《物理化学》课程各章习题（含参考答案）第十一章 化学动力学基础（一）

第十一章化学动力学基础（一） 1.298K时，N,0(g)=N,0(g)+20(g,该分解反应的半衰期tn=5.7h,此值 与N,O,(g)的起始浓度无关，试求： (1)该反应的速率常数： (2)N,O,(g)转化掉90%所需的时间。 解：(1)因为该反应的半衰期与NO,(g)的起始浓度无关，所以该反应为一级反应。 则 -k2-026n tn5.7 (2)当y=90%时 1 1 1 2.某物质A分解反应为二级反应，当反应进行到A消耗了}时，所需要时间为2mn, 若继续反应掉同样这些量的A。应需多少长时间？ 解：对于二级反应 当y=2时t,=2min 1 3 当y子时 1y.,1 t=tt=8min-2min -6min 3.有反应A一P,实验测得是号级反应，试证明：

1 第十一章 化学动力学基础（一） 1. 298K 时， 2 5 2 4 2 1 ( ) ( ) ( ) 2 N O g N O g O g ，该分解反应的半衰期 t1/2 5.7h ，此值 与 2 5 N O (g)的起始浓度无关，试求： （1）该反应的速率常数； （2） 2 5 N O (g) 转化掉 90%所需的时间。 解：（1）因为该反应的半衰期与 2 5 N O (g) 的起始浓度无关，所以该反应为一级反应。 则 1/2 1 ln 2 t k ， 1 1 1/2 ln 2 ln 2 0.1216( ) 5.7 k h t （2）当 y 90% 时 1 1 1 1 1 ln ln 18.94( ) 1 0.1216 1 90% t h k y 2. 某物质 A分解反应为二级反应， 当反应进行到 A消耗了 3 1 时，所需要时间为 2min， 若继续反应掉同样这些量的 A，应需多少长时间？ 解：对于二级反应 2 1 y k at y 当 2min 3 1 3 1 y 时t 则 2 1 3 1 1 1 1 3 1 min 1 2min 1 4 1 3 k t y a a 当 3 2 y 时 2 1 3 2 2 1 3 3 2 1 1 3 8min 1 1 2 min 1 4 3 8min 2min 6min y t k a y a a t t t 3．有反应 A P ，实验测得是 2 1 级反应，试证明 :

0-A-: 回g-2-h的 证明：()r-dA-kh内 对上式作定积分 1[A-kdt fi [AT 得A-A5- ②：h5-hk-n t-2(h-A购 %是作-4))-22-的 4.在298K时，用旋光仪测定蔗糖的转化速率，在不同时间所测得的旋光度4，如下 t/min01020 40 80180300 a1°)6.66.175.795.003.711.4-0.24 -1.98 试求该反应的速率常数k值。 解：蔗糖水解为一级反应，且k-n%- ta1-00 代入数据，列于下表中 t/min 010 20 40 80 180 300 a,1°) 6.6 617 5.79 5.00 3.71 1.4 -0.24 1.98 k/(10'min)- 5.142 4.958 5.160 5.134 5.175 5.318 取其平均值k=5.148×103min4 5.在298K时，测定乙酸乙酯皂化反应速率。反应开始时，溶液中酯与碱的浓度都 为0.1 mol dm,每隔一定时间，用标准酸溶液滴定其中的碱含量，实验所得结果如下： t/min 357101521 25 [0Hy(10°mol dm7.406.345.50 4.64 3.632.88 2.54 2

