内容正文:
第四章 化学反应速率与化学平衡
第一节 化学反应速率
第二节 化学平衡
目录
第四章 化学反应速率与化学平衡
学习目标
1.掌握:化学反应速率的概念及表示方法;影响化学反应速率的因素;可逆反应和化学平衡的概念;影响化学平衡的因素。
2.熟悉:活化能的概念;碰撞理论;化学平衡常数的表达式及意义。
3.了解:质量作用定律;过渡态理论;化学反应热。
二
第四章 化学反应速率与化学平衡
化学反应速率及其表示方法
碰撞理论
影响化学反应速率的因素
三
一
这些化学变化有何差异?
较慢
牛奶腐坏
铁棒生锈
溶洞形成
较快
很慢
很快
爆炸
化学反应速率
第四章 化学反应速率与化学平衡
一、化学反应速率的概念和表示方法
定义:通常用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。
单位:mol·L-1·s-1、mol·L-1·min-1、mol·L-1·h-1。
公式:
第一节 化学反应速率
例如:在某一给定条件下下,合成氨的反应
初始浓度(mol/L) 4.0 6.0 0
4秒末的浓度(mol/L) 3.6 4.8 0.8
N2 + 3H2 2NH3
第一节 化学反应速率
同一个反应,用不同的物质来表示反应速率,数值是不一样的,所以应注明是由哪种物质表示的。
同一反应中,各物质的速率之比等于他们在化学方程式中的化学方程式的系数之比。
结论1
不同物质表示的反应速率数值是不同的
第一节 化学反应速率
⑶不同物质的速率的比值一定等于化学反应方程式中
相应的化学计量数之比。
ひ(A):ひ(B):ひ(C):ひ(D) == a :b :c :d
特点:
⑴化学反应速率是一段时间内的平均速率,且取正值。
⑵在同一反应中用不同的物质来表示反应速率时其数
值可以是不同的。
(4)不用纯液体和固体表示化学反应速率,因为它们“浓度”是不变的
二、有效碰撞理论
1918年 lewis 以气体分子运动论为基础提出.
1.反应进行的必要条件是反应物分子间的相互碰撞
反应速率∝碰撞次数∝反应物浓度
2.只有极少数分子的碰撞能发生反应——有效磁撞。
只有具有较高能量的分子在取向合适的前提下,能够克服碰撞分子间电子的相互斥力,完成化学键的改组,使反应完成。
二、有效碰撞理论
1、碰撞理论
有效碰撞: 能发生反应的碰撞。
弹性碰撞: 不发生反应的碰撞。
有效碰撞理论要点:
只有有效碰撞才能使反应物转化为产物。
发生有效碰撞两个条件:
(1)需有足够的能量;
(2)碰撞时要有合适的方向;
活化分子与活化能
2、活化分子:具有较大的动能并能够发生有效碰撞的分子。
活化能Ea:活化分子具有的最低能量与反应物分子的平均能量之差。
无论吸热还是放热,反应物分子必须越过能垒(即一般分子变成活化分子,或者形成活化络合物的能量)反应
才能进行。
活化能是影响化学反应速率的内因
反应物浓度越大, 反应速率越大。
1、浓度对化学反应速率的影响
白磷在纯氧中燃烧
白磷在空气中燃烧
三、影响反应速率的因素
三、影响反应速率的因素
T↑ひ↑一般反应温度每升高10℃ひ将增大2~4倍
2、温度对化学反应速率的影响
3、压强对化学反应速率的影响
对有气体参与的反应P↑ひ↑
三、影响反应速率的因素
催化剂——能显著改变反应速率,而反应前后组成、
质量和化学性质基本不变的物质。
4、催化剂对反应速率的影响
注意:催化剂有高度的选择性。
三、影响反应速率的因素
接触面积:对多相反应,接触面积↑ 速率↑
如:固体粉碎、液体搅拌、液体喷淋、雾化等。
5、影响反应速率的其他因素
光、高能射线、超声波、电场、磁场等。
铁粉
铁钉
铁与盐酸的反应
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