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一、计算题

1． 已知反应

的速率常数与温度的关系式为：

（k 的单位为

）

（1）求反应的级数n ，活化能和指前因子A ;

（2）如果反应开始后30s 时A 剩下50%，反应的温度是多少？ （3）如果反应为可逆反应，

且正逆反应级数相同。在

平衡常数

30min 时B 的浓度。

【答案】（1）由式

（2）一级反应

（k 的单位为

与上式对比，可知

将k 代入式

得

代入数据得

对于一级反应，代入数据得即反应进行到

时，B 的浓度为

和

试求与之间

中，得

）可知反应为一级。将阿伦尼乌斯公

设反应开始时只有A ，且A 的浓度为

时，正反应的速率系数

计算反应进行到

2． 某气相反应的速率表示式分别用浓度和压力表示时为的关系，设气体为理想气体。

【答案】设气体为理想气体，则根据理想气体状态方程有

已知，

则

3． 在和的压力为（l01325Pa ）时，某饮料的每1kg 水中可分别溶解

：下充装时，必须控制

下饮料在容器中安全存放？假设饮料可视为

和的平

今用只能承受

衡压力最高为多少才能确保亨利定律。

压力的容器充满该饮料。试计算

的水溶液，且服从

【答案】根据已知条件有

设控制

的平衡压力为

则

4． 将115V , 5A 的电流通过浸在10CTC ，101325Pa 下装在绝热筒中的水中的电加热器，通了1h 电流。试问：

（1）多少水变成了水蒸气？（2）将做多少功？（3）以水和水蒸气为系统，已知水的汽化热为

水和水蒸气的密度分别为

因水的汽化热为

故变成水蒸气的水的物质量为：

（2）系统所做的功：

（3）系统内能为：

5．

与

它的速率方程可表示为

的反应计量方程为

在

时测定的反应物初始压力和反应的初速度列于表

中，求反应级数x 和y 的值和速率系数k 。

【答案】（1）通lh 电流所产生的热量为：

为多少？

【答案】分析实验数据会发现；有的初压力保持不变，有的成倍数关系，而初速随之发生相应的变化，这就可以根据简单级数反应的特点或用对比法消去一个变量，从而确定反应级数和速

率方程。

解法1根据速率与压力的关系来判断反应级数。 从1、2组实验数据，保持成正比关系，所以对率方程为

从1、3组实验数据，保持

不变，不变，

下降一半，初速也降低一半，表明速率与

下降一半，而初速却降为原来的1/4, 可见

所以速

的压力

呈一级，

取第一组实验数据

解法2用对比法消去一个变量。

将1、2组数据代入速率方程，然后对比，消去相同项，可得级数y 值。同理，用1、3组数据可以求得的值。

同理

所以，速率方程为

6． A 分子为理想气体，设分子的最低能级是非简并的，取分子的基态作能量零点，相邻能级的能量为

其简并度为2, 忽略更高能级。

求出高能级和低能级上的最概然分子数之比； 求出lmol 该气体的平均能量为多少kT 。

（1）写出A 分子的配分函数; （2）若（3）若【答案】⑴

（2）高能级和低能级上的最概然分子数之比为：

（3）lmol 该气体的平均能量为：