2 (1) A A kt 2 1 2 1 2 1 0 ； (2) 2 1 0 2 1 ( 2 1) 2 A k t 。 证明： (1) 2 1 k A dt d A r kdt A d A 2 1 对上式作定积分 0 [ ] 1/ 2 0 [ ] [ ] [ ] A t A d A kdt A 得 A A kt 2 1 2 1 2 1 0 . (2) ∵ A A kt 2 1 2 1 2 1 0 ∴ ( ) 2 2 1 2 1 A 0 A k t ( 2 1) ) 2 ) 2 ( 2 2 1 0 2 1 2 0 1 0 2 1 A k A A k t 4. 在 298K 时，用旋光仪测定蔗糖的转化速率，在不同时间所测得的旋光度 t 如下 t / min 0 10 20 40 80 180 300 / ( ) O t 6.6 6.17 5.79 5.00 3.71 1.4 -0.24 -1.98 试求该反应的速率常数 k 值。 解：蔗糖水解为一级反应，且 0 1 1 ln t k t 代入数据，列于下表中 取其平均值 3 1 k 5.148 10 min 5. 在 298K 时，测定乙酸乙酯皂化反应速率。反应开始时，溶液中酯与碱的浓度都 为 3 0.1mol dm ，每隔一定时间，用标准酸溶液滴定其中的碱含量，实验所得结果如下： t / min 3 5 7 10 15 21 25 3 3 [OH ]/ (10 mol dm ) 7.40 6.34 5.50 4.64 3.63 2.88 2.54 t / min 0 10 20 40 80 180 300 / ( ) O t 6.6 6.17 5.79 5.00 3.71 1.4 -0.24 -1.98 3 1 k / (10 min ) - 5.142 4.958 5.160 5.134 5.175 5.318 -

(1)证明该反应为二级反应，求出速率常数k值： (2)若酯与碱的浓度都为0.002 mol dm°，试计算该反应完成95%时所需的时间及 反应的半衰期。 解：少有反应是二复反位，以。女对1作图股得一直线，或根据级反应建率 公式的定积分式11k,计算出的飞是一常数。 a-x a 作图法。文与值分网于表中，以，女对作图《国略)将一直线（成依糕数 据用origin作图)，该直线的斜率为k2=11.78mol2dm3min2 计京法。女。文启，代入数据。计结果到于表中 t/min 35710 15 21 25 [OH 1 (10mol dm)7.40 6.34 5.50 4.64 3.63 2.88 2.54 135.1 157.7 181.8 215.5 275.5 347.2 393.2 k/(mo-dm2min511.7011.5411.6811.55 11.70 11.77 11.73 可见k值为一常数，其平均值为11.67 moldmmin。 （2)对于二级反应六a 1 .95% t= vte"ia 1 te167x002428min 6.含有相同物质的量的A,B溶液，等体积相混合，发生反应A+B→C,在反应 过1.0后，A已消耗了75%当反应时间为2.0h时，在下列情况下，A还有多少未反 应？ (1)当该反应对A为一级，对B为零级： (2)当对A,B均为一级：

3 （1）证明该反应为二级反应，求出速率常数 k 值； （2）若酯与碱的浓度都为 3 0.002mol dm ，试计算该反应完成 95% 时所需的时间及 反应的半衰期。 解：（1）若该反应是二级反应，以 1 a x 对 t作图应得一直线，或根据二级反应速率 公式的定积分式 2 1 1 k t a x a ，计算出的 k2 是一常数。 作图法： 1 a x 与t 值分别列于表中，以 1 a x 对t 作图（图略）得一直线（或依据数 据用 origin 作图），该直线的斜率为 1 3 1 k2 11.78mol dm min 计算法： 2 1 1 1 k ( ) t a x a ，代入数据，计算结果列于表中 可见 k 值为一常数，其平均值为 1 3 1 11.67mol dm min 。 （2）对于二级反应 2 1 y k ta y 2 1 1 95% 814min 1 11.67 0.002 1 95% y t k a y 1/2 2 1 t k a 1/2 1 42.8min 11.67 0.002 t 6. 含有相同物质的量的 A， B溶液，等体积相混合，发生反应 A B C，在反应 过1.0h后， A 已消耗了 75%；当反应时间为 2.0h时，在下列情况下， A还有多少未反 应？ （1）当该反应对 A为一级，对 B为零级； （2）当对 A， B均为一级； t / min 3 5 7 10 15 21 25 3 3 [OH ]/ (10 mol dm ) 7.40 6.34 5.50 4.64 3.63 2.88 2.54 1 1 3 / (mol dm ) a x 135.1 157.7 181.8 215.5 275.5 347.2 393.2 1 3 1 k / (mol dm min ) 11.70 11.54 11.68 11.55 11.70 11.77 11.73

