物理化学课后习题及答案（天津大学）第五版

，总反应级数为2.5级。

23． 在500 oC及初压为101.325 kPa时，某碳氢化合物的气相分解反应的半衰期为2 s。若初压降为10.133 kPa,则半衰期增加为20 s。求速率常数。 解：根据所给数据，反应的半衰期与初压成反比，该反应为2级反应。

24,25略 26． 对于 （1）

级反应

，使证明

（2）

证：n级反应的积分公式

半衰期：

37

证毕。 27． 某溶液中反应

，开始时反应物A与B的物质的量相等，没有产

物C。1 h后A的转化率为75%，问2 h后A尚有多少未反应？假设： （1）对A为一级，对B为零级； （2）对A、B皆为1级。

解：用? 表示A的转化率。对于（1），反应的速率方程为

对（2），由于A与B的初始浓度相同，速率方程为

28． 反应的速率方程为。

，25 oC时

（1） 若初始溶度，，求。

（2） 若将反应物A与B的挥发性固体装入密闭容器中，已知25 oC时A

和B的饱和蒸气压分别为10 kPa和2 kPa，问25 oC时0.5 mol A转化为产物需多长时间？

解：在（1）的情况下，

，速率方程化为

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在（2）的情况下，假设A和B的固体足够多，则在反应过程中气相中A和B的浓度不变，既反应速率不变，因此

29． 反应率常数为

在开始阶段约为

级反应。910 K时速

，若乙烷促使压力为（1）13.332 kPa，（2）39.996

kPa，求初始速率。

解：

（1）

（2）30． 65 oC时求80 oC时的k及

气相分解的速率常数为。

，活化能为

，

解：根据Arrhenius公式

根据k的单位，该反应为一级反应

31． 在乙醇溶液中进行如下反应

实验测得不同温度下的k如下。求该反应的活化能。

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15.83 0.0503 32.02 0.368 59.75 6.71 90.61 119 解：由Arrhenius公式，

，处理数据如下

3.4604 3.2769 3.0039 2.7491 -2.9898 -0.9997 1.9036 4.7791

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

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