1.简单
一个一级反应的半衰期为 12 min。求其速率常数 k。
t½ = 12 min
k = min⁻¹
2.简单
一个一级反应的速率常数为 0.025 min⁻¹。求其半衰期 t½。
k = 0.025 min⁻¹
t½ = min
3.中等
速率方程为 −rA = k·CA² 的反应,k = 0.2 L/(mol·min),初始浓度 1.5 mol/L。求 10 min 后的浓度 CA。
k = 0.2 L/(mol·min)CA0 = 1.5 mol/Lt = 10 min
CA = mol/L
4.中等
一个零级反应的 k = 0.05 mol/(L·min),初始浓度为 0.8 mol/L。达到 30% 转化率需要多长时间?求 t。
k = 0.05 mol/(L·min)CA0 = 0.8 mol/LX = 30 %
t = min
5.困难
一个一级反应在 30 °C 时 k = 0.01 min⁻¹,活化能为 75 kJ/mol。间歇反应器现在在 40 °C 下运行 30 min。求达到的转化率 X。
k1 = 0.01 min⁻¹T1 = 30 °CEa = 75 kJ/molT2 = 40 °Ct = 30 minR = 8.314 J/(mol·K)
X = %
6.困难
某反应的速率常数在 35 °C 时为 0.01 min⁻¹,在 50 °C 时为 0.0297 min⁻¹。求活化能 Ea。
k1 = 0.01 min⁻¹T1 = 35 °Ck2 = 0.0297 min⁻¹T2 = 50 °CR = 8.314 J/(mol·K)
Ea = kJ/mol
答案
- 1. k = 0.05776 min⁻¹
- 2. t½ = 27.73 min
- 3. CA = 0.375 mol/L
- 4. t = 4.8 min
- 5. X = 53.97 %
- 6. Ea = 60.08 kJ/mol
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