(3)当对A,B均为零级 解：根装女。，且股初流度物质的量为上则有 k-n,75%n 1 则2小时后物质A的浓度为 n4-n ，或Ca=6.25% (2)二级反应，反应时间为1小时，则 G Gkt-706 1 1 k2 =3L mori h 反应时间为2小时，物质A的浓度为 -1=3×2卿Ca=1429% CA (3)0级反应，反应时间为1小时，则 k6t=X减k。.75%=0.75 1 反应时间为2小时，物质A的转化率为 ×=0.75×2=1.5=150% 说明用不若2小时，物质A就已经反应完毕。此时Ca=0。 7.在298K时，NaOH和CH,COOCH3皂化作用的速率常数k2与NaOH和 CH,COOC2H5皂化作用的速率常数k2的关系为k2=2.8k2,试计算在相同的实验条件 下，当有90%的CH,COOCH,被分解时，CH,COOC,H,的的分解分数（设碱与酯的浓 度均相等)。 解：由二级反应的动力学方程1-1=：可得 CAD CA

4 （3）当对 A， B均为零级。 解：（1）根据 c c t k 0 1 ln 1 ，且设初始浓度或物质的量为 1，则有 1 1 1 1 ln ln 4 1 1 75% k h 则 2 小时后物质 A的浓度为 1 1 ln 4 ln 2 CA ， 或 CA 6.25% （2）二级反应，反应时间为 1 小时，则 2 2 0 1 1 1 1 , 1 A A 1 75% 1 k t k C C 1 1 k2 3L mol h 反应时间为 2 小时，物质 A的浓度为 1 1 3 2 A 14.29% A C C 即 （3）0 级反应，反应时间为 1 小时，则 0 0 75% 0.75 1 k t x或k 反应时间为 2 小时，物质 A的转化率为 x 0.75 2 1.5 150% 说明用不着 2 小时，物质 A就已经反应完毕。此时 0 CA 。 7. 在 298K 时 ， N a O H和 CH3COOCH 3 皂 化 作 用 的 速 率 常 数 k2 与 NaOH 和 CH3COOC2H5 皂化作用的速率常数 k2 的关系为 k2 2.8k2 ，试计算在相同的实验条件 下，当有 90%的CH3COOCH3被分解时， CH3COOC2 H5 的的分解分数（设碱与酯的浓 度均相等）。 解：由二级反应的动力学方程 kt cA cA 1 1 0 可得

11 co(1-0.9)c_k2 1 k2t CAo(1-x)CAo 1 :1091.43 1-1k2t 1-× ×=0.7627=76.27% 8、设有一n级反应(n≠1)。若反应的起始浓度为a,证明其半衰期表示式为（式中k 为速率常数)： 21-1 ta“n-ak 证明：必=k(a-刘 at 日-x刘rk@t aX 对上式作定积分 aa 得t=(a-刘-a (0-1) t=但-x刘-a k(n-1) (a-1a)-a k(n-1) 1 9.对反应2NO(g)+2H2(g)→N(g)+2H2O()进行了研究，起始时NO(g)与H2(g) 的物质的量相等。采用不同的起始压力，相应地有不同的半衰期。实验数据如下： po/(kPa) 50.9045.40 38.4033.46 26.93 t/min 81 102 140180 224 试求该反应的级数

