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1、某反应 2A ─> B＋C 为二级反应,活化能 Ea = 100 kJ/mol. 在 600 K, 初始浓度 [A]0 = 0.2 mol.dm－3, 测得半衰期t1/2 = 15min. 若同样的初始浓度,在 10 min时反应物转化 75 %,须控制在何温度 ?
k1= k2=
lnk2
k1 EaR(1T2 1T1)
T2=
2、在密闭抽空容器中放入 A(g), 100 ℃下进行反应:
A(g) --> 2B(g)＋ C(g).
反应速率常数与反应物初始浓度无关。反应 10分钟后容器中气体总压为23.46 kPa，经足够长时间后，容器内气体总压不变，为 36.0 kPa。计算反应速率常数(反应可进行完全)和半衰期t1/2 。 解:
为一级反应 A(g) ──> 2B(g) + C(g)
t=0 pA,。 0 0
t=10 pA 2(pA,。-pA) (pA,。-pA)
t=∞ 0 2pA,。 pA,。
p∞= 3pA,。 pt= pA+ 3( pA,。- pA) = 3pA,。- 2pA
pA= ( 3pA,。- pt)/2 = (36.0 - 23.46)/2 = 6.27 kPa
k = (1/t)ln(pA,。/p) = (1/10)ln(36.0/3³6.27) = 0.0649/min t1/2 = 0.693/k = 0.693/0.0649 = 10.68 min
3、氯乙醇和碳酸氢钠在水溶液中反应生成乙二醇:
CH2ClCH2OH＋NaHCO2 = HOCH2CH2OH＋NaCl＋CO2
此反应对氯乙醇和碳酸氢钠来说, 分别为一级.
d[CH2ClCH2OH]/dt =[CH2ClCH2OH][NaHCO3]
82 ℃时的速率常数为 5.20 dm3.mol－1.h－1。 计算:
(1) 82 ℃时，若反应开始时氯乙醇和碳酸氢钠的浓度均为 0.50 mol.dm－3,氯乙醇转化50 ％ 需多长时间;
(2) 若92℃时速率常数为 10.40 dm3.mol－1.h－1，求反应的活化能Ea。
5、已知 380 ℃时, 环氧乙烷分解反应的半衰期为 363 min,且与初始浓度无关，反应活化能为 217.67 kJ/mol.计算 500℃时, 环