7动力学计算.pptVIP

4. CuCl催化下C6H5Cl+2NH3 →C6H5NH2+NH4Cl， * 1. 某光催化反应A→P，A初始浓度为10mol·dm-3 , 5d 后，A浓度为原来的1/5,试求该反应的： 解： (1)速率常数 (2)半衰期 (3)分解90%所需时间 x=kt k=10*0.2/5=0.4 mol·dm-3·d-1 t1/2=a/2k=12.5 d t=x/k=0.9/0.4=2.25 d 2. 某金属钚的同位素进行β放射，14d 后，同位素活性下降了6.85%。试求该同位素的： 解： (1)蜕变常数 (2)半衰期 (3)分解90%所需时间 3.反应 2A + B? Y由试验测的为二级反应，其反应速率方程为： ,70℃时，已知反应速率系(常)数kA = 0?400 dm3·mol?1·s?1，若 cA?0 = 0?200 mol·dm?3， cB?0 = 0?100 mol·dm?3。试求反应物A的转化率为90 %时，所需时间t 解：因cA?0 :cB?0=2:1=?A :?B，则 反应过程中始终有: cA = 2cB 分离变量积分，得 3.反应 2A + B? Y由试验测的为二级反应，其反应速率方程为： ,70℃时，已知反应速率系(常)数kA = 0?400 dm3·mol?1·s?1，若 cA?0 = 0?200 mol·dm?3， cB?0 = 0?100 mol·dm?3。试求反应物A的转化率为90 %时，所需时间t (i) 求Ea (ii) cCuCl =2.82×10 –2mol/dm3时， 200℃反应120min 后氯苯的转化率为多少？ 解：(i) Ea=12300R =12300×8.314 =102.3 kJ.mol –1 kA=7.40 ×10 –2dm3.mol-1.min-1 y A=0.222 5. 反应 C2H6+ H2 ?2CH4 的反应机理如下： C2H6 2CH3 ；快平衡 CH3 + H2 CH4 + H； H + C2H6 CH4 ＋CH3。 设第一个反应达到平衡，平衡常数为 K；设H处于稳定态，试建立CH4 生成速率的动力学方程式。 解： c(CH3)= [K c(C2H6)]1/2 ；； = k1c(CH3)c(H2)－k2 c(H] c(C2H6)=0 ； = k1c(CH3)c(H2)＋k2 c(H)c(C2H6) = 2k1c(CH3)c(H2) = 2k1K1/2[c(C2H6)]1/2 c(H2) 6. 反应 A + B +C ?Y 的反应机理为： A + B AB （1）；快速平衡 AB + C Y （2）； 慢反应 请证明其速率与温度的关系为： k=k0e－(Ea+ ?rUm) /RT ?rUm 表示（1）式热力学能变化，Ea表示（2）式的活化能。 解：由式 (1) 平衡近似法，得 由阿仑尼乌斯方程 ，两边同乘以 RT2 ， 得 Ea=E2+E1－E－1= E2+?rUm=Ea+ ? rUm 代入速率系(常)数的指数式，得 * * * * *