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开始沸腾时的第一个气泡的组成。 解 分别以 A,B代表 CCl4 和 SnCl4 ,则 PA* = 1 .933×105 Pa; PB* = 0 .666×105 Pa (i) P= PA*XA+ PB* XB
1.013×105=1 .933×105XA+0 .666×105XB
=1 .933105XA+0 .666×105(1- XA)
1.267 XA =0.347
XA=0.273 XB=1- XA=0.726
(ii) 开始沸腾时第一个气泡的组成, 即上述溶液的平衡气相组成,设为yA,则由理想也太混合物分压定律得yAP= PA*XA 所以yA= PA*XA/P=1 .933×105×0.273/1.013×105=0.52 yB=1-yA=0.48
小结：此题主要考查理想液态混合物的组分求法，用的知识点是分压定律，所用公式有P= PA*XA+ PB* XB 分压定律yAP= PA*XA=PA
P148 2-16 C6H6 (A)-C2 H4 C12 (B)的混合液可视为理想液态混合物。50 ℃ 时,P*A = 0 .357×105 Pa, P*B = 0 .315×105 Pa。试分别计算50 ℃时XA = 0 .250,0 .500,0 .750 的混合物的蒸气压及平衡气相组成。
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解 因为二组分都遵守拉乌尔定律,所以 p = pB + ( pA - pB ) xA
当 xA = 0 .250 时, P=0.315×105+(0.357×105-0.315×105) ×0 .250 = 0 .326×105 Pa
yAP= PA*XA yA=0.357×0.25/0.326=0.274
当 xA = 0 .500 时, P= 0.315×105+(0.357×105- 0.315×105) ×0 .500 = 0 .336×10 Pa
P= PA*XA yA=0.357× 0.5/0.336=0.53
当 xA = 0 .750 时,P= 0.315×105+(0.357×105-0.315×105) ×0 .750 = 0 .3465×105 Pa
yAP= PA*XA yA=0.357×0.75/0.3465=0.772
小结：此题亦是考查理想液态混合物各组分的求法，主要是总压及分压定律的应用。在一定温度下，液态混合物中任意组分A在全部组成范围内都遵守拉乌尔定律即P= PA*XA这就是理想液态混合物。总压 P=PA+PB= PA*XA+ PB* XB 分压定律PA=yAP= PA*XA.
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第四章 化学动力学基础 P2284-1 蔗糖在稀水溶液中,按下式水解:
C12 H22O11(A)+H2O 其
H+ =C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)
dCAdt速率方程为-
=kAcA,已知,当盐酸的物质的量浓度为
0.1mol·dm-3(催化剂),温度为48℃时,kA = 0 .0193 min-1,今将蔗糖物质的量浓度为0.02 mol·dm-3 的溶液2.0 dm3 置于反应器中,在上述催化剂和温度条件下反应。计算:(i) 反应的初始速率υA,0 ;(ii) 反应到10.0 min时,蔗糖的转化率为多少 ?(iii) 得到 0.0128 mol 果糖需多少时间 ?(iv) 反应到 20.0 min 的瞬时速率如何 ?
解：(i)由式υ
A
,0= kAcA，0得
υA,0=0.0193 ×0 .02 = 3 .86×10-4 mol·dm-3 ·min-1 (ii)反应到10min时 由式t=
1A1kAln
11-xA得
110=0.0193ln1-x 所以xA=1-e0.193=0.176=17.6%
(iii) 转化率x’A=0.128/(0.02×2)=0.32 再根据t=
1kAln
1'1-xA1=0.0193ln1-0.32=20min
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CC(iv) -ddt= kAcA 两边同时积分?-ddt=?kAcA
AA
所以 ln
cA,0cA=kAt 则cA=ecA,00.0193?20=0.0136mol.dm-3
υA= kAcA=0.0193×0.0136=2.63×10-4 mol·dm-3 ·min-1
小结:此题在考察反应速率的计算、转化率的计算以及在反应进行到某
一瞬间求其反应速率及其转化率，所用公式有υA= kAcA，t=k1ln1-x应
A1A牢记这些公式并熟练的应用，做题时根据已知量求出未知量。
P228 4-2 40℃,NO 在CCl溶液中进行分解反应,反应为一级,测得
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初速率υA,0 = 1 .00×10- 5 mol·dm- 3·s-1,1h时的瞬时反应速率 υA = 3 .26×10-5mol·dm- 3 ·s- 1 ,试求: (i) 反应速率系数 kA ; (ii) 半衰期 t1/ 2 ; (iii) 初始浓度cA,0 。
解：已知υ
A
,0 = 1 .00×10- 5 mol·dm- 3·s-1 1h时的瞬时反应速率
υA = 3 .26×10-5mol·dm- 3 ·s- 1 (i)由已知υA,0= kAcA，0 ，υA= kAcA 所以ccA,0A=
rA,0rAC根据-ddt= kAcA lncc=kAt=lnrr
AA,0AA,0A3-4- 11.0?10代入数据ln3.26=k A×3.6×10 解得kA=3.11×10 s?10-5-5(ii)由半衰期公式t1/2=
ln2k30.693=3.11=2.23×10 s ?10-4(iii)由公式υA,0= kAcA，0 所以cA，0 =
rA,0kA- 30?10=31..11=0.0322 mol·dm ?10-5-4小结：此题主要考察反应系数k的计算，其实就是反应速率υA= kAcA
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的变相考擦，还考察了半衰期的公式，根据已知条件求最初浓度其实所有这些只要记住υA= kAcA t1/2=
ln2k便都可迎刃而解。
P2294-14 已知某反应的活化能为80 kJ·mol
-1
,试计算反应温度从
T1 到 T2时,反应速率系数增大的倍数。(i) T1 = 293 .0 K, T2 = 303 .0 K; (ii) T1 =373 .0 K, T2 = 383 .0 K; (iii) 计算结果说明什么 ?
解：已知Ea=80 kJ·mol
(i)由指数式 k1=Ae
k2-1 T1 T2计算反应速率系数增大的倍数
-EaRT2-EaRT1 , k2=Ae
1T2
1383k1= e
EaRT1-EaRT2=e
EaRT(T1-1)=e
80?108.31451（373-3）=e1.084=2.956
(ii)同理
k2k1= e
EaRT(T1-11T2)=e0.674=1.96
(iii) 由此可以看出,对于同一反应, 不同的温度区间, 即使温度间隔相同,速率系数随温度变化的倍数也是不相同的。一般地说,低温区反应速率增大倍数要大。
P2294-18 有两反应,其活化能相差 4.184 kJ·mol ,若忽略此两
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反应指前参量的差异,试计算此两反应速率系数之比值。(i) T = 300 K;(ii) T = 600 K
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