无机化学第三章化学反应速率习题答案

第三章：化学反应速率习题答案1、（1）、不正确。基元反应符合质量作用定律，但符合质量作用定律的不一定是基元反应。（2）、正确。（3）、不正确。温度升高使反应加快的主要原因是活化分子的百分数增大，有效碰撞的几率增加。（4）、不正确。一定温度下的反应速率不仅和活化能有关，还与指前因子有关。（5）、不正确。只有对基元反应，我们才能根据质量作用定律写出它的速率方程。（6）、正确。（7）、不正确。在一定温度下，零级反应的反应速率是恒定的：r=k;dr/dt=0.（8）、不正确。关于活化能的概念，不同理论的定义各不相同。过渡状态理论认为：过度状态与反应物分子的能量差称为正反应的活化能，过渡状态与产物分子的能量差称为逆反应的活化能。因此，正反应的活化能和逆反应的活化能不可能相等，同时无论是正反应或逆反应，其活化能都大于0，所以符号不相反。（9）、不正确。具有特殊的选择性的催化剂，参与了反应，改变了反应历程，不同的催化剂参与反应的方式不同，使活化能降低的程度也不同。2、该化学反应的反应速率表达式的关系为：)..(100.42)..(100.63,2131113)()(113)()()()()(28228224282sLmoldtdcdtdcsLmoldtdcdtdcdtdcdtdcdtdcOSIOSISOIOS故3、（1）将实验1和实验2比较，0)(Bc为原浓度（0.00101.Lmol）的4倍，其0)(Ar为原速率（3102.111..sLmol）的4倍，说明反应速率与c(B)的以此方成正比。将实验1和实验3比较，0)(Ac的浓度为原浓度（0.101.Lmol）的2倍，其0)(Ar为原速率（3102.111..sLmol）的2倍，说明反应速率与c(A)的一次方成正比，所以，该反应的速率方程为：)()(BAckcr，反应级数为2.（2）)()(BAckcr=113..2.1.102.1010.010.0sLmolkk得（3）)()(BAckcr=114..104.2020.0010.02.1sLmol4、（1）依题意得：)()(22IHckcr0.10=k2.02.0则)()(22IHckcr=1132..102.150.010.0105.2sLmol（2）反应一段时间后，)(HIc=0.201.Lmol,根据反应方程式，2H和2I均消耗了0.101.Lmol,故：oHc)(2=0.701.Lmol；oIc)(2=0.201.Lmol开始时反应速率1132)()(..105.32.07.0105.222sLmolckcrOIOH5、以tcs~)(作图得一直线，故该反应为零级反应。直线的斜率=3100.5，故113min..100.5Lmolk6、对于同一反应，设指前因子不变，速率常数之比就是反应速率之比。根据阿仑尼乌斯公式：倍）得：(1051.5300314.810)1.253.75(lnln300314.8103.75lnln300314.8101.25ln,lnln812123123132kkrrkkAkAkARTEka7、根据lnk=lnA-RTEa,由作图法求aE及A.反应的lnk和1/T的值如下：13/101KT3.233.163.06lnk-3.835-3.206-2.129以lnk-1/T作图，得一直线，斜率为-1.017410，截距为28.97.1121341082.397.28ln.6.841010017.1314.8hAAmolkJREa斜率8、据13341421212121000.4)283310283310(314.8106.971008.1ln.6.97)283333283333(314.81008.11048.5ln),(lnskkmolkJEETTTTREkkaaa得：9、由一级反应attcktCcCcatkkt34014014142/12/11013.310209.1685.000.1ln%5.68;)()(ln10209.15730693.0693.0693.010、若反应属于简单级数的反应，则速率方程的通式为nAkcr)(对于同一反应，k值相等，则：nAAnAnAcckckcrr)(2)1)(2)(1)(21（取常用对数，得：2)(1)(212)(1)(21lglg;lglgAAAAccrrnccnrr（1）当时，5.021rrn=lg0.5/lg0.5=1,为一级反应；（2）当21rr=1.0时，n=lg0.5/lg0.5=0，为零级反应；（3）当21rr=0.25时，n=lg0.5/lg0.5=2，为二级反应。11、据dttccccktccdkkTTTTREkka27.810313.4700.0ln,700.0,ln10313.4)290373290373(314.810484.5692.7ln),(ln20000123121212得：据得：12、因反应的半衰期与起始浓度（压力）无关，可知该反应为一级反应。由hccktcchtkkt9.18122.00.0,100.0;ln122.07.5/693.0/693.0,/693.00012/12/1、得：陀罗尼由的：13、（1）以lnc即ln对t作图得一直线，直线的斜率为-0.0936，截距为-0.371.故k=0.09361h,hkt4.7/693.02/1(2)由直线的截距知).(9.610LmgcLn(6.9/3.7)=0.0936t;t=6.7h14、（1）稳态近似法生成4CH的速率方程为：)(2/1)()(22/1)()(2/122/1)(4622/12/1.)()(3)(.)(2)()()(3)(.)(2)()()(2)()()(.)(3)()(2)()(262426243622362236233622.34422)(;0/3)2(/.1HHCCHHHCCHCHHCHCHHHCHHCHHHHCCHCHHCHHCHCHCHckcrkKkcckKrCHHCcKcckcckccckcckdtdccccKccckcckdtdcr。则：的速率方程，得：代入生成将不变，得：）和（步骤不变，得：）步骤（（2）平衡假设法生成的4CH速率方程为：)(.)(3)()(2))(622344HCHHCHCHCHcckcckdtdcr（步骤（1）)(2.)(623/KHCCHccrr，得：逆正步骤（2）和（3）)(2/1)()(22/1)(2/1)(2/12)()(2/1(2/1.)()(.)(2)()()(.)(3)()(23226242624462323446223222,HHCCHHHCCHCHHCCHHCHCHCHHCHHCHckcrkKkccKkdtdcrcKccckdtdcrcckcckrr故：令带入，得：将则：得：15、由题意知：130)(2/112)(0)()(0)(3)()(30)(0)(.345.0/1000.4min7.59/693.0min1016.1120ln00.4min1201000.11000.4LmolkcktkkcccctkcrkcrAAAAAAAAA得：