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1、第二章第二章化学反应基本原理化学反应基本原理重点内容概要重点内容概要1、封闭系统影响反应方向的因素：焓减小（rHm0）都是有利因素。判断化学反应自发方向要综合考虑系统的rHmrSm两个影响因素。吉布斯等温方程式：rGm=rHm-TrSm(吉布斯函数定义G=H-TS)将焓和熵两个因素统一起来。2、熵熵是系统混乱度的量度。统计热力学定义：S=kln。熵值与温度、聚集状态、分子结构有关（要求会利用规律比较熵值大小）同物、同温：S(g)S(l)S(s)同物、同状态：S(高温)S(低温)同温、同状态：结构相似时 S(分子量大的)S(分子量小的)，分子量相近时 S(含原子数多的)S(含原子数少的)S(完美
2、晶体，0K)=0（热力学第三定律）熵增加原理：S（隔离隔离）0 隔离系统过程自发性判据。对于反应0BBrSmBSm,BBBrGm 0过程非自发，反应向逆反应方向进行rGm 0平衡状态化学平衡热力学标志(T)RT lnQrGm(T)rGm(T)RT ln(pB/p)B rGmB（该式中反应商的写法要特别注意：气体代相对分压，溶液代相对浓度，固体、液体不用代入。以计量系数（反应物-，生成物+）为指数连乘）例如：MnO2(s)+2Cl-(aq)+4H+(aq)=Mn2+(aq)+Cl2(g)+2H2O(l)（典型的反应）rGm(298K)BfGm,B(298K)BQ(cMn2)/c(pCl2)/p(
3、cCl)/c2(cH)/c4（因只有 298.15K 的数据，所以该式只能计算 298.15K 反应的标准摩尔吉布斯函数变）rGm(298K)rHm(298K)298K rSm(298.15K)rGm(TK)rHm(298K)TK rSmSm,B标准熵（可查 298K 数据）规定Sm,(H,aq)0（使用该式计算要特别注意单位换算，前一项单位 kJ.mol-1,而后一项 TS 单位一般为J.mol.K-1）（注意rSm(TK)rSm(298K)(前提是温度改变物质的状态没变)rGm、rGm两者的区别、应用、计算）3、吉布斯函数G=H-TSG H TS(等温条件下成立)0过程自发，反应向正反应方
4、向进行例如：判断反应的方向（一定 T P 下）rGm最小自由能原理：rGmrGm只能判断标准状态下反应的方向，可以估计一般状态下反应的可能性。以40kJ.mol-1为界限，若+40kJ.mol-1反应自发的可能性极小，原因是即使能反应，反应1/15进行的程度几乎可以忽略不计（因为利用rGm(T)RT ln K计算出平衡常数很5、反应速率对于反应0 BBBB1dcBdt小）；若-40kJ.mol-1反应自发的可能性极大(有的教材认为rGm0 的反应都能自发进行。(错：该条件只能判断对应温度孤立系统、标准状态下自发)3、rGm0(错：主要看气体分子数)5、CaCO3在高温下可以发生分解反应，故该反
5、应为吸热熵增。6、根据能量最低原理，放热反应是自发进行的。(错：影响自发性因素还有混乱度)7、冰在室温下自动融化成水，是熵增起了重要作用的结果。(对：)8、化学反应的熵变与温度有关，但随温度变化不明显。(对：温度变化没有引起状态变化的前提下)9、对于可逆反应 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g),rHm 0,升高温度使正增大，逆减小，故平衡向右移动。(错：升高温度正逆反应速率都增大，不会减小)10、反应活化能越大，反应速率也越大。(错：相同温度下，活化能越大，速率常数越小，一般讲速率也越小)11、若反应速率方程式中浓度的指数等于反应方程式中反应物的系数，则该反应使基元反应。(错：例如
6、 H2（g）+I2(g)=2HI 的反应就不是基元反应)12、反应级数取决于反应方程式中反应物的计量系数。(错：非基元反应必须以试验为依据)13、根据分子碰撞理论，具有一定能量的分子在一定方位上发生有效碰撞，才可能生成产物。(对：)(对)14、根据质量作用定律，反应物浓度增大，则反应速率加快，所以反应速率常数增大。(错：速率常数与浓度无关)15、反应速率常数与温度有关，而与反应物浓度无关。(对)二、选择题二、选择题1 1 热力学函数的定义与性质热力学函数的定义与性质3/151-11-1、下列各热力学函数中，哪一个为零：（B）(A)fGm(I2,g.298 K)(B)fHm(Br2,l.298
