内容正文:
1.反应历程与基元反应
(1)大多数化学反应都是分几步完成的,其中的每一步反应称为基元反应。如氢气和氧气生
成水的反应中的一个基元反应是H·+O2 ·OH+O·。
(2)基元反应构成的反应序列称为反应历程(又称反应机理),基元反应的总和称为总反应。
(3)由几个基元反应组成的总反应也称为复杂反应。有些化学反应是反应物一步直接转化
为反应产物的,其总反应就是基元反应,这类反应又称为简单反应,如H++OH- H2O。
2.化学反应速率
(1)表示方法
化学反应的速率
1 .化学反应速率
第1讲 描述运动的基本概念
第2章 化学反应的方向、限度与速率
①对于反应体系体积不变的化学反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g),用单位时间内某物质
浓度(或质量、物质的量等)的改变量(取绝对值)来表示该物质的化学反应速率。
②计算公式:v(A)= ,常用单位为mol·L-1·s-1、mol·L-1·min-1或mol·L-1·h-1。
(2)意义:用来衡量化学反应快慢的物理量。
(3)特点
①同一反应选用不同物质浓度的改变量表示反应速率,数值可能不同,但表示的意义相同。
②对于一个具体的化学反应,用各物质表示的化学反应速率的数值之比等于化学方程式中
各物质化学式前的化学计量数之比。如反应aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g),v(A)∶v(B)∶v
(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d。
③对于一个具体的化学反应aA(g)+bB(g) dD(g)+eE(g),化学反应速率v= · = ·
第1讲 描述运动的基本概念
第2章 化学反应的方向、限度与速率
= · = · 。
第1讲 描述运动的基本概念
第2章 化学反应的方向、限度与速率
名师点拨 (1)定量表示一个化学反应的反应速率时,必须指明是用哪一种物质来表示的反
应速率。(2)由v(A)= 计算得到的反应速率是该物质在某一段时间内的平均反应速
率,而不是在某一时刻的瞬时速率。(3)对于有固体或纯液体参与的反应,固体或纯液体的
浓度被视为常数,一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。
第1讲 描述运动的基本概念
第2章 化学反应的方向、限度与速率
1.浓度对化学反应速率的影响
(1)一般规律
其他条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率加快;减小反应物的浓度,反应速率减慢。
(2)反应速率与反应物浓度的定量关系
①反应速率方程
对于反应H2O2+2HI 2H2O+I2,其反应速率与反应物浓度间的关系为v=kc(H2O2)·c(HI),其
中k为反应速率常数。
②反应速率常数(k)
2 . 浓度、压强对化学反应速率的影响
第1讲 描述运动的基本概念
第2章 化学反应的方向、限度与速率
含义 表示单位浓度下的化学反应速率
单位 不同反应速率方程中k的单位不同
意义 通常反应速率常数k越大,反应进行得越快
影响
因素 与浓度无关,但受温度、催化剂、固体表面性质
等因素的影响
第1讲 描述运动的基本概念
第2章 化学反应的方向、限度与速率
③反应速率与参与反应的物质的浓度的关系式是实验测定的结果,不能随意根据反应的化
学方程式直接写出。
(3)微观解释
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的次数增加→反应
速率加快;反之,反应速率减慢。
2.压强对化学反应速率的影响
(1)基本规律(对于有气体参加或生成的反应)
第1讲 描述运动的基本概念
第2章 化学反应的方向、限度与速率
(2)宏观解释
压强增大→ →化学反应速率加快;反之,化学反应速率减慢。
(3)微观解释
增大压强→气体体积缩小→反应物浓度增大→单位体积内活化分子数增多→单位时间内
有效碰撞的次数增加→反应速率加快;反之,反应速率减慢。
第1讲 描述运动的基本概念
第2章 化学反应的方向、限度与速率
1.一般规律
对于大多数反应,当其他条件不变时,升高温度,化学反应速率加快;降低温度,化学反应速率
减慢。
2.经验规律
(1)范托夫曾总结出一条近似规律:对于在溶液中发生的反应,温度每升高10 K,反应速率提
高到原来的2~4倍。利用这个经验规律,可以对一些化学反应的速率做粗略的估计。
(2)阿伦尼乌斯经验公式:k=A ,式中k为反应速率常数,A为比例系数,e为自然对数的底,R
为理想气体常数,Ea为活化能。由该公式可知,当Ea>0时,升高温度,反应速率常数增大,化学
反应速率随之提高。
3 . 温度对化学反应速率的影响
第1讲 描述运动的基本概念
第2章 化学反应的方向、限度与速率
3.活化能
(1)过渡态:一种旧键没有完全断裂、新键没有完全形成的高能量的中间状态。
(2)活化能:过渡态的能量与反应物的平均能量之差Ea称为基元反应的活化