《物理化学(第五)》第十一复习题答案.ppt

复习题11 对于复杂反应，如果有一步放出很多热，大于决速步的活化能，或激发态分子发生反应，生成处于基态的生成物，表观上活化能是负值，所以有负温度系数效应，反应温度升高，速率反而下降。这种反应不多，一般与NO氧化反应有关。 12.某温度时，有一气相一级反应A(g)→2B(g)+C(g)，在恒温、恒容条件下进行。设反应开始时，各物质的浓度分别为a,b,c，气体总压力为p0，经t时间及当A完全分解时的总压力分别为pt和p∞，试推证该分解反应的速率常数为 复习题12 A(g)→2B(g)+C(g) t=0 p0 0 0 p总= p0 t=t pA=p0-p 2p p pt=p0+2p t=∞ 0 2p0 p0 p∞=3p0 r=-dpA/dt=kppA pA=p0-p=1/3p∞-1/2(pt-p0)=1/3P∞-1/2(pt-1/3p∞) =1/2(p∞-pt) 复习题12 复习题12 代入速率方程，进行定积分: 式中k=1/2kp，是表观速率常数。 复习题13 13.已知平行反应A→B和A→C的活化能分别为Ea,1、Ea,2，且Ea,1Ea,2，为提高B的产量，应采取什么措施? 措施一:选择合适的催化剂，减小活化能Ea,1，加快生成B的反应; 措施二:提高反应温度，使k1的增加量大于k2的增加量，使B的含量提高。 复习题14 14.从反应机理推导速率方程时通常有哪几种近似方法?各有什么适用条件? 从反应机理推导速率方程时通常有稳定态法，控速步近似和平衡态假设。稳态法适用于反应历程涉及中间态产物反应活性高，在反应系统中的浓度很小的情况，控速步近似适用于当反应涉及几个步骤时，其中一步的速率比其它各步的速率小得多的场合，而平衡假设适用于其中一步比其它各步速率大，该反应涉及的物质的浓度可以认为是处于的平衡的浓度。 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * 小结——第十一章 积分法 微分法 半衰期法 孤立法 平行反应 对峙反应 连续反应 链反应 一级反应 总结 反应速率与速率常数 T一定时的恒容系统中进行的化学反应：aA + bB = fF + gG 反应级数n 说明 0 1 2 7：6：4 3：2：1 7：3：1 t1/8和t1/4分别为反应物反应了7/8和3/4所需的时间 确定反应速率方程 尝试法(积分法)：将实验数据代入各级速率方程的积分式求k,以k是否为常数确定n.。 微分法 半衰期法 孤立法(改变物质数量比例)：在其他反应物大大过量条件下，求某反应物的分级数。 对峙反应 k = (k1 + k-1) K = k1/k-1 平行反应 连续反应 Arrhenius方程 vant Hoff规则 复习题1 1.请根据质量作用定律写出下列基元反应的反应速率表示式(试用各种物质分别表示)。 (1)A+B=2P (2)2A+B=2P (3)A+2B=P+2S (4)2Cl+M=Cl2+M 复习题1 复习题2 2.零级反应是否是基元反应?具有简单级数的反应是否一定是基元反应?反应Pb(C2H5)4= Pb+4C2H5,是否可能为基元反应? 零级反应不可能是基元反应，因为没有零分子反应。一般是由于总反应机理中的决速步与反应物的浓度无关，所以对反应物呈现零级反应的特点。零级反应一般出现在表面催化反应中，决速步是被吸附分子在表面上发生反应，与反应物的浓度无关，反应物通常总是过量的。 复习题2 基元反应一定具有简单反应级数，但具有简单级数的反应不一定是基元反应，如H2(g)+I2(g)=2HI(g)是二级反应，但是一个复杂反应。 Pb(C2H5)4= Pb+4C2H5，不可能是基元反应。根据微观可逆性原理，正、逆反应必须遵循相同的途径。基元反应最多只有三分子反应，现在逆反应有五个分子，所以逆反应不可能是基元反应，则正反应也不可能是基元反应。 复习题3 3.在气相反应动力学中，往往可以用压力来代替浓度，若反应aA→P为n级反应。式中kp是以压力表示的反应速率常数，pA是A的分压。所有气体可看作理想气体时，请证明kp=kc(RT)1-n。 复习题3 复习题3 复习题4 4.对于一级反应，列式表示当反应物反应