7、K)(C)Sm(H2,g.298 K)(D)fGm(O3,g.298 K)(E)fHm(CO2,g.298 K)1-81-8、下列关于熵的叙述中，正确的是：（答：C）(A)298K 时，纯物质的 Sm=0(B)一切单质的 Sm=0(C)对孤立体系而言，rSm 0 的反应总是自发进行的。(D)在一个反应过程中，随着生成物的增加，熵变增大。2 2、反应自发性与化学平衡、反应自发性与化学平衡1-21-2、若下列反应都在 298 K 下进行，则反应的 rHm与生成物的fHm相等的反应是：(C)(A)1/2H2(g)+1/2I2(g)HI(g)(B)H2(g)+Cl2(g)2HCl(g)(C)H2(g)
8、+1/2O2(g)H2O(g)(D)C(金刚石)+O2(g)CO2(g)2-12-1、某反应在高温时能自发进行，低温时不能自发进行，则（B）(A)H 0 ,S 0 ,S 0(C)H 0(D)H 0,S K，rGm 0(C)Q K，rGm 0(D)Q 02-62-6、已知反应 H2(g)+Br2(g)2HBr(g)，在 1297 K 和 1495 K 时的 K分别为 1.6105和2H2O(s)=H2O(s)+H2O(g)K2H2O(s)=(s)+H2O(g)K3为了使 2H2O 晶体保持稳定（不发生风化与潮解）容器中水蒸气3.5104，则该反应的焓变或自由能变：(A)rHm 0(B)rHm 0
9、(C)rGm 0p(H2O)plnK（答：BC 分析：根据 rHmrSmRTR应为或（A）p(H2O)pp(H2O)pK(T2)rHmT Tln(21)RT1T2K(T1)K1(B)p(H2O)p=K1温度升高，放热反应，平衡常数减小；吸热反应，平衡常数增大根据rGmRTlnKK可知rGm K23 3、化学反应速率、化学反应速率2-72-7、在恒温下，对于同一反应来说，下列说法正确的是：5/153-13-1、A B+C 是吸热的可逆基元反应，正反应的活化能为 E正，逆反应的活化能为 E逆，那么：(A)E正 E逆(C)E正=E逆(D)无法确定（答：B根据过度状态理论，能量反应历程图理解。H=13
10、、下列能量反应历程图，属于放热反应的是(AD)（A）(B)(C)(D)3-2-13-2-1、二级反应速率常数的量纲是：(A)s1(B)moldm3s1(C)mol1dm3s1(D)mol1dm3s1E 正-E 逆）(C)rHm越负，反应速率越快(D)(D)活化能越小，反应速率越快（答：Dv kc(A)c(B)k AexyEaRT对于确定的反应，反应速率与过程活化能、反应温度和反应物浓度有关）3-43-4、反应 A+BC+D 为放热反应，若温度升高 10，其结果是（答：D）(A)对反应没有影响(B)使平衡常数增大一倍(C)不改变反应速率(D)使平衡常数减少4 4、热力学函数、平衡常数的计算与应用
11、、热力学函数、平衡常数的计算与应用4-14-1、反 应MgCO3(s)=MgO(s)+CO2(g)的rHm117.66kJ mol1，rSm174.91J mol1K1，欲使该反应在 500K 时能自发进行，则 CO2的分压为（答 A）(A)(A)低于 69.9Pa(B)高于 6.9910-2Pamoldm3s13n(moldm)(答：D速率常数 k 量纲=n反应级数)(C)低于 6.9910-2Pa(D)高于 69.9Pa分析：rGm=rHmrSm117.66-500174.9110-3=30.205kJ.mol-1（注意前后单位统一）3-2-23-2-2、某反应的速率常数为 0.099mi
12、n-1,反应物的起始浓度为 0.20mol.L-1,反应的半衰期为（）(A)7min(B)1.01min(C)4.04min(D)无法计算(答：A一级反应特征的几种计算要掌握)3-33-3、对于一个确定的化学反应来说，下列说法中正确的是：(A)rGm越负，反应速率越快(B)rSm越正，反应速率越快ln K rGm 30.205 1000 7.27K 10-4RT8.314 500（注意上下单位统一；ln 不是 log）6/15KP(co2)P(CO)=6.9910-4100kPa=6.9910-2kPa2P69.9Pa 时,Q K此时反应能自发进行。(注意温度换算成热力学温度才能代入公式中)三
