化學(xué)動(dòng)力學(xué)習(xí)題ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-05-06 12:13本頁(yè)面
【正文】 ， 試為該反應(yīng)推測(cè)一個(gè)合理的反應(yīng)機(jī)理。 H3I3A s OHOHIA s OH 422333 ???? ??? ????33 32(H A s O ) ( )()I[ )](IHccrkc c ???上一頁(yè) 下一頁(yè) 48 計(jì)算題 解： 推測(cè)一個(gè)可能的反應(yīng)機(jī)理如下： +Kc , 13323+Kc , 2223+ Kc , 32 3 22 3 2 +k 42 3 224H A s O + ( )H O + + 2+ H A s O I + H OH A s O I + H O + + 2 ( )H A s O HH O IIIH A s O H O IH A s O IH? ???? ???? ??????快（快）（快）慢)d()c()b()a(上一頁(yè) 下一頁(yè) 49 計(jì)算題 式（ a）、（ b）、（ c）中的 為“平衡常數(shù)”，即假定反應(yīng)（ a）、（ b）、（ c）為快速平衡，（ d）為反應(yīng)的控制步驟， k4為該步的反應(yīng)速率系數(shù)，由質(zhì)量作用定律及平衡態(tài)近似法，可有 式中， 。所得動(dòng)力學(xué)方程與實(shí)驗(yàn)動(dòng)力學(xué)方程一致，表明該機(jī)理可能正確。 kkKkkKkkK333,c222,c111,c?????? ，+232 3 2,344( H A s O I ) ( ) ( )H A s O H O Icc c ckk K? ??)]I(c[)H(c)I(c)A s OH(ck)]I(c[)H(c)I(c)A s OH(cKKKk 233323333,c2,c1,c4????????KKKkk 3,c2,c1,c4?上一頁(yè) 下一頁(yè) 50 計(jì)算題 例 式出現(xiàn)，它們有相似之處，如： 1. Boltzmann分布 （ 1） 式是大氣壓強(qiáng)隨高度等溫變化公式；式中 pp2表示在高度 h h2處時(shí)氣體的壓強(qiáng)； 為氣體的平均摩爾質(zhì)量； g為重力加速度 ； R為氣體常數(shù) ； T為熱力學(xué)溫度。 1 2 12()lnMgRTp hhp? ? ??（ 1） M 2??Km o 11 ?? ??上一頁(yè) 下一頁(yè) 51 計(jì)算題 這是液體蒸汽壓隨溫度變化的公式， T T1時(shí)液體蒸汽壓為 p p1。 為液體的摩爾氣化熱，被近似看作定值，如水的 vm 212121()ln H T TR T Tpp???vmH?21( H O ) 4 4 0 1 0 J m o lvmH? ? ?211221()ln k E T Tk R T T??（ 3） （ 2） 上一頁(yè) 下一頁(yè) 52 計(jì)算題 反應(yīng)速度常數(shù)隨溫度變化的公式中， T T1時(shí)反應(yīng)速度常數(shù)為 k k1； E為反應(yīng)活化能，被近似看成定值。 c c1表示在時(shí)間為 t t1時(shí)反應(yīng)物的濃度， k為一級(jí)反應(yīng)的速率常數(shù)。 2211l n ( )c k t tc? ? ?（ 4） 上一頁(yè) 下一頁(yè) 53 計(jì)算題 根據(jù)以上知識(shí)計(jì)算下列問題： 已知雞蛋中蛋白的熱變作用為一級(jí)反應(yīng)，反應(yīng)活化能 ，于海平面處在沸水中煮熟一個(gè)雞蛋需要 10 min。 現(xiàn)有一登山隊(duì)員攀登上珠穆朗瑪峰（海拔 8848 m）后在山頂上用水煮雞蛋，問煮熟一個(gè)雞蛋需要多少分鐘？ （設(shè)：（ i）空氣中 %為 N2， %為 O2； （ ii）從海平面到山頂氣溫均為 ） 18 5 k J m o lE ??上一頁(yè) 下一頁(yè) 54 計(jì)算題 解： 1. 8848m處氣體壓強(qiáng) 1032%% 33 ?? ??????)m olkg( 13 ?? ???m8848hh 12 ??Km olJ3 1 , 9 8T, 112 ??? ??????)(pp 01 標(biāo)準(zhǔn)大氣壓?RT)hh(gMpplnppln 122021 ???0 0 9 83 1 8 8 4 3?? ????? p3 6 02 ?上一頁(yè) 下一頁(yè) 55 計(jì)算題 2. 8848m處的沸點(diǎn) 代入 得： pp 01 ?p3 6 02 ?v21m ( ) 4 4 0 1 0 J m o lHOH? ? ?vm 212121()ln H T TR T Tpp??? 7 3T 1 ? 7 33 1 ) 7 3T(4 4 0 1 0pp3 6 2200????2 3 4 8 . 5 ( ) , 3 4 8 . 5 2 7 3 . 2 7 5 . 3oK t CT ? ? ? ?上一頁(yè) 下一頁(yè) 56 計(jì)算題 3. 在 8848 m和海平面兩處反應(yīng)速率之比 m o lJ8 5 0 0 0E 1???211221()ln k E T Tk R T T??)(85000kkln12????21k?上一頁(yè) 下一頁(yè) 57 計(jì)算題 設(shè)起始時(shí) （ t = 0） 蛋白濃度為 C0，則 （ 4） 式為： 因煮熟雞蛋蛋白濃度相同，即 值相同，因此 令 t1=10min,得 t2=70min 在海拔 8848m山頂上用水煮熟一個(gè)雞蛋需 70min. ktccln0??ccln0tktk 2211 ?1 4 kktt1221 ??上一頁(yè) 下一頁(yè) 58 E n d
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