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一、计算题

1． 考虑下述化学反应：

的反应速度与B 的浓度成比例，反应开始时仅有初始浓度为

（1）时间r 时A 的浓度为

请用

和

在该反应中，分别为和来表示时，花了

和

和表达C 的浓度时到达

（1）因为随时间的变化为

积分得

所以该反应的活化能为（2）时间的变化为：

的反应也是一级反应。B 的浓度随

的反应速度与A 的浓度成比例，所以

的反应是一级反应，所以A

时，用了

分钟。

的反应速度与A 的浓度成比例，的反应速率常教，且

的A 存在，B 和C 完全不存在。请回答下述问题：

（2）反应稳定进行时，B 的浓度时间变化很小可以忽略。请用（3）300 K反应时，A 的浓度到达分钟，请使用

【答案】

以及气体常数R 来表示该反应的活化能

的反应速度与B 的浓度成比例，所以

C 的浓度随时间的变化率为：积分得，

（3）根据Arrhenius 公式有

：A 浓度到达

所花的时间可以看成是半衰期，根据一级反应的半衰期公式可知

则

将即

和带入公式有

2． 将丁烯脱氢制取丁二烯的反应如下：

各物质在

的

和

的数值见下表。

（1）计算该反应（2）计算该反应（3）计算该反应质的量之比为

【答案】⑴

反应在

的的，的

和和

； 不随温度而变）

的平衡转化率为多少？

（假定该反应的

（4）为提高丁烯的转化率，在反应时加入惰性气体水蒸气。若反应开始时，丁烯与水蒸气物

条件下进行，

（2）

由

解得

（3）设

不随温度而变， 由

解得

代入

3． 己知

时反应

总压为

与

解得

的平衡转化率的

惰性气体，总压为

平衡后，系统中总的物质量为：

试求下列情况下

气体的离解度。

（1）若原料为纯（2）若原料为

【答案】（1）设解离度为a ，依题意有

其中解得

则平衡标准常数为：

（2）加入惰性气体后，平衡后总的物质的量变为

又

所以，解得

4． 在一个细管中，于持清晰。算在实验温度

【答案】

可见，增加惰性气体对气体分子数增加的反应是有利的，其效果相当于降低了系统的总压力。

的

溶液的上面放入

的

溶液使它们

之间有一个明显的界面。令5.594mA 的电流自上而下通过该管，界面不断向下移动，并且一直保

以后，界面在管内向下移动的距离相当于下，

溶液中的

和的物质的量为

的溶液在管中所占的长度。计

的溶液中含