考研物理化学模拟试题(卷)

4.在溶液反应中，若反应活化能大，反应速率慢，则为 控制的反应。在溶剂对反应组分无明显作用的情况下，其反应速率与气相反应速率

。若反应的活化能很小，反应速率快，则为 控制的反应。

三.计算题（60分）

1. RSO3H是一种强酸，R表示长链烷烃，25℃时，此强酸水溶液的表面张力?与浓度c的关系为(b为常数) ?=?0－bc2。请推导表面吸附达饱和时，有关系式(?0－?)As=(1/2)kT，式中?0为纯水的表面张力，As为RSO3H分子的横截面积，k为玻尔玆曼常数。(14分)

2. 某溶液含有 NaOH 和 CH3CO2C2H5，浓度均为 0.0100mol·dm-3。298.2K 时，反应经600s 有39.0% 的CH3CO2C2H5分解；而在308.2K 时，反应经600s 有55.0% 的分解。已知该皂化反应为二级反应。

(1) 求反应在两种温度下的速率常数。 (2) 求反应的活化能。 (3) 计算288.2K时的速率常数

(4) 计算288.2K时600s能分解多少? (16分)

3. 在273K时用钨粉末吸附正丁烷分子，压力为11kPa和23kPa时，对应的吸附体积(标准体积)分别为1.12dm3·kg-1和1.46dm3·kg-1，假设吸附服从Langmuir等温方程。

(1) 计算吸附系数b和饱和吸附体积V∞。

(2) 若知钨粉末的比表面积为1.55×104m2·kg-1，计算在分子层覆盖下吸附的正丁烷分子的截面积。已知L＝6.022×1023mol-1。(15分)

4. 1,2－二氯丙醇在NaOH存在的条件下，发生环化作用生成环氧氯丙烷的反应。实验测得该反应为二级，活化能为125.24 kJ·mol－1。 试计算：

(1) 在20 ℃ 下，当1,2-二氯丙醇与NaOH的起始浓度均为0.328 mol·dm-3 ，反应的半衰期为35.868min，反应经过 31min，1,2-二氯丙醇的转化率可达多少?

(2) 在30 ℃ 下，当1,2-二氯丙醇与NaOH的起始浓度分别为0.327和0.360 mol·dm-3 ，若1,2-二氯丙醇的转化率达90％时，需要多长时间？(15分)