1.简单
一个一级反应的半衰期为 3 min。求其速率常数 k。
t½ = 3 min
k = min⁻¹
2.简单
反应 A + B → C 遵循速率方程 r = k·CB,k = 0.2 s⁻¹。求 CA = 0.4 mol/L、CB = 0.3 mol/L 时的反应速率 r。
r = k·CBk = 0.2 s⁻¹CA = 0.4 mol/LCB = 0.3 mol/L
r = mol/(L·s)
3.中等
一个二级反应(−rA = k·CA²)的 k = 0.1 L/(mol·min),初始浓度为 0.2 mol/L。求其第一个半衰期 t½。
k = 0.1 L/(mol·min)CA0 = 0.2 mol/L
t½ = min
4.中等
间歇反应器中的一个二级反应(−rA = k·CA²)的 k = 0.1 L/(mol·min),初始浓度为 1 mol/L。达到 50% 转化率需要多长时间?求 t。
k = 0.1 L/(mol·min)CA0 = 1 mol/LX = 50 %
t = min
5.困难
一个一级反应在 50 °C 时的速率常数为 0.1 s⁻¹,活化能为 60 kJ/mol。求阿伦尼乌斯方程中的指前因子 A。
k = 0.1 s⁻¹T = 50 °CEa = 60 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
6.困难
一个一级反应在 25 °C 时的速率常数为 0.01 s⁻¹,活化能为 70 kJ/mol。求阿伦尼乌斯方程中的指前因子 A。
k = 0.01 s⁻¹T = 25 °CEa = 70 kJ/molR = 8.314 J/(mol·K)
A = s⁻¹
答案
- 1. k = 0.231 min⁻¹
- 2. r = 0.06 mol/(L·s)
- 3. t½ = 50 min
- 4. t = 10 min
- 5. A = 4.999 × 10⁸ s⁻¹
- 6. A = 1.837 × 10¹⁰ s⁻¹
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