5 k t k t c x c c c A A A A 2 2 0 0 0 0 1 (1 ) 1 1 (1 0.9) 1 ∴ 3 1 1 1 1 1 0.9 1 2 2 k t k t x x 0.7627 76.27% 8、设有一 n级反应 (n 1)。若反应的起始浓度为 a，证明其半衰期表示式为 （式中 k 为速率常数）： 1 1/2 1 2 1 ( 1) n n t n a k 证明： ( ) dx n k a x dt ( ) n dx kdt a x 对上式作定积分 0 0 ( ) x t n dx kdt a x 得 1 1 ( ) ( 1) n n a x a kt n 1 1 ( ) ( 1) n n a x a t k n 1 1 1 1/2 1 1 ( ) 2 1 2 ( 1) ( 1) n n n n a a a t k n n a k 证毕。 9. 对反应 2 2 2 2 NO(g) 2H (g) N ( g) 2H O(l)进行了研究，起始时 NO(g) 与 2 H (g) 的物质的量相等。采用不同的起始压力 p0 ，相应地有不同的半衰期。实验数据如下： 0 p / (kPa) 50.90 45.40 38.40 33.46 26.93 1/2 t / min 81 102 140 180 224 试求该反应的级数

解：”p不同导致ta不同 所以该反应不可能为一级反应，即n≠1 由n级反应的半衰期公式 21-1 Intr2 =In A+(1-n)In a 以Int2对Ina作图，得一斜率为(1-n)的直线，求得n≈3。 或由lntn=lnA+(1-nlna,lnta'=nA+(1-n)lna 求得n=1+In the /tve Ina'/a 代入各组数据求n值，万≈3。 10.已知某反应速率方程可表示为「=ABC]',请根据下列实验数据，分别确 定该反应对各反应物的级数a,B,Y的值和计算速率常数k。 r1(10 nol dm2s) 5.0 5.0 2.5 14.1 [A]./(mol dm) 0.010 0.010 0.010 0.020 [B]o/(mol dm) 0.005 0.005 0.010 0.005 [C]/(mol dm) 0.010 0.015 0.010 0.010 解：根据1,2组实验数据，保持[A和[B不变，[C]变化时对r无影响，所以r=0。 速率方程式可化简为r=k[A气BP。 根据2,3组数据，保持【A。不变，[Bo增大一倍。即C.3=2C2,此时2=2， c -2 B=-1 根据24组数据，候特B不度，[增大信，即C::,此时台日-22 6

6 解： p0 不同导致 1/2 t 不同 所以该反应不可能为一级反应，即 n 1 由 n级反应的半衰期公式 1 1 1/2 1 2 1 ( 1) n n n t Aa n a k 1/2 ln t ln A (1 n)ln a 以 ln t1/2 对ln a 作图，得一斜率为 (1 n)的直线，求得 n 3。 或由 1/2 ln t ln A (1 n)ln a， 1/2 ln t ln A (1 n)ln a 求得 1/2 1/2 ln / 1 ln / t t n a a 代入各组数据求 n值， n 3。 10. 已知某反应速率方程可表示为 r k[A] [B] [C] ，请根据下列实验数据，分别确 定该反应对各反应物的级数 , , 的值和计算速率常数 k 。 5 3 1 r / (10 mol dm s ) 5.0 5.0 2.5 14.1 3 0 [A] / (mol dm ) 0.010 0.010 0.010 0.020 3 0 [B] / (mol dm ) 0.005 0.005 0.010 0.005 3 0 [C] / (mol dm ) 0.010 0.015 0.010 0.010 解：根据 1，2 组实验数据，保持[ A]0 和[B]0 不变，[C]0 变化时对 r 无影响，所以 r 0。 速率方程式可化简为 r k[A] [B] 。 根据 2，3 组数据，保持 0 [ A] 不变， 0 [B] 增大一倍。即 CB,3 2CB,2 ，此时 2 2 3 r r 2 ,2 3 ,3 1 ( ) 2 2 B B r C r C 1 根据 2，4 组数据，保持 0 [B] 不变， 0 [ A] 增大一倍。即 CA,4 2CB,2 ，此时 4 2 14.1 2.82 5.0 r r

