大学化学反应速率
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化学反应速率的计算方法归纳化学反应速率的相关计算,是化学计算中的一类重要问题,常以选择题、填空题得形式出现在各类试题中,也是高考考查的一个重要知识点。
本文针对化学反应速率计算题的类型进行归纳总结。
1.根据化学反应速率的定义计算公式:公式:V=△C/t【例1】在密闭容器中,合成氨反应N2 + 3H2→2NH3,开始时N2浓度8mol/L,H2浓度20mol/L,5min后N2浓度变为6mol/L,求该反应的化学反应速率。
解:用N2浓度变化表示:V(N2)=△C/t =(8mol/L- 6mol/L)/ 5min =0.4 mol/(L·min)用H2浓度变化表示:V(H2)= 0.4 mol/(L·min) × 3=1.2mol/(L·min);用NH3浓度变化表示:V(NH3)= 0.4 mol/(L·min) × 2= 0.8mol/(L·min) ;2.根据化学计量数之比,计算反应速率:在同一个反应中,各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。
对于反应来说,则有。
【例2】反应4NH3+5O24NO+6H2O在5 L 密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3 mol,则此反应的平均速率(X)(表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率)为A. (O2)=0.01 mol·L-1·s-1B. (NO)=0.008 mol·L-1·s-1C. (H2O)=0.003 mol·L-1·s-1D. (NH3)=0.002 mol·L-1·s-1解析:反应的平均速率是指单位时间内某物质浓度的变化量。
已知容器体积为5 L,时间半分钟即30 s,NO的物质的量(变化量)为0.3 mol,则c(NO)=0.3 mol/5 L=0.06 mol·L-1。
第一节 化学反应速率一.化学反应速率1. 概念:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量,通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。
2. 表达式:v =Δc Δt;v 表示平均速率,常用的单位是mol/(L·min)或mol/(L·s)。
3. 表示化学反应速率的注意事项(1)在同一化学反应中,选用不同物质表示化学反应速率,其数值可能相同也可能不相同,但它们表示的意义却是完全相同的。
因此,表示化学反应速率时,必须指明用哪种物质作标准。
(2)由于在反应中纯液体和固体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯液体或固体参加的反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。
(3)在同一个化学反应中,无论选用反应物还是生成物来表示化学反应速率,其值均为正值。
(4)化学反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率,而不是瞬时反应速率。
例1: 判断下列描述的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。
( )(2)化学反应速率为0.8 mol/(L·s)是指1 s 时某物质的浓度为0.8 mol/L 。
( )(3)化学反应速率的数值越大,反应进行得越快。
( )(4)根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢。
( )(5)对于化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显。
( )答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×即时练习:1.下列关于化学反应速率的说法,不正确的是( C )A .化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B .单位时间内某物质的浓度变化越大,则该物质反应就越快C .化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示D .化学反应速率常用单位有“mol/(L·s)”和“mol/(L·min)”2. 用纯净的CaCO 3与1 mol·L -1 100 mL 稀盐酸反应制取CO 2。
大学实验化学 化学反应速率 难题解析 [TOP]例7-1 HNO 2分解反应机理如下,求总反应的速率方程表示式。
分析 复合反应的每一步都是元反应,反应的速率方程由速率控制步骤决定。
解 )2(HNO O)2(H )2(NO (NO)21c c c c k = , )2(N O )4O 2(N 22c c k = =)O 2H ()NO ()2HNO ()NO ()2HNO (212123c c c k c c k k k ⨯ v =)O 2H ()NO ()2HNO (222123c c c k k k 例 7-2 证明一级反应完成99.9%所需要的时间近似为半衰期的10倍。