13、、计算题三、计算题1 1、化学反应的方向和化学平衡、化学反应的方向和化学平衡所以，当 P(CO2)（注意平衡常数表达式中，代相对分压）1-11-1、在 101.3kPa 和 80.1（沸点）下，苯的气化热 Q=30.5kJmol-1，计算该条件下，苯4-24-2、已知 298K 时，Br2(g)的fGm(答 A)(A)(A)28.6kPa(B)57.2kPa(C)99.9kPa(D)5.62kPa分析：对于反应 Br2(l)=Br2(g)rGm fGm 3.1kJ mol1 3.1kJ mol1，则 298K 时，Br2(l)的蒸汽压为的气化过程的Um、Hm、Gm、Sm。答：Hm=Q=30.5
14、kJmol-1Um=Hm-(PV)=30.5-8.31410-3（273+80.1）=30.5-2.9=27.6 kJmol-1Gm=0Sm=30.51000/（273+80.1）=86.3Jmol-1K-1ln K rGm 3.11000 1.25RT8.314 298KP(Br2)蒸汽压p(Br)=e-1.25100kPa=28.6kPa2P2C(g)，A、B、C 都是理想气体。在 250C、1105Pa 条1-1*1-1*、设有反应 A(g)+B(g)件下，若分别按下列两种过程发生变化，且：过程体系放热 41.8kJ.mol-1，而没有做功；过程体系做了最大功，放出了 1.64 kJ.m
15、ol-1的热。那么变化过程的 Q，W，4-34-3、800 C 时，AB2(s)=A(s)+B2(g)达到平衡时测得 B2(g)的分压为 131.72kPa,此反应的0rGm为（）kJ mol1U,H,S,G各是多少？答：过程过程Q=-41.8 kJ.mol-1Q=-1.64 kJ.mol-1W=0W=U-Q=-40.2 kJ.mol-1(A)-1.07(B)1.07(C)2.46(D)(D)-2.46（E）-1.83分析：rGm RT ln K 8.314 (273 800)ln(131.72)100U=Q+W=-41.8 kJ.mol-1状态函数的变化，过程与过程相同=-2457.8J.m
16、ol.-1-2.46kJ.mol-1H=U+n(g)RT=-41.8 kJ.mol-17/15S=Q(可逆）T1640 5.50J.mol1.K1(必须用可逆过程热效应298答：反应：CaO(s)+SO3(g)=CaSO4(s)rHm(298K)fHm(CaSO4)fHm(CaO)fHm(SO3)状 态 函 数 的 改 变 与 过 程 无 关，始 终 态 相 同，可 以 用 可 逆 途 径 计 算)G=H-TS=-41.8-298(-5.5010-3)=-40.2 kJ.mol-11-21-2、在甲醇脱氢生产甲醛的反应中，银催化剂的活性逐渐降低，其光泽也 逐渐消失。有人怀疑，此现象是由于有 A
17、g2O 生成所致。这种怀疑是否正确？已知：反应在 5500C 100kPa 下进行。fGm(298K,Ag2O)108.37kJ mol1 =-1434.5-(-634.9)-(-396.7)=-403.9kJ.mol同理rGm(298K)-1-1322.0-（-603.3）-（-371.1）=-347.6 kJ.mol-1（由于-347.60因为在指定温度与压力下，银氧化生成氧化银反应的吉布斯函数变大于零，所以反应不能进行，怀疑时错误的。1-31-3、煤里总含有一些含硫杂质，因此燃烧时会产生 SO2和 SO3。试问能否用 CaO 吸收SO3以减少烟道气体对空气的的污染？若能进行，试计算标准状
18、态下能使反应进行的最高温度？（所需数据可查表）rGm(298.15K)rHm(298.15K)-298.15KrSm(298.15K)rGm(298.15K)=2.900kJ.mol-1（注意上式对应的反应为由指定单质生成 1molB 反应时，反应的焓变用生成焓代替，反应的吉布斯函数变用生成吉布斯函数变代替，熵变绝对不要用B 的标准熵代，应该是由8/15指定单质生成 1molB 反应的熵变）rSm(298.15K)=1.897 2.9001000J.mol.K1=-3.364J.mol-1.K-1298.15 Srm(298.15K)=Sm(金刚石)Sm（石墨）=Sm(金刚石)5.740Sm(