又5C8-20=282 r2 C a=1.5 所以反应的速率方程为「=kMA[B] k5.0x 10"mol dmsx0.005mol dm (0.010mol dm)5 =2.5×10‘(mol dm305s2 11.碳的放射性同位素“C在自然界树木中的分布基本保持为总量的1.10×10%。 某考古队在一山洞中发现一些古代木头燃烧的灰烬，经分析 “C的含量为总量的 9.87×10“%。已知1“℃的半衰期为5700a,试计算这灰烬距今约有多少年？ 解：放射性同位素的衰变为一级反应，2一n所以 k-是-0。-12iex10 对打一级反应，h8-6 因为C40-1.10×10%,Ca=9.87×10“% 88u10 1.10×103 t=121 12.某抗菌素在人体血液中分解呈现简单级数的反应，如果给病人在上午8点注射 针抗菌素，然后在不同时刻t测定抗菌素在血液中的质量浓度P[单位以mg/(100cm)表 示]。得到如下数据： t/h g 8 12 16 P1[mg/(100cm] 0.480 0.326 0.222 0.151 试计算： (1)该分解反应的级数： (2)求反应的速率常数k和半衰期t2:

7 又 4 ,4 2 ,2 2 2.82 A A r C r C 1.5 所以反应的速率方程为 1.5 1 r k[A] [B] 5 3 1 3 1.5 3 1.5 4 3 0.5 1 [ ] 5.0 10 0.005 [ ] (0.010 ) 2.5 10 ( ) r B mol dm s mol dm k A mol dm mol dm s 11. 碳的放射性同位素 14 C 在自然界树木中的分布基本保持为总量的 13 1.10 10 % 。 某考古队在一山洞中发现一些古代木头燃烧的灰烬，经分析 14C 的含量为总量的 14 9.87 10 % 。已知 14C 的半衰期为 5700a ，试计算这灰烬距今约有多少年？ 解：放射性同位素的衰变为一级反应， 1 1/ 2 ln 2 k t 所以 4 1 1 1/2 ln 2 ln 2 1.216 10 5700 k a t a 对于一级反应， k t C C A A 1 0 ln 因为 13 CA0 1.10 10 %， 14 CA 9.87 10 % 所以 13 4 14 1 1.10 10 ln 1.54 10 9.87 10 k t t 3 4 4 1.10 10 ln 9.87 10 981.4( ) 1.216 10 t a 12. 某抗菌素在人体血液中分解呈现简单级数的反应， 如果给病人在上午 8点注射一 针抗菌素，然后在不同时刻 t 测定抗菌素在血液中的质量浓度 [ 单位以 3 mg / (100cm )表 示] 。得到如下数据： t / h 4 8 12 16 / 3 [ mg / (100cm )] 0.480 0.326 0.222 0.151 试计算： （1）该分解反应的级数； （2）求反应的速率常数 k 和半衰期 1/2 t ；

(3)若抗菌素在血液中质量浓度不低于0.37mg/(100cm)才为有效，求应该注射第 二针的时间。 解：(1)根据浓度P和时间t的数据，可分别采用作图法或计算法进行尝试。 作图法求得n。~t为一条直线，所以为一级反应，斜率k=0.096h 计算法求得当该反应为一级反应时，k为常数，其值为0.096h。 (2)由(1)可知k=0.096h1 对于一级反应 k-2-0n8-6am 即应在6.72h左右注射第二针。 13.在一抽空的刚性容器中，引入一定量纯气体 A(g),发生下列反应 A(g)→B(g)+2C(g) 设反应能进行了完全，在323K恒温一定时间后开始计时，测定系统的总压随时间 的变化情况，实验数据如下 t/min 0 30 pe/kPa 53.33 73.33 80.00 106.66 求该反应的级数及速率常数。 解： A(g)→ B(g)+ 2C(g) t=0 p 2p pe(0) t=t p' (P-p)+p2(m-p)+2p Pa(t) t=00 Po+p 2(P+p) Pa() pe(0)=p0+3p=53.33kPa ① Pe()=3(p+p)-p' ② Pe(o)=3(P+p)-2p 由①③解得，p,=26.66kPa,p=8.89kPa 当pe()=73.33kPa时，由方程②解得，p'=16.66kPa 8

