在正、逆方向上皆为一级反应, 且两速率常数相等。 若原始反应物为纯的右旋物质,
速率常数为
,试求:
( 1) 转化 10 %所需时间;
( 2) 24 h 后的转化率。解:速率方程为
该方程的解为
( 2)
40. 若
为对行一级反应, A 的初始浓度为 ;时间为 t 时,A 和 B
度分别为
和 。
(1)试证
的浓
(3) 已知
为 , 为 ,
,求 100 s 后 A
的转化率。
证:对行反应速率方程的积分形式为
转化率:
41. 对行一级反应为
。
(1)达到
的时间为半衰期 ,试证 ;
(2)若初始速率为每分钟消耗
A 0.2 %,平衡时有 80 %的 A 转化为 B,求 。
证:对行一级反应速率方程的积分形式为
(2) ,因此
42. 对于两平行反应:
若总反应的活化能为 E,试证明:
证明:设两反应均为
n 级反应,且指前因子相同,则反应速率方程为
上式对 T 求导数
43. 求具有下列机理的某气相反应的速率方程
B 为活泼物资, 可运用稳态近似法。 证明此反应在高压下为一级, 低压下为二级。
解:推导如下:
,
根据稳态近似法
代入上式整理得到
高压下,
低压下:
44. 若反应
有如下机理,求各机理以 表示的速率常数。
( 1)
( 2)
( 3)
解:
(1)应用控制步骤近似法,
(2)
(4) 应用控制步骤近似法,反应的速率等于第一步的速率,而总反应速率的 2 倍:
45. 气相反应
的机理为
试证:
AB 的生成速率为