19、金刚石)=5.740-3.364=2.376 J.mol.K-10 所以常温标准状态下不能自发反应.(3 分)（2）rHm(298.15K)=-313.8+394.3=80.5 kJ.mol-115K)=80.533.147.4rSm(298.298.15kJ.mol.K1=298.15kJ.mol.K1(600K)rGmrHm(298.15K)-600KrSm(298.15K)=80.5-60047.4=-14.9 kJ.mol-1298.156 分rGm(600K)0 所以 600K 标准状态下能自发反应.8 分1-61-6、某反应 A(s)+B(aq)=C(g)+D(l)的)和rGm(2
20、98KrGm(299K)分别为30.00kJ.mol-1和 30.02kJ.mol-1,求该反应的 Hrm和rSm。答：根据 Hrm和 Srm受温度影响小，在一定温度范围内其值可视为常数得：30.00=rHm-298rSm30.02=HSrm-299rm解得：-1rHm=35.96 kJ.mol-1rSm=-0.02kJ.mol-1.K-1=-20kJ.mol-1.K1-6、已知反应 N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)，在 673K 时1rGm=48.5 kJmol，rHm=-104kJmol1，试估算该反应在 773K 时rGm。答：原理同上 773K 时=rHm rGm(673K)r
21、GmrHm-773K673=-71.2 kJmol11-71-7、298K 时，反应：(1)HF(aq)+OH(aq)=H2O(l)+F(aq),=61.86 kJmol1rGm(2)H2O(l)=H(aq)+OH(aq),=79.89 kJmol1rGm计算 HF 在水中离解反应 HF(aq)=H(aq)+F(aq)的1rGm。若c(HF)=c(F)=0.1molL时，HF 在水中离解反应正向自发，介质 pH 应在何范围？答：反应（1）+（2）得 HF 在水中离解9/15反应（3）：HF(aq)=H(aq)+F(aq)所以反应（3）的rGm=（61.86 kJmol1）+（79.89 kJm
22、ol1）=18.03 kJmol1由于反应（1）rGm(298K)0正向自发rGm0 G298lnc(H)/cc(F)/crm=18.03+8.31410-3c(HF)/c018.03+2.48lnc(H+)018.03-2.482.303pH2.31-81-8、有下列两个反应：SO2(g)+Cl2(g)=SO2Cl2(l)(1)SO3(g)+2HCl(g)=SO2Cl2(l)+H2O(l)(2)计算回答：（1）根据热力学观点，298K,SO2Cl2(l)的合成应采用哪个反应？（2）求反应（1）在 298K 的标准平衡常数。（3）说明温度对 SO2Cl2与水的反应的影响。已知热力学数据:fHm
23、/kJ mol1fGm/kJ mol1SO2(g)-296.8-300.1SO3(g)-395.7-371.1HCl(g)-92.3-95.3SO2Cl2(l)-389.1-313.8H2O(l)-285.8-237.1答：(1)对于反应（1）rGm(298K)=-313.8-0-（-300.1）=-13.7 kJmol1对于反应（2）rGm(298K)=-313.8+(-237.1)-2(-95.3)-(-371.1)=10.8 kJmol1在 298K 采用反应（1）合适(2)ln K(1)rGm(13.7)1000RT8.314 298 5.53K(1)e5.53252.14（3）反应（
24、2）Hrm(2)-285.8+(-389.1)-(-395.7)-2(-92.3)=-94.6 kJmol1反应（2）为放热反应，其逆反应为吸热反应，因此升高温度有利于向 SO2Cl2与水反应生成 SO3和 HCl。1-1-9 9、已知反应CuBr2(s)=CuBr(s)+1/2Br2(g)在 450K 时PBr2 0.680kPa,在550KP 68.0kPa。求：（1）该反应的BrrHm、2rSmrGm（2）向一个 2.00L 容器中引入 0.500mol CuBr2,加热到 600K 时 CuBr2的分解率。答：(1)450KK(PBr1122P(0.680100)2)rGm RT ln