8 （3）若抗菌素在血液中质量浓度不低于 3 0.37mg / (100cm ) 才为有效，求应该注射第 二针的时间。 解：（1）根据浓度 和时间 t 的数据，可分别采用作图法或计算法进行尝试。 作图法求得 1 ln ~ t 为一条直线，所以为一级反应，斜率 1 k 0.096h 计算法求得当该反应为一级反应时， k 为常数，其值为 1 0.096h 。 （2）由（ 1）可知 1 k 0.096h 对于一级反应 1 1/2 ln 2 ln 2 0.705 ln 6.72( ) 0.096 0.37 k h t 即应在 6.72h 左右注射第二针。 13. 在一抽空的刚性容器中，引入一定量纯气体 A( g) ，发生下列反应： A(g) B(g) 2C(g) 设反应能进行了完全，在 323K 恒温一定时间后开始计时，测定系统的总压随时间 的变化情况，实验数据如下： t / min 0 30 50 p总 / kPa 53.33 73.33 80.00 106.66 求该反应的级数及速率常数。 解： A( g) B( g) 2C (g) t 0 p0 p 2 p p总(0) t t p 0 ( p p ) p 2( 0 p p ) 2p p总(t) t 0 p0 p 2( 0 p p) p总 ( ) 0 p总 (0) p 3p 53.33kPa ① 0 p总 (t) 3(p p) p ② 0 p总 ( ) 3( p p) 2p ③ 由①③解得， p0 26.66kPa， p 8.89kPa 当 p总 (t) 73.33kPa时，由方程②解得， p 16.66kPa

当P()=80.00kPa时，由方程②解得，p'=13.32kPa 即P0=26.66kPa 当t=30min时，p'=16.66kPa 当t=50min时，p'=13.32kPa 根据上述数据分别代入各级反应速率的定积分公式中，求得k为定值时即为相应的 反应级数。 通过尝试，该反应为二级反应 k。=7.5×10(kPa)2min 14.反应ICo(NH)F3+H,0-Ht[CO(NHhH,O]3+F是一个酸催化反应，若反 应的速率方程为【=C品+c。在指定温度和起始浓度条件下，络合物反应持 和三所用的时间分别为t2和t,实验数据如下： 4 实验编号 TIK te/h mol dm mol dm3 tu/h 0.10 0.01 2 0.20 0.02 28 3 0.10 0.01 308 试根据实验数据求： (1)反应的级数a和B的值： (2)不同温度时的反应速率常数k值： (3)反应实验活化能Ea值。 解：(1)由第一1,2组数据看出，虽然浓度不同，但都有t:t4=1:2,这是一 级反应的特征，由此判断a=1。 因为H在反应中作催化剂，其浓度保持不变，所以[H方可并入k项。 即r=kC侣mnFr+C=kC8weph其中k'=kc月 因为k'与反应速率「成正比，与反应时间t成反比，所以 Cm010-2 ehkk×0.01B0.5 所以B=1 (2)kCC

