第三章-化学反应速率
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第三章化学反应速率3.1化学反应速率的表示方法不同的反应进行的快慢不一样。
如:快的反应:中和反应等;中等速率反应:氧化还原反应等;慢的反应:自然氧化等。
一、化学反应速率的定义指在一定条件下,化学反应中反应物转变为生成物的速率。
二、化学反应速率的表示方法单位时间内反应物或生成物浓度变化的正值(绝对值)。
例3-1:在CCl4中:2N2O5=4NO2+O2在一定的时间间隔:△t=t2-t1,△[N2O5]=[N2O5]2-[N2O5]1平均反应速率:(3-1)经过的时间s 时间的变化Δt(s)[N2O5]mol· L-1Δ[N2O5]mol· L-1v(N2O5)mol· L-1· s-10 0 2.10 ————100 100 1.95 -0.15 1.5×10-3300 200 1.70 -0.25 1.3×10-3700 400 1.31 -0.39 9.9×10-41000 300 1.08 -0.23 7.7×10-41700 700 0.76 -0.32 4.5×10-42100 400 0.56 -0.20 3.5×10-42800 700 0.37 -0.19 2.7×10-4从表中可以看出:反应进行了100秒时:V N2O5 = |(1.95-2.10)/(100-1)|= 1.5× 10-3mol· L-1· s -1V NO2 = |2× 0.15/100|= 3.0× 10-3mol· L-1· s -1V O2 = |0.15÷ 2/100|= 0.75× 10-3mol· L-1· s -1三种表示速率间关系:这种比例关系与反应的计量数有关。
∴表示反应速率时必须指明具体物质。
第三章 化学反应速率和化学平衡活化能:①活化能大的反应,反应速率慢。
②升高温度,活化能大的反应速率增加的倍数,比活化能小的反应多。
温度升高10度,化学反应速率增加一倍,则反应的活化能为51kJ/mol 温度升高100度,化学反应速率常数增加十倍,则反应的活化能为23kJ/mol影响反应速率的因素:(1)浓度:反应速率方程表达式、反应级数、速率常数单位?解:如aA+bB=cC+dD ,对于基元反应,V=kC a (A )·C b (B )速率常数单位:V 的单位是mol/L ·S 代进去可求K 的单位 A 的反应级数是a ,B 的反应级数是b ,反应总级数是a+b 。
⚠️求反应速率方程时,不用求出k 值,只要求出a 、b 的值,并标明物质A 、B 即可。
知反应速率常数求反应级数?(看常数K 上L 的指数,+1就是级数)解:对于非基元反应,常数k 单位:(mol ·L -1)1-(x+y)•S -1零级反应mol ·L -1·S -1 ( 前0) 一级反应S -1 (前1)二级反应mol -1·L ·S -1 ( 前2) 三级反应mol -2·L 2·S -1 (前3)(2)温度:由题意温度升高,K Θp 增大,反应是吸热反应还是放热反应?解:温度升高,K Θp 增大,根据吕·查德里(Le ·Chatelier)原理,可以判知该反应为吸热反应。
由阿仑尼乌斯公式可以看出?(由公式看出,唯一能加快反应速率的是温度) 解:公式写作 k=Ae -Ea/RT (指数式)。
k 为速率常数,R 为摩尔气体常量,T 为热力学温度,Ea 为表观活化能,由实验数据求得,又叫实验活化能,A 为指前因子(也称频率因子)升高温度,速率常数k 增大;加入催化剂,速率常数k 增大;其余,k 均不变; 平衡常数:温度不变,平衡常数不变。