大学普通化学课后答案第一章

第一章部分习题解

P19, 3

解

2NO(g) Cl2 (g) 2NOCl(g)

(1) 由于上述反应为元反应，据质量作用定律有：

k {c( NO)}2 {c(Cl2 )}反应的总级数 n=2+1=3 (2)其他条件不变，容器的体积增加1倍，反应物的浓度则降 低为原来的1/2

' k { c( NO )}2 { c(Cl2 )} v(3) 若NO的浓度增加为原来的2倍，则

1 2

1 2

1 8

' ' k {2c( NO)}2 {c(Cl2 )} 4v

(4)

2 NO(g) Cl2 (g) 2NOCl(g) 1 dc( NOCl ) 1 dc( NO) dc(Cl2 ) 2 dt 2 dt dt

P19, 4

解(1) 据质量作用定律，得反应的速率方程： k {c( NO2 )} {c( I )} {c( H )}2

反应的总级数 n=1+1+2=4(2) 1 k {2c( NO2 )} {c( I )} {c( H )}2 2v 2 k {c( NO2 )} {c( I )} {2c( H )}2 4v 1 k {2c( NO2 )} {2c( I )} {2c( H )}2 16v

P19, 5

解根据质量作用定律，得反应的速率方程：

k {c( A)} {c( B)}2 0.005m ol 2 dm6 s 1 0.15m ol dm 3 0.032 m ol2 dm 6 6.75 10 7 m ol dm 3 s 1

P19, 6

解：(1)反应活化能的估算ln k 2 Ea T2 T1 ( ) k1 R T1 T2

T1=283.5 K T2=333.15 K

Ea (333.15 K 283.15 K) 5.48 10 2 s 1 ln 1.08 10 4 s 1 8.314 J mol 1 K 1 283.15 K 333.15 K

Ea 9.76 104 J mol 1

(2) 反应速率常数随温度升高而发生的变化

温度从288.15 K升高到303.15 K:k3 Ea (T3 T1 ) 9.76 104 J mol 1 (303.15 283.15) K ln 2.74 1 1 k1 R T1 T3 8.314 J mol K 283.15 K 303.15 K

所以

k3 15.49 4 1.08 10

k3 1.67 10 3 s 1

P19, 7

Ea (正) Ea (逆) r Hm (298.15 K)

Ea (逆) Ea (正) r H m (298.15 K) 1 300 kJ mol 1 46.11kJ mol 1 1 kJ mol 1 254

113kJ mol ( 92.3KJ mol ) 205.3kJ mol 1