9 当 p总 (t) 80.00kPa时，由方程②解得， p 13.32kPa 即 p0 26.66kPa 当 t 30 min 时， p 16.66kPa 当 t 50 min 时， p 13.32kPa 根据上述数据分别代入各级反应速率的定积分公式中，求得 k 为定值时即为相应的 反应级数。 通过尝试，该反应为二级反应 4 1 1 kp 7.5 10 (kPa) min 14. 反应 3 3 [ ( 3)3 ] 2 [ ( 3 )3 2 ] H Co NH F H O Co NH H O F 是一个酸催化反应， 若反 应的速率方程为 2 3 3 [Co(NH ) F ] H r kC C ，在指定温度和起始浓度条件下，络合物反应掉 1 2 和 3 4 所用的时间分别为 1/2 t 和 3/4 t ，实验数据如下： 实验编号 3 3 3 [ ( ) ] 3 Co NH F C mol dm [ ] 3 H C mol dm T / K 1/2 t / h 3/4 t / h 1 0.10 0.01 298 1.0 2.0 2 0.20 0.02 298 0.5 1.0 3 0.10 0.01 308 0.5 1.0 试根据实验数据求： （1）反应的级数 和 的值； （2）不同温度时的反应速率常数 k 值； （3）反应实验活化能 Ea 值。 解：（1）由第一 1，2 组数据看出，虽然浓度不同，但都有 1/2 t ： t3/4 1: 2，这是一 级反应的特征，由此判断 1。 因为 H 在反应中作催化剂，其浓度保持不变，所以 [ H ] 可并入 k 项。 即 2 2 3 3 3 3 [ Co( NH ) F ] H [ Co(NH ) F ] r kC C k C ，其中 H k kC 因为 k 与反应速率 r 成正比，与反应时间 t 成反比，所以 1/2 1 2 1/2 2 1 ( ) (0.02) 1.0 2 ( ) (0.01) 0.5 t k k t k k 所以 1 （2） 2 2 3 3 3 3 [ Co( NH ) F ] H [ Co(NH ) F ] r kC C k C

对于一级反应teh2,所以当T=298K时 u品 In 2 t[001(modm) 当T=308K时 In2 In 2 ka0.01-138.63(moldm (》a-Rn空 Ea=8.314n 15.当有12存在作为催化剂时，氯苯(C6HC1)与C2在CS20)溶液中发生如下的平行 反应（均为二级反应）： 0-C.H.Cl:+HCI C6H C+CI2-C.H.CI,*HCI 设在温度和12的浓度一定时，C。HC与C2在CS)溶液中的起始浓度均为 0.5mol·dm,30分钟后，有15的C。H,C1转变为0-CH,Cl2,有25的C6H,C1转变为 p-CH,C2。试计算两个速率常数k,和k2。 解：对于两个都是二级反应的平行反应 1=: ① X 2 r=故=(k,+k2X日-x)2 ② ③ 由2用a刘代+% 作定积分 10

10 对于一级反应 1/2 1 ln 2 t k ，所以当 T 298K 时 1/2 1 ln 2 ln 2 [ ] t k k H 1 3 1 1/2 ln 2 ln 2 69.31( ) [ ] 1.0 0.01 k mol dm h t H 当 T 308K 时 1 3 1 1/2 ln 2 ln 2 138.63( ) [ ] 0.5 0.01 k mol dm h t H （3） 2 2 1 1 2 1 ln ( ) k T T Ea R k T T 1 2 1 138.63 308 298 8.314ln ( ) 52.89( ) 69.31 308 298 Ea kJ mol 15. 当有 I 2存在作为催化剂时，氯苯 (C6H5Cl ) 与 Cl2在 CS2(l ) 溶液中发生如下的平行 反应（均为二级反应） ： 1 6 4 2 2 6 4 2 6 5 2 k k o C H Cl HCl C H Cl Cl p C H Cl HCl 设在温度和 2 I 的 浓度 一定 时， C6H5Cl 与 Cl2 在 2 CS (l) 溶液中 的起始 浓度均 为 3 0.5mol dm ，30分钟后，有 15%的C6H5Cl 转变为 o C6H 4Cl2 ，有 25%的C6H5Cl 转变为 p C6H4Cl2。试计算两个速率常数 k1和 k2。 解：对于两个都是二级反应的平行反应 1 1 2 2 2 1 2 ( )( ) { k x k x dx r k k a x dt ① ② 由①得 2 1 2 1 x x k k = 0.6 25% 15% ③ 由②得 k k dt a x dx ( ) ( ) 2 1 2 作定积分