物理化学简明教程习题答案

9.8 现在的天然铀矿中的蜕变反应的速率常数为位年的符号。)

解：根据速率常数的单位知

和

。已知。问在20亿年(

的蜕变反应的速率常数为

)前，

，

等于多少？(a是时间单

的蜕变反应为一级反应，

9.10 某二级反应，两种反应物的初始浓度皆为，经10 min后反应掉25 %，求 。

解：由于A和B的计量系数和初始浓度相同，因此在反应过程中，

令，由速率方程的积分式的

9.11 某气相反应

为二级反应，在恒温恒容下的总压p数据如下。求

。

0 41.330 100 34.397 200 31.197 400 27.331 20.665 解：设在时刻t，A(g)的分压为,

, ,因此

0 100 200 400 0.0242 0.0364 0.0475 0．0750

，。

9.12 溶液反应

的速率方程为

20 oC，反应开始时只有两反应物，其初始浓度依次为，后，测得

，求k。

解：题给条件下，在时刻t有，因此

，反应20 h

积分得到

9.13 NO与进行如下反应：

在一定温度下，某密闭容器中等摩尔比的NO与混合物在不同初压下的半衰期如下：

50.0 95 45.4 102 38.4 140 32.4 176 26.9 224 求反应的总级数。

解：在题设条件下，，速率方程可写作

，根据半衰期和初始浓度间的关系

处理数据如下

3.2189 3.1224 2.9549 2.7850 2.5990 4.5539 4.6250 4.9416 5.1705 5.4116

，总反应级数为2.5级。

9.14 在500 oC及初压为101.325 kPa时，某碳氢化合物的气相分解反应的半衰期为2 s。若初压降为10.133 kPa,则半衰期增加为20 s。求速率常数。

解：根据所给数据，反应的半衰期与初压成反比，该反应为2级反应。

9.17 某溶液中反应，开始时反应物A与B的物质的量相等，没有产物C。1 h后A的转化

率为75%，问2 h后A尚有多少未反应？假设： （1）对A为一级，对B为零级； （2）对A、B皆为1级。

解：用 表示A的转化率。对于（1），反应的速率方程为

对（2），由于A与B的初始浓度相同，速率方程为