
化学动力学2(2).doc
3页1、、的热分解反应为的热分解反应为,在一定温度下,反应,在一定温度下,反应2( )N O g2222( )2( )( )N O gNgO g的半衰期与初始压力成反比在的半衰期与初始压力成反比在 970 K 时,时,的初始压力为的初始压力为 39.2 kPa,测,测2( )N O g得半衰期为得半衰期为 1529 s;在;在 1030 K 时,时,的初始压力为的初始压力为 48.0 kPa,测得半衰,测得半衰2( )N O g期为期为 212 s1)判断该反应的级数;()判断该反应的级数;(2)计算两个温度下的速率常数;()计算两个温度下的速率常数;(3)求反应的实)求反应的实验活化能;验活化能;((4)在)在 1030 K,当的初始压力为,当的初始压力为 53.3 kPa 时,计算总压达到时,计算总压达到 64.0 kPa 所需的所需的时间反应的半衰期与起始压力成反比,故反应的级数为 2将数据代入二级反应半衰期的公式在 970k 时 =1.668×10-5(kPa·s)-1同理可得 kp(1030K)=9.827×10-5(kPa·s)-1$将求出的两个温度下的速率常数代入,得$2N2O(g)====2N2(g)+O2(g)t=0 p0 0 0t=t p p0-p 则当时 p=(3×53.3-2×64.0)kPa=31.9kPa因该反应是二级反应,所以2、、298 K 有氧存在时,臭氧分解机理为:有氧存在时,臭氧分解机理为:快快32OOOA慢慢2 322kOOO ((1)分别导出)分别导出分解和分解和生成的速率表达式;生成的速率表达式;3O2O((2)指出这两个速率公式中)指出这两个速率公式中 k(O3)和和 k(O2)的关系;的关系;((3)指出该分解反应的级数;)指出该分解反应的级数;((4)若浓度以)若浓度以、时间以、时间以 s 为单位,为单位,k 的单位?的单位?3mol dm((5)已知总反应的表观活化能)已知总反应的表观活化能,,和和的标准摩尔生成焓的标准摩尔生成焓1119.2aEkJ mol3OO为为和和,求速控步的反应活化能,求速控步的反应活化能 E2。
1142.3kJ mol1247.4kJ mol3、实验表明、实验表明为一级反应有人认为此反应为链反应,并提为一级反应有人认为此反应为链反应,并提26242C HC HH出可能的反应机理如下:出可能的反应机理如下: (把答案中的把答案中的 r 改成改成v)链引发:链引发:1 2632kC HCH 链传递:链传递:2 326425kCHC HCHC H 3 2524kC HC HH 4 26225kHC HHC H 链中止:链中止:5 2526kHC HC H 试用稳态近似处理,证明此链反应速率的最后结果与试用稳态近似处理,证明此链反应速率的最后结果与浓度的一次方成正比,浓度的一次方成正比,26C H并证明一级反应速率常数并证明一级反应速率常数 k 与上述五个基元反应速率常数之间的关系与上述五个基元反应速率常数之间的关系。