25、 K1450 ln(0.680rGm 8.314)2 9336.2J.mol110011550KK(PBr2)2P(68.02100)G314450ln(68.01rm 8.2100)881.8J.mol110/15根据rGmrHm和rSm受温度影响小 rHmTrSm(3)CaCO3(s)+C(s)=CaO(s)+2CO(g)K3(Pco2)P93436.2J.mol1rHm450rSm881.8J.mol1 rHm550rSmPco23.95103PaPco21.9=7.5110-2K3()=K1 K2=()K2100000PaPPrSm=9336.2 881.884.5J.mol1.K15
26、50 450平衡时系统 CO 分压：P(CO)=7.51102 p=2.74104Pa=881.8 55084.5 47356.8J.mol1rHm1-111-11、在 693K 时，反应 2HgO(s)=2Hg(g)+O2(g)在密闭容器内发生，所生成的两种气体总压力为 5.16104Pa.。已知该反应的rHm 304.3kJ.mol1，求该分解反应在 723K(2)600KrGm 47356.860084.5 3343.2J.mol1时的标准平衡常数。答：根据反应中化学计量数关系可知 p(总)=p(Hg)+p(O2)=2 p(O2)+p(O2)=3 p(O2)p(O2)=1/3 p(总)=
27、1.72104Pap(Hg)=3.44104Pa(3343.2)ln K ln()ln()=0.671008.314600PPBr212PBr212PBr2 e20.67100kPa 382kPa382100021032分解n2nBr28.314600 61.3%分解率=0.50.50.5（知识点：根据平衡分压计算平衡常数，根据平衡常数计算热力学函数）1-101-10、在 1200K 时，CaCO3的分解反应按下式进行：(1):CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)已知该 反应 达到 平衡 时，CO2的分压为3.95103Pa；同时又 已知 反应(2):C（s）+CO2(g)=2CO(g
28、)在1200K时的标准平衡常数为1.9.现将固态的C,CaO,CaCO3同置于一密闭容器中，并让其在 1200K 时反应，求平衡态时 CO 的分压。答：密闭容器的平衡系统同时存在两个反应，可以合并为(3)(3)=(1)+(2)3.4410421.72104K(693K)()()=()()=2.0310-255PP10102PHgPO2K(T2)rHmT2T1利用ln()RT1T2K(T1)K(723K)304.3103723693ln()K(723K)0.18228.3146937232.03101-1-*1212、反应 C(石墨)+CO2(g)=2CO(g)的有关热力学数据（298K）fHm
29、/kJ mol1fGm/kJ mol1CO2(g)-393.5-394.4CO(g)-110.5-137.2(1)判断该反应在 600K、标准状态下能否自发进行？11/15(2)估算 1000K 和 100kPa 下，CO2转化率？(3)欲使 CO2转化率达到 90%,反应温度应达到多高？答：（1）求rGm(600K)rHm(298K)=2（-110.5）-（-393.5）=172.5kJ.mol-1rGm(298K)=2（-137.2）-（-394.4）=120kJ.mol-1172.51201rSm(298K)=298 0.1762kJ.mol1.K298K)600rGm(600K)=rH
30、m(rSm(298K)172.5-6000.176266.78kJ.mol-1 0所以该反应在 600K、标准状态下不能自发进行（2）1000K 转化率KrGm(1000K)0.1762-3.7kJ.mol-1rGm(1000K)172.5-1000lnK(3.71000).3141000 0.445K e0.44581.56设 开始 n(CO2)=1mol转化 n(CO2)=xmol平衡 n(CO2)=(1-x)moln(CO)=2xmoln(总)=1+x平衡相对分压P(CO2)1 x1 xp(总）Pp1 x1 xP(CO)2xp(总）2xP1 xp1 x2(2x)2KP(CO)/P 1Px
