物理化学简明教程(印永嘉) 化学动力学习题课

物理化学简明教程(印永嘉) 化学动力学习题课第九章化学动力学基本原理习题课（一）概念和公式一、基本概念1.基元反应:反应物分子经直接作用生成新产物的过程2.反应分子数:基元反应中，直接作用所必需的反应物微观粒子数。3.质量作用定律:基元反应aA+bBP的速率只与反应物浓度有关，而且各浓度项的指数与计量系数一致，其速率公式均符合如下形式：r=k[A]a[B]b4.反应机理:组成宏观总反应的基元反应的总合。5.简单反应：仅由一种基元反应组成的总反应。复合反应：由2种或2种以上基元反应组成的总反应6.反应级数：若反应的速率公式为r=k[A][B]其中：、...

第九章化学动力学基本原理习题课（一）概念和公式一、基本概念1.基元反应:反应物分子经直接作用生成新产物的过程2.反应分子数:基元反应中，直接作用所必需的反应物微观粒子数。3.质量作用定律:基元反应aA+bBP的速率只与反应物浓度有关，而且各浓度项的指数与计量系数一致，其速率公式均符合如下形式：r=k[A]a[B]b4.反应机理:组成宏观总反应的基元反应的总合。5.简单反应：仅由一种基元反应组成的总反应。复合反应：由2种或2种以上基元反应组成的总反应6.反应级数：若反应的速率公式为r=k[A][B]其中：、…分别为组分A、B…的级数。A、B…都是反应的参加物(反应物、产物、中间产物、催化剂等)。n=++…总反应级数7.简单级数反应：r=k[A][B]1A、B只是反应物2无论是、或n都是0或正整数。简单级数反应的动力学特征k的单位速率微分式速率积分式t1/2零级反应mol·dm-3·s-1dx/dt=kx=kta/2k-1a一级反应sdx/dt=k(a-x)ln=ktln2/ka-x-13-12二级反应mol·dm·sdx/dt=k(a-x)111/ka–=kt(a-x)adx/dt=1b(a-x)k(a-x)(b-x)ln=kt(a-b)a(b-x)32三级反应mol-2·dm6·s-1dx/dt=k(a-x)3/2ka112–2=2kt(a-x)an级反应mol1-n·dx/dt=k(a-x)n11常数3(n-1)-1–=(n-1)ktdm·s(a-x)n-1an-1kan-1其中x为消耗掉的浓度四、反应级数的测定1积分法：尝试法作图法：c~t,lnc~t,1/c~t,1/c2~t1-n半衰期法t1/2=K’c0ln(t/t')n11/21/2ln(c0/c0')ln(r/r)2微分法：n12ln(c1/c2)3孤立法（过量浓度法、降级法）五、阿累尼乌斯公式dlnkEadTRT2Elnka常数RTk(T2)Ea11lnk(T1)RT1T2kAeEa/RT（二）例题例1、选择、填空1.对于反应2NO2=2NO+O2，其反应速率表达式为（D）2d[NO]2d[NO]d[O](A)22dtdtdtd[NO]d[NO]d[O]d(B)222dt2dtdtdtd[NO]d[NO]d[O](C)22dtdtdtd[NO]d[NO]d[O]d(D)222dt2dtdtVdt解：根据速率表达式首先排除(A),(C)。d/dt=dni/idt,所以(B)也不对，正确答案应是(D)。dccc2.反应A+BC的速率方程为AkABdtcC则该反应的总级数是___1级，k的单位______S-13.某反应的转化率分别为50%，75%，87.5%,所须时间分别为t1/2，2t1/2，3t1/2，则该反应对此物质的级数为____14.已知某反应的速率方程为r=k[A][B],则该反应的级数为____,2反应分子数________不能确定3.解：一级反应kt=ln(c0/c),t1/2=ln2/k，t1/4=ln4/k=2ln2/k，t1/8=ln8/k=3ln2/k，-13-15.某二级反应2AP，k=0.1mol·dm·s，c0=0.1mol·dm-3，当反应速率降低9倍时，所须时间____200s当r=r0/9时，[A]=a/31112t200ska/3a0.10.16.在温度T，实验测得某化合物在溶液中分解的数据-3c0/mol·dm0.501.102.48t1/2/s4280885174则该化合物分解反应级数为_________36.解：半衰期t1/2随c0的增加而下降，可排除零级和一级反应，4280/885=4.8,而1.10/.5=2.2,故不是二级反应，但(1.10/.5)2=4.8,因此是三级反应。例2、反应mAnB，的速率表达式为：d[A]d[B]k[A]m则?dtdt解：根据速率表达式d[B]d[A]ndtmdtd[B]nd[A]nk[A]mdtmdtm

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