物理化學(xué)課后答案8答桉

1、課后網(wǎng)，用心為你服務(wù)！大學(xué)-中學(xué)-網(wǎng)（）！最全最多的課后習(xí)題參考，盡在課后Khdaw團(tuán)隊一直秉承用心為大家服務(wù)的，以關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)生活為出發(fā)點，旨在為廣大學(xué)生朋友的學(xué)習(xí)提供一個和交流的。愛校園（） 課后網(wǎng)（） 淘（）第 8 章 各類反應(yīng)的動力學(xué)習(xí) 題 解 答1. 溶液反應(yīng)CoNH 3 5 F+ H 2 O Co(NH 3 )5 (H 2 O)+ F2+3+是酸催化反應(yīng)，其速率方程為dCo(NH ) F2+ 3 52+ k Co(NH 3 )5 F+Hdt“”表示濃度。在給定溫度和初始濃度下， Co(NH 3 )5 F2+ 消耗掉一半和 3/4 的時間列于下表：和 ；(1) 試求(2) 計算 k

2、 值； (3) 計算活化能。解：(1) 在一定溫度和催化劑濃度下， t3/4 2t1/2 ，表明反應(yīng)物的半衰期與初始濃度無關(guān)，故該反應(yīng)為一級反應(yīng)。ln2kH+ 1， t即1/2 又知 25時， t1/2 與H+ 成反比 1故ln2t1 / 2 H+ ln2(2) 25時， k11h 0.01moldm3Co(NH ) F2+ mol dm33 5H+ mol dm3T / t1 2 ht3 4 h0.10.20.10.010.020.0125253510.50.5211146思考題和習(xí)題解答 69.3 dm 3 mol1 h 1ln20.5h 0.01mol dm3 138.6 dm3 mol

3、1 h1k 35時， 28.3145 308.2 138.6 RT2T1ln k 2 298.2 (3)1E lnJ mol69.3 aT Tk308.2 298.2211 53.0 kJ mol12. 碘原子在正己烷中的復(fù)合反應(yīng)為擴(kuò)散控制，已知正己烷在 298 K的粘度s 326 104.速率系數(shù)。，試P計a 算 298 K 碘原子復(fù)合反應(yīng)2I I 2 的k kd 4 DA DB rA rB L解：RT6rL以 D 代入前式r r2RT112RTrr L k 4 ABd6L rrAB3r r AB AB2RT r r 28RT 8 8.3145 298.2 m 3 mol1 s 1 3r r

4、33 3.26 10 4= 2.03107 m 3 mol1 s1 2.031010 dm 3 mol1 s 1k kd 1.02 1010 dm 3 mol1 s123. 某有機(jī)化合物 A 在酸的催化下發(fā)生水解反應(yīng)，323 K 時，在 5 的溶液中進(jìn)行時，其半衰期為 69.3min，在= 4 的溶液中進(jìn)一定的條件下， t1 2 與 A 的初行時，其半衰期為 6.93 min。已知在/ dt kc c 濃度無關(guān)，設(shè)反應(yīng)的速率方程為 dc。試計算： (1)、AAH 的值； (2) 在 323 K 時的反應(yīng)速率系數(shù) k； (3) 323 K 時，在的水溶液中，A 水解 80%所需的時間是多少？解：

5、(1)因t1/2 與 A 的初始濃度無關(guān)= 3第 8 章 各類反應(yīng)的動力學(xué)147c(2) ln2t(1) t1/2 1/ 2 H 1，故，kcHt1/ 2 (2) cH(1) 104 69.36.93， 即10 10 5 10 1ln2ln2(2)323 K 時， k c 69.3min105 moldm3t1 / 2H 1000 dm 3 mol1 min 1 1 111(3)t lnln1 0.8011000 1031kcminH 1.61 min4. 77時甲基丙烯酸甲酯（M）在苯中聚合，劑為偶氮二異丁腈（A），測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下：(1)驗證上述實驗數(shù)據(jù)滿足速率方程 dc / dt k (

6、k / k)1 2 c1/2c；MMpitM A2若k 1.00 10 exp(15127.4 10 J mol / RT )311k / k(2)(3)s，求；pti如果劑解離、鏈傳遞、鏈終止反應(yīng)的活化能分別為：125、29、17 kJ mol1 ，試求聚合反應(yīng)的活化能。M解：(1) 將所列數(shù)據(jù)按 c計算，例如第一行為1/2cM A3cM / mol dm33cA /10 mol dmM /10 mol dm s43 19.047.194.964.753.262.070.2350.2550.3130.1920.2450.2111.931.651.220.9370.7150.415148思考題

