【討論】有人采用如下方法證明，大家分析是否合理——證：設(shè)原始濃度為1，則體系經(jīng)過一個(gè)半衰期反應(yīng)了，經(jīng)過兩個(gè)半衰期反應(yīng)了，1221122???????依此類推，經(jīng)過10個(gè)半衰期反應(yīng)了，2101011111110.99922221

6、024???????????????????????????也就是說經(jīng)過10倍半衰期的時(shí)間，一級(jí)反應(yīng)完成了99.9％，以上每步都是可以反推的，因此命題得證。8（基礎(chǔ)★★）在760℃加熱分解N2O。當(dāng)N2O起始?jí)毫0=38.66kPa時(shí)，半衰期為255s，p0=46.66kPa時(shí)，半衰期為212s。求反應(yīng)級(jí)數(shù)和時(shí)p0=101.3kPa的半衰期。解：利用公式，1200lg()lg(255212)1110.9822lg()lg(46.663

7、8.66)ttnpp?????????????∴反應(yīng)為2級(jí)反應(yīng)∵，∴，∴s1201tkc?12001200tcptcp???????????01212038.6625597.62101.325pttp??????????【討論】（1）通常不是分?jǐn)?shù)級(jí)數(shù)的時(shí)候，可以直接利用各級(jí)反應(yīng)半衰期的特征來判斷反應(yīng)的級(jí)數(shù)。以本題為例，我們不考慮分?jǐn)?shù)級(jí)數(shù)，那么根據(jù)半衰期的特征可以直接判斷是二級(jí)反應(yīng)，因?yàn)閠12與p0成反比關(guān)系；（2）我認(rèn)為最好了解N2O的

8、分解反應(yīng)方程。9（應(yīng)用★★）過氧化氫稀溶液在催化劑KI的存在下按下式分解：2222()12KIgHOHOO????25℃，101.3kPa下，測(cè)得不同時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生O2的體積如下表。（1）試證明此反應(yīng)為一級(jí)；（2）求該反應(yīng)在25℃時(shí)的半衰期和速率常數(shù)。tmin05102032547484VO2cm302140.662.474.283.185.985.9解：利用一級(jí)反應(yīng)的公式，co∝V∞－Vo，cox∝V∞－Vt，001lncktcx??所以