§8-4动力学计算举例 例题1:乙酸乙酯皂化反应: CH.COOC,H,+NaOH->CH,COONa+C,H,OH (A) (B) (C) (D) 是二级反应。反应开始时(t=0),A与B的浓度都是0.02 mol dm-3,在 21℃时,反应25min后,取出样品,立即终止反应进行定量分析,测 得溶液中剩余Na0H为0.529×10-2 mol dm3,问: (1)此反应转化率达90%需时若干? (2)如果A与B的初始浓度都是0.01 mol-dm3,达到同样转化率,需 时若干?
§ 8-4动力学计算举例 例题1:乙酸乙酯皂化反应: CH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OH (A) (B) (C) (D) 是二级反应。反应开始时(t=0),A与B的浓度都是0.02mol·dm-3 ,在 21℃时,反应25min后,取出样品,立即终止反应进行定量分析,测 得溶液中剩余NaOH为0.529×10-2mol·dm-3 ,问: (1) 此反应转化率达90%需时若干? (2) 如果A与B的初始浓度都是0.01 mol·dm-3 ,达到同样转化率,需 时若干?
解:C40=C0,C4=CB所以-dC4/dh=kC 0nnmmmi5mam w1之片5aad,m-0m ad.小5ogm-6im
解: -1 3 -1 -1 3 -1 2 0 mol dm min 5.57mol dm min 0.02 1 0.529 10 1 25 1 1 1 1 = − = = − − CA CA t k 1 min 80.8min 1 0.9 1 5.57 0.02 1 1 1 1 1 (1) 0 = − − = − − = k C x t A 1 min 161.6min 1 0.9 1 5.57 0.01 1 1 1 1 1 (2) 0 = − − = − − = k C x t A 2 0 0 / A B A B A A C = C ,C = C 所以-dC dt = k C
例题2:400K时,在一抽空的容器中,按化学计量比引入气体反应物A 和B,进行如下气相反应A(g)+2B(g)→C(g),反应开始时容器内总压力 为3.36kPa,反应进行1000s后总压降为2.12kPa。已知此反应的速率方 程为-dp/dt=kD&pB5,求速率常数ka 解:由于反应物配料符合化学计量比2pP, 所以2pPg,代入速率方程得: -dp/dt-kap.5pp5=kap.5(2pA1.5 -dp/dt=21.5kap=k p (k=21.5kA) 对二级反应有 11=k4 卫4P40
例题2:400K时,在一抽空的容器中,按化学计量比引入气体反应物A 和B,进行如下气相反应A(g)+2B(g)→C(g),反应开始时容器内总压力 为3.36kPa,反应进行1000s后总压降为2.12kPa。已知此反应的速率方 程为-dp/dt=kApA 0.5pB 1.5,求速率常数kA。 解:由于反应物配料符合化学计量比2pA0=pB0, 所以2pA=pB,代入速率方程得: -dp/dt=kApA 0.5pB 1.5 =kApA 0.5(2pA)1.5 -dp/dt=21.5kApA 2 =kA ′ pA 2 (kA ′= 21.5kA ) 对二级反应有 k t p p A A A − = 0 1 1