31、1.56(CO2)/P1 xx=0.53mol1 x1000K 转化率=53%22(3)当转化率=90%x=0.90molKP(CO)/P(x)2P1 x17.(CO2)/P1 x051 xrGm(TK)8.314T ln17.04 172.5T 0.17621000-23.57T=172500-176.2TT=1130K1-*131-*13、反应 C6H5C2H5(g)=C6H5C2H3(g)+H2(g)在 873K 和 100kPa 下达到平衡。求下列情况下乙苯转化为笨乙烯的转化率(873KK=8.910-2)（1）以纯乙苯为原料（2）原料气中加入不起反应的水蒸气，使物质的量之比为n(乙苯
32、)：n(水)=1：10答：设起始取 1mol 乙苯气体，达到平衡时转化率(1)为 x(2)为 yC6H5C2H5(g)=C6H5C2H3(g)+H2(g)（1）平衡时(1-x)molx molx moln(总)=(1+x)mol（2）平衡时(1-y)moly moly moln(总)=(1+y+10)molP(H2)(C6H5C2H3）根据PA=n(A)ppnp总K=P总p(C6H5C2H5)p/1512(（1）K=x100kPa2)1 xp 8.9102x=0.291 x100kPa1 xp=0.0005mol dm3s12-1 高层大气中微量臭氧 O3吸收紫外线而分解，使地球上的动物免遭辐
33、射之害，但低层的 O3却是光化学烟雾的主要成分之一。低层 O3可通过下列过程形成：（1）NO2NO+O(一级反应)，k1=6.010-3s-1（2）O+O2O3(二级反应)，k2=1.0106mol-1.L.s-1假设由反应（1）产生氧原子的速率等于反应（2）消耗氧原子的速率，当空气中 NO2浓度为 3.010-9mol.L-1时，污染空气中 O3的生成速率是多少？答：由反应式（2）可知 O3的生成速率等于 O 的消耗速率由反应式（1）可知 O 的生成速率等于 NO2消耗速率又假设由反应（1）产生氧原子的速率等于反应（2）消耗氧原子的速率(2)K=y100kPa2)11 yp 8.9102y=
34、0.621 y100kPa11 yp由计算得到的结论时，加入不参与反应的水，（相当于增大体积）平衡向气体分子数增大的方向移动，使反应进行程度增大，转化率提高。2 2、化学反应速率计算、化学反应速率计算反应级数、反应速率方程式、速率常数反应级数、反应速率方程式、速率常数2-12-1、400 时，反 应CO(g)NO2(g)CO2(g)NO(g)的 速 度 常 数dc(O3)dc(NO2)k1c(NO2)dtdt所以有dc(O3)6.010-33.010-9=1.810-11 mol.L-1.s-1dt2-22-2、在 TK 时，对于某反应 2A(aq)+2B(aq)+2D(aq)=G(s)+2M
35、(1),测得如下表的动力学数据，k 0.50dm3mol1s1，对于 CO、NO2都是一级反应。问（1）反应的总级数是多少？（2）当c(CO)0.025moldm答：（1）因对于 CO、NO2都是一级反应，所以反应的总级数 n=2(2)3，c(NO2)0.040moldm3时反应速度 v=？序号1起始浓度 c/mol.dm-3c(A)0.0100.0300.030c(B)0.0100.0100.020c(D)0.100.100.10起始反应率c/mol.dm-3.s-11.7510-65.2510-610.510-6 kc(CO)c(NO2)=0.50dm mols3110.025mol dm
36、30.040mol dm32313/1540.0300.0200.2010.510-64561.002.003.006.006.006.000.481.924.30（1）写出该该反应的速率方程式，并确定该反应的级数。（2）计算这个反应在 TK 速率常数k。（3）计算当 c(A)=0.040 mol.dm-3，c(B)=0.030 mol.dm-3这个反应在 TK 反应速率。答：（1）（1）写出该该反应的速率方程式，并确定该反应的级数。c(A)从试验序号 2、3 可知 c(B)从试验序号 1、2 可知（2）计算这个反应在 8000C 速率常数k。（3）计算当 c(NO)=4.0010-3mol.