7、和習(xí)題解答1.93104 moldm3 s 19.04moldm3 0.235103 moldm3 1 / 2 1.39 103 dm 3 / 2 mol1/2 s 1M103 / dm3/2 mol1 / 2 s1 依次為 1.44、1.39、其它各行計算結(jié)果c1/2cM A1.42、1.40、1.38 。由此可知該聚合反應(yīng)滿足所給速率方程。(2)取(1)計算結(jié)果的平均值1 / 2 kkp i 1.40 103dm3 / 2 mol1/2 s1即 kt 127.4 103k 1.00 10exp s8.3145(77 273)1= 97 10 s6 115而i1.40 103 dm3 / 2

8、 mol1/2 s 1 2k 2p 0.0202 dm3 mol1 s1故97 10 6 s 1ktE E 1 E E 29 1 125 17 kJ mol1(3)apit22 83 kJ mol1 1.00 mol dm3基聚合反應(yīng)系統(tǒng) cM5. 60 時 某、cA 4.00 10mol dm3 ，劑熱解離為一級反應(yīng)，其t1/2 10 h ，3311kp 145 dm mol s ，kt10%所需的時間。 7.00 107 dm3 mol1 s1 ，求單體轉(zhuǎn)化率達(dá) ln2t解：按1/2 kiln2 1.925 105s1k i10 3600 s 1/ 2 kdc M k i c1/2 cdt

9、p kt AM第 8 章 各類反應(yīng)的動力學(xué)1491/ 2 kcln M0 kp i c1/ 2tA kt cM1lnt 11 / 2 k i c1/2kpAk t 1ln 1 0.10s1 / 2 1.92510 5 1 / 2 4.00 10 3 1457.00 107 2.19 104 s = 6.08 h k2 cE0 cS /(K m cS ) ，(1)6. 按酶催化反應(yīng)的邁寫出反應(yīng)初速率0 的表達(dá)式；門頓方程(2) 證明當(dāng)?shù)孜锍跏紳舛萩S0 Km 時，0 max / 2 ； 1/ 2 。證明當(dāng)cS0 Km 時， cES / cE0(3)k2 cE0cS Km cS解： k2cE0cS

10、0 c c(1)當(dāng)S0 時，反應(yīng)的初速率0Km cS0Sk2 cE0 Km 1 k c K(2)以c代入上式， 0Km Km22 E0S0mmax0max k2 cE0當(dāng)?shù)孜餄舛群芨邥r， 1以上兩式相比，得2 1 0max2當(dāng)cS cS0 且cS0 Km 時(3)150思考題和習(xí)題解答k1cE0cS0k1cE0 KmcE0 Kmck1 k2ESk1 k2 k1cS0k1 k2 k1 KmKmk1 k 1 k 2c以 K代入得E0mkm1cES cE0 127. 在糜蛋白酶存在下，實驗測得 3苯基丙酸甲酯水解反應(yīng)的初速率0 與底物的初始濃度cS0 的關(guān)系如下(25，= 7.6，酶的濃度恒定)：試

11、計算邁常數(shù)和反應(yīng)的最大速率。k2 cE0cS0 解：0Km cS0 1 Km 1 1 兩邊取倒數(shù)得0k2 cE0 cS0k2 cE0cS0K m1 cc兩邊乘以 S0 得k ck cS002 E02 E0cS0以為縱坐標(biāo)， c 為橫坐標(biāo)作圖，得一直線。S00c103 mol dm3S030.814.68.574.602.241.280.32cS0 / 105s01.540.830.570.400.300.260.2133cS0 /10 moldm30.814.68.574.602.241.280.320 /10 mol dm s83 120.017.515.011.57.55.01.5第 8

12、章 各類反應(yīng)的動力學(xué)1511由直線的斜率得 0.044108 dm 3 mol1 sk 2 cE0K m 0.20 105 s由截距得k2 cE00.20 105sKm 0.044 108 dm3 mol1 s 4.5 103mol dm31 k cmax2 E00.044 108 dm3 mol1 s 23 108 mol dm3 s13.，8. 有 10 ml 溶液，其中H 2C2O4（草酸）的m濃度為0 d0495l moUO2SO4 （硫酸雙氧鈾）的濃度為 0.01 mol dm3 , 波長為 254.0 nm 的入射光通過此溶液后吸收了 88.1 J 的輻射能，草酸濃度減小到0 0d383l .3 ，試m計o 算此波長下草酸光化分解的量子效率。m0.0495 0.0383mol dm388.1 103 kJ10 103dm 3解： 0.599119.6 1031kJ mol254.09. 氣體可被波長 313.0 nm 的單色光所激化，并按下式分解：(CH3 )2 CO + h C2 H 6 + CO反應(yīng)溫度為 56.7，反應(yīng)室的容積為59 cm3 ，時間的入射能為4.81 103 J s1 ，輻射時間為 7 h，蒸氣吸收 91.5%的入射能，初壓p1 102.2 kPa ，終壓 p2 104.4 kPa ，試求量子效率