N2O(g)的热分解反应为2N2O(g)==2N2(g)+O2(g),在一定温度下,反应的半衰期与初始压力成反比。在970K时,N2O(g)的初始压力为39.2kPa,测得半衰期为1529s,在1030K时,N2O(g)的初始压力为48.0kPa,测得半衰期为212s。(1) 判断该反应的级数;(2) 计算两个温度下的速率常数;(3) 求反应的实验活化能;(4) 在1030K,当N2O(g)的初始压力为53.3kPa时,计算总压达到64.0kPa所需的时间。

解: 2N2O(g) == 2N2(g) + O2(g)

t=0 a 0 0

t=t a–x x 0.5x

(1) 反应的半衰期与初始压力成反比,说明反应级数为二级。

(2)

kPas

kPa-1.s-1

(3)

34解:

不考虑水的离解对离子强度的影响:

I=1/2×{1.0×10×1 +1.0×10×(–1)}= 1.0×10molkg

r=0.9988

K=aa=a=( rm/m)= r(νν)m/m= rm

=0.9988 ×(1.0×10-4)2=9.976×10-4

(1) ∵AgA的浓度远低于NaNO的浓度,∴离子强度由NaNO提供:

Isp=1/2×{0.1×1ө +0.1×(–1)Ag}= 0.1mol+kgA

r3=0.69

K=aa=a=( rm/m)= r(νν)m/m= rm

r m2=9.988×102,m.=1.4475×10-1 molkg

(2) 离子强度由HNO提供:

I±=1/2×{1.0×10×1 +1.0×10× (–1)}= 0.001molkg

r±=0.964

K3=aa=rm r m/ m= r m m=9.976×10

m -3=1.3×102 mol-3kg2

m=8.257×10molkg

m±=(8.7×10+8.257×10)=9.526×10molkg

msp=(1.3×10ө-8.257×10Ag+)=4.743×10.molA-kgAg

EAg=1.7735×8.314×1030×970/(1030-970)=245.53kJ+mol-4

(4)

pH=a+0.5x=53.3 + 0.5x=64.0

x=21.4kPa

(53.3–21.4)–53.3=9.827×10t

t=128s