解 t 1/2 = 0.693/ k例 7-3 根据如下的气相反应相关数据T (K) 600 645k (L 2·mol -2m·in -1) 6.62⨯ 105 6.81⨯ 105k’ (L·mol -1·min -1) 8.40 40.8求:(1)两个温度下的平衡常数。
(2)正向反应和逆向反应的活化能。
解 (1)600K 时,451088.740.81062.6'⨯=⨯==k k K 640K 时,451067.18.401081.6'⨯=⨯==k k K (2)正反应的活化 121221ln )(k k T T T RT E a -= = 51062.651081.6ln K )600645(K 645K 600K mol J 314.811⨯⨯-⨯⨯⋅⋅-- =2.02 kJ ·mol -1 逆反应的活化能 122112'''ln )(k k T T T T R E a -= =40.88.40ln K )600645(K 645K 600K mol J 314.811-⨯⨯⋅⋅--=113.0 kJ ·mol -1学生自测题 [TOP] 判断题 选择题 填空题 问答题 计算题一、判断题(对的打√,错的打×)1.化学反应速率常数k A 与反应物的浓度有关。
大学化学易考知识点化学反应速率的计算方法大学化学易考知识点:化学反应速率的计算方法化学反应速率是描述化学反应进行快慢的物理量,也是研究化学反应机理和反应动力学的重要参数之一。
正确地计算化学反应速率不仅对于理论研究有着重要意义,对于工业生产和日常生活中的化学实验也有着实际应用价值。
本文将介绍化学反应速率的计算方法,帮助读者更好地理解和掌握这一知识点。
1. 反应物消耗速率法反应物消耗速率法是一种直接测量化学反应速率的方法。
它通过观察反应物消失的速度来计算反应速率。
在此方法中,我们需要选择一种反应物并测量其消耗的速率,然后根据化学方程式中反应物的摩尔比例关系计算其他反应物的消耗速率。
具体计算公式如下:速率= Δ[c] / Δt其中,Δ[c]表示反应物浓度的变化量,Δt表示时间的变化量。
2. 产物生成速率法产物生成速率法是一种通过观察产物生成的速度来计算反应速率的方法。
在此方法中,我们需要选择一种产物并测量其生成的速率,然后根据化学方程式中产物的摩尔比例关系计算其他产物的生成速率。
具体计算公式如下:速率= Δ[d] / Δt其中,Δ[d]表示产物浓度的变化量,Δt表示时间的变化量。
3. 初始速率法初始速率法是一种通过研究反应在初始时刻的速率来计算整个反应速率的方法。
在此方法中,我们需要在不同条件下进行多次实验,测量反应在各个条件下的初始速率,然后根据实验结果推导出反应速率与反应物浓度之间的关系。
具体计算公式如下:速率 = k[A]^m[B]^n其中,k为速率常数,[A]和[B]分别表示反应物A和B的浓度,m 和n为反应物A和B的反应级数。
4. 定量分析法定量分析法是一种通过定量分析反应物或产物的浓度变化来计算反应速率的方法。
在此方法中,我们可以使用酸碱滴定法、氧化还原滴定法、分光光度法等技术方法来测定反应物或产物的浓度变化,并据此计算反应速率。
需要注意的是,化学反应速率的计算方法取决于具体的反应类型和实验条件。
化学反应速率知识点讲解考点一、化学反应速率1.定义:单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化(以单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示),用来衡量化学反应进行快慢的物理量。
2.表达方式tA c v A ∆∆=)(,式中Δc(A)表示物质A 的物质的量浓度的变化,单位为mol/L ,Δt 表示时间,单位为s (秒)、min (分)、h (时)。
v(A)表示物质A 的化学反应速率。
单位是mol/(L ·s)或mol/(L ·min)或mol/(L ·h)。
3.化学反应速率的规律 同一化学反应,用不同物质的物质的量浓度的变化表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的计量数之比。
这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。
如:对于化学反应:a A(g) + b B(g) = c C(g) + d D(g),则存在v(A):v(B):v(C):v(D) = a :b :c :d 。
注意:⑴化学反应速率均为正值;⑵化学反应速率通常是指某种物质在某一段时间内化学反应的平均速率,而不是指某一时刻的瞬时速率;⑶由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯固体和纯液体参加的反应,一般不用纯固体或纯液体来表示化学反应速率⑷对于同一化学反应,在相同的反应时间内,用不同的物质来表示其反应速率,其速率的值可能不同,但这些不同的数值表示的是同一个化学反应在同一段时间内的反应,所以为相同的速率。
所以比较速率时不能只看速率的数值,还要说明是用哪种物质表示的速率。
考点二、影响化学反应速率的因素 主要因素为内因:参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。
反应的类型不同,物质的结构不同,都会导致反应速率的不同。
