内容发布更新时间 : 2024/4/26 20:02:01星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

物理化学动力学习题课

一 动力学基础基本公式和例题： (1) 对任意反应eE + fF = gG + hH **r??1d?F?1d?G?1d?E?1d?H? ?? ? ? (d1) fdtgdtedthdt(2) 基元反应（质量作用定律）+微观可逆性原理。

kA?B???P r＝k[A][B] (d2)

零级反应是否为基元反应？反应Pb(C2H5)4 = Pb + 4C2H5 是否可能为基元反应？为什么？

（3）对于零级、一级、二级、三级反应，(n级) 级数 反应类型 微分式 积分式 半衰期t1/2 零级 表面催化 一级 二级 二级 A?P dx?k0 dtdx?k1(a?x) dtdx?k2(a?x)2 dtdx?k2(a?x)(b?x) dtx?k0t a 2k0ln2 k11 ak2lna?k1t a?xA?B?P （a＝b） A?B?P x?k2t a(a?x)（a?b） 1b(a?x)ln?k2t a?ba(b?x)?t1???lg?'2??t1?利用半衰期法求反应级数和速率常数： n?1??2'? （d3）

?P0??lg??P??0?利用

dx1-n-1

?kn(a?x)n 得到k的单位（浓度）(时间)dt 1

（4）阿累尼乌斯公式

*

k?Ae?Ea?????RT? （d4）

Ea1lnk?lnA?RTk1dlnkEadlnk2E1?E2??, 2,2dTdTRTRT(5)复杂反应（对峙、平行、连续）

习题

答案：一级反应；t1/2=

ln2a，k1=0.12h-1; 利用ln?k1t，t=19.2h。 k1a?x

ln21.10?10?13-4-1

?k1t，答案：一级反应；t1/2=，k1=1.22?10a，lnt=888.5a

k19.87?10?14

答案: (1) 利用lnxa?k2t（2级）积分式验证，?k1t（1级）或

a(a?x)a?xk=11.71；11.55；11.69…….,k平均=11.67 (mol/dm3)-1 ?min-1 (2) 利用

x?k2t，求得t0.95=814.1min，t1/2=42.8min

a(a?x) 2

a-1

解：（1）利用ln?k1t求得k1=1.39h, t=2.0h带入积分式求得A剩

a?x余为6.2%; (2)利用14.3%

(3)利用x?k0t求得k0=（0.75a）h-1, t=2.0h带入积分式求得A剩余为-0.5，反应完全，由零级反应计算得到A完全反应时间为1.33小时。

x3-1

?k2t求得k2=h, t=2.0h带入积分式求得A剩余为

a(a?x)a

解：（1）一级反应（利用一级、二级反应的图形，或是定积分公式求k来确定反应级数。） （2）利用lnln2a-1

?k1t求得k平均=0.096 h ，t1/2==7.22h

k1a?x（3）利用已知数据和lna?k1t求得抗拒素的初始浓度为a?x0.705mg/(100cm3)，当浓度为0.37 mg/(100cm3)时, t=6.72h。（思考：也可以不求初始浓度直接求得结果）

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