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1、习题2.1一个75kg的人大约每天消耗6000kJ热量的食物,假设食物为葡萄糖,其反应方程式为:C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O-ΔH=2816kJ如果人吸入的空气中含CO20.04%、O220.96%，呼出的气体中CO2含量上升到4.1%、O2含量降低到16.1%，请问人每千克体重代谢所消耗的空气的速率。习题2.1C6H12O6+6O2+inert=6CO2+6H2O+inertmol20.96790.0479t=0mol20.96(1-x)790.04+20.96x20.96x79t=t反应前
2、后O2与CO2摩尔数之和应不变,则反应后总摩尔数为:21/20.2×100=103.96(mol)O2浓度:20.96(1-x)/103.96=16.1%则转化率为:x=0.201反应需O2:6000/2816/0.201×6=63.6(mol)空气消耗速率:63.6/0.2096/75=4.05mol/kg习题2.1如果该题目改为:人对反应的水份不产生影响.且不给出CO2的出口浓度,则:重要知识点:关键组分的转化率www.jilkq88.comwww.jilkq01.comwww.jlkq123.comw
3、ww.jilkq0.comwww.jilinkq.comwww.jilkq.comwww.jilkouq.comwww.jlkouq0.comwww.jlkouq6.comwww.kqzl0.comwww.gfkqyy.comwww.024kqyy.comwww.gfkouq.comwww.sykqyy0.comwww.gfkqyy0.comwww.kqyy66.comwww.gfyykq.com习题2.2在210℃等温条件下,进行亚硝酸乙酯的气相分解反应该反应为一级不可逆反应,反应速率常数与温度的关系为:
4、活化能E的单位为cal/mol,若反应在恒容下进行,系统起始状态为1at的纯亚硝酸乙酯,试计算亚硝酸乙酯分解率为80%时,亚硝酸分解速率及乙醇的生成速率.习题2.2t(1-x)x0.5x0.5x反应总压力:P=1+x=1.8(at)知识点:反应速率:Arrheniuslaw:习题2.3对于不可逆基元反应：aA+bB——cC+dD其速率方程式可表示为：rA=kCAaCBb如果以A为基准物，反应方程式两边除以A有计量系数a，方程式可写为A+(b/a)B——(c/a)C+(d/a)D则其动力学方程按此方程式可写为
5、rA=kCACBb/a请问后一种速率方程式是否正确，为什么？习题2.3通常对基元反应而言,可以说:单分子反应、双分子反应、三分子反应什么是基元反应？反应物分子在碰撞中一步直接转化为生成物分子的反应.GuldbergandWaage[J.Prckt.Chem.19,71(1879)]指出：化学反应的速率与反应物的有效质量成正比只有基元反应在反应物浓度不太大的情况下才符合质量作用定律习题2.4工业上以氮氧化物生产硝酸,氮氧化物由氨和空气气相氧化得到4NH3+5O2→4NO+6H2O如果进气中含氨15%,进气状态
6、为8.2at,227℃.试求:(1)进气总浓度和氨浓度;(2)恒压间歇反应器中,分别写出反应转化率对pi,Ci,和体积V的函数;(3)恒容间歇反应器中,分别写出反应转化率对pi,Ci,和总压P的函数;习题2.4进气总浓度:氨浓度:CA=15%C=29.59(mol/m3)4NH3+5O2+inert→4NO+6H2O+inertnA0nB0ni0nP0nS0ni0t=0nAnBni0nPnSni0t=tnA=nA0(1-x)nB=nB0-(b/a)nA0xnP=nP0+(p/a)nA0xns=ns0+(s/
7、a)nA0x膨胀因子:当每消耗(或生成)1mol反应物A(或产物P)时,整个物系总摩尔数的变化值.习题2.4nt=n0+δAnA0x恒容反应:P=P0(1+0.0375x)恒压反应:P=P0膨胀率:当反应物A全部反应后,系统体积的变化率:以膨胀率表征变容程度时,不但要考虑反应的计量关系,还要考虑系统内是否含有惰性气体,而以膨胀因子表达时,与惰性物料是否存在无关.习题2.5NO和O2氧化为NO2的反应是一个三级反应,2NO+O2=2NO2,在30℃及1kg/cm2下测得其反应速率常数为kc=2.65×104L
8、2/(mol2·s).如果将速率方程表示为分压的函数:rA=kppNO2pO2,请问反应速率常数的kp值和单位是什么?习题2.5反应速率常数的kp值:知识点:化学反应速率常数习题2.6有一反应,已知下列速率常数:温度/℃58.177.9k/(1/h)0.1170.296求该反应的活化能和指前因子习题2.6知识点:活化能、指前因子、Arrhenius方程K0=1641236.4(1/h)习题2.7乙醇同乙酸在盐酸水