外因的影响:1.浓度对化学反应速率的影响⑴结论:当其他条件不变时,增加物质的浓度可以加快化学反应速率。
减小物质的浓度可以使化学反应速率减慢。
⑵理论解释:在其他条件不变时,对某一反应来说,活化分子在反应物分子中所占的百分数是一定的,当增大反应物的浓度时,活化分子数增多,因此有效碰撞次数增多,所以化学反应速率加快。
化学反应速率的计算公式
化学反应速率(Reaction rate)通常定义为反应物消失或产物增加的速率,通常表示为单位时间内反应物消失或产物增加的量。
化学反应速率的计算公式可以根据不同反应类型和反应机理而有所不同,但最常见的化学反应速率计算公式是:
速率(Rate)=反应物消失的量/时间或产物生成的量/时间
其中,反应物和产物的量可以用不同的物理量来表示,如物质的质量、摩尔数、体积等。
时间单位可以使用秒、分钟、小时等。
通常情况下,化学反应速率的单位是摩尔/升·秒或分子/升·秒。
在化学反应速率的计算中,可以通过实验测量反应物的消失量或产物的生成量来确定速率,也可以使用理论计算方法来预测速率,例如使用速率常数和反应物浓度来推导速率公式。
同时,化学反应速率的计算还受到反应温度、反应物浓度、催化剂、反应物物理状态等因素的影响。
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《第二章化学反应的速率和化学平衡》小结一、化学反应速率1、定义:___________________________________表达式:△V(A)=△C(A) /△t 单位:单位:mol/(L·s)或mol/(L·min)化学反应的计算公式:对于下列反应: mA+nB=pC+qD 有v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q2、化学反应速率都取正值3、同一个化学反应,用不同的物质表示化学反应速率,数值可能不同,但表示的意义是一样的。
同一个化学反应,各物质的化学反应速率之比=_____________________4、化学反应速率一般指平均速率,但在速率——时间图象中,经常出现瞬时速率。
5 对于没有达到化学平衡状态的可逆反应: v(正)≠v(逆)影响化学反应速率的主要因素:浓度:当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率增加。
(对于纯固体和纯液体,其浓度可视为常数,其物质的量变化不影响化学反应速率)压强:对于有气体参与的化学反应,其他条件不变时(除体积),增大压强,即体积减小,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之则减小。
若体积不变,加压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就不变。
因为浓度不变,单位体积内活化分子数就不变。
但在体积不变的情况下,加入反应物,同样是加压,增加反应物浓度,速率也会增加。
○1若参加反应的物质为固体或液体,增大压强,化学反应速率________○2有气体参加的反应,其它条件不变,增大压强,化学反应速率________注意以下几种情况:A:恒温时,增大压强,化学反应速率________B:恒容时:a、充入气体反应物,化学反应速率________b、充入稀有气体,化学反应速率________C:恒压时:充入稀有气体,化学反应速率________。
大一化学反应速率知识点反应速率是指在化学反应中,反应物消耗或生成产物的速度。
了解和掌握反应速率的知识,对于我们准确理解反应过程和进行实验研究都非常重要。
本文将介绍大一化学中的一些常见反应速率知识点。
1. 反应速率的定义反应速率是指单位时间内反应物消耗或产物生成的量。
通常,反应速率可以用化学方程式中反应物和产物的物质量关系来描述,也可用反应物浓度或产物浓度的变化来表示。
2. 反应速率与化学平衡在反应过程中,反应物逐渐转化为产物,反应速率开始较高,随着反应进行,速率逐渐减小,最终趋于一个恒定的数值。
当反应速率与反应逆向速率相等时,反应达到化学平衡。
3. 影响反应速率的因素反应速率受多种因素影响,下面介绍几个重要的因素:a. 温度:温度升高会使分子运动速度增加,碰撞频率和能量也会增加,反应速率随之增加。
b. 浓度: 浓度越高,反应物分子间的碰撞频率越高,反应速率也越快。
c. 催化剂: 催化剂可以提高化学反应的速率,通过增加反应物的有效碰撞频率或改变反应的反应机理来实现。
d. 表面积: 固体反应物颗粒的细小程度越高,表面积越大,与其他反应物接触的机会越多,反应速率也越快。
4. 反应速率的表达式反应速率可以用不同的方式来表达,最常见的是考虑反应物的质量或浓度变化:a. 对于反应物A和B,反应速率可用以下表达式表示:速率 = -∆[A]/∆t = -∆[B]/∆tb. 对于反应物浓度变化的表示:速率 = -∆[A]/∆t = -1/a * ∆[A]/∆t = -1/b * ∆[B]/∆t其中a和b分别代表反应物A和B的化学计量系数。
5. 反应速率与反应级数反应级数是指反应速率与各个反应物的浓度之间的关系。
根据反应物的浓度对反应速率的影响,反应级数可分为零级反应、一级反应、二级反应等。
具体的反应级数与反应物的浓度变化关系,请根据具体的反应方程式和实验数据进行求解。
总结:大一化学反应速率知识点包括反应速率的定义、反应速率与化学平衡的关系、影响反应速率的因素以及反应速率的表达式等内容。