37、dm-3，c(H2)=5.0010-3 mol.dm-3这个反应在 8000C 反应速率。答：(1)2 c(NO)c(H)2从试验序号 1-3 可知从试验序号 4-6 可知0c(D)从试验序号 3、4 可知即速率与反应物 D 无关所以速率方程式为：kc(A)c(B)反应的总级数 n=2（2）任选一组（如 1 组数据）数据计算速率常数（用任一组数据计算结果应相同，但由于试验操作误差存在，会有差别，对实验数据的处理严格讲应取各组数据处理结果的平均值。）2 kc(NO)c(H2)反应的总级数 n=3所以速率方程式为：(2)任选一组（如 2 组数据）数据计算速率常数1.75106mol.dm3.s12
38、311k 1.7510dm.mol.s320.0100.010(mol.dm)1.751020.0400.030=2.110-5mol.dm-3.s-1（3）6.36103mol.dm3.s14321k 8.8310(mol.dm).s32333(6.0010)(2.0010)(mol.dm)（3）2-32-3、在 8000C 时，对反应 2NO+2H2=N2+2H2O 进行了实验测定，有关数据如下：起始浓度 c/mol.dm-3实验编号c(NO)/10-31236.006.006.00c(H2)/10-31.002.003.00c/mol0.dm-3.s-13.196.36起始反应率 8.8
39、3104(6.00103)22.00103=7.0610-3mol.dm-3.s-1一级反应特征一级反应特征lnc=lnclnc=lnc0 0 kt ktt1/2ln2k2-42-4、某抗生素在人体血液中呈现一级反应。如果给病人在上午 8 时注射一针抗生素，然后在不同时刻 t 后测定抗生素在血液中的质量浓度，得到如下数据：t（h）9.5648121614/15（mgL-1）4.803.262.221.51试求：（1）反应的速率常数和半衰期；(2）若抗生素在血液中的质量浓度不低于 3.7mgL-1才为有效，问大约何时应注射第二针？答：（1）根据实验数据得到（2）lnc0m20.0 ln0 ktl
40、n 3.221043600cmmm=6.27gln4.8 lnc0 k 4ln(3)c0 k 1800c0(180%)k 8.94104s1ln3.26 lnc0 k 8k ln4.8ln3.26 4 0.096h18（用其它数据也可以求速率常数）tln21/2k0.6930.096 7.22hlnc0 ln3.26 0.0968 1.953（2）ln3.7 lnc0 k tln3.7 1.9530.096tt=6.7h大约 6.7h 注射第二针lnc1 k(t(一级反应特点：半衰期与初始浓度无关，c2t1)2)阿伦尼乌斯公式阿伦尼乌斯公式 2-5 2-5、蔗糖水解是一级反应 C12H22O11+H2O=2 C6H12O6反应的活化能为 110kJ.mol-1,480C反应的速率常数 k=3.2210-4s-1。求（1）该温度下 20.0g 蔗糖水解掉一半所需时间。（2）1 小时后蔗糖水解还剩多少？（3）若要求在 30 分钟之内分解掉 80%，温度应升高多少？t2答：（k0.6933.22104 2.15103s1）1/2ln15/15lnk2k ln8.94Ea(T 321)13.22R321TT=329K=560C