基础化学 教学课件 ppt 作者 吴华 董宪武 主编 刘强 副主编 上官少平 主审第二章 化学反应速率和化学平衡.ppt

* * 第二章 化学反应速率和化学平衡 本章教学目标： ★了解化学反应速率的概念及表示方法。 ★了解活化能及碰撞理论，掌握影响化学反应速率的因素。 ★掌握化学平衡的概念，理解平衡常数的意义。 ★掌握浓度、温度、压强等外界条件对化学平衡移动的影响及吕·查德原理。 ★掌握化学平衡的简单计算。 第一节 化学反应速率 一、化学反应速率表示方法 化学反应速率是指在一定条件下反应物转变为生成物的速率。化学反应速率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。常见的反应速率单位有mol·(L?1·s?1)、mol·(L?1·min?1)、mol·(L?1·h?1)等。 第二章 化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 一、化学反应速率表示方法 设一化学反应： A + B→ D + E 如果以反应物A来表示，则平均反应速率: 式中△t表示反应时间的间隔，即：△t = t2–t1；△c(A) 表示在△t时间间隔内反应物A的浓度变化，即：△c(A) = c2–c1。由于△c(A) 是负值，为了保持反应速率为正值，所以在前面加上一个负号。 第二章 化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 一、化学反应速率表示方法 设一化学反应： A + B→ D + E 如果以反应物A来表示，则平均反应速率: 式中△t表示反应时间的间隔，即：△t = t2–t1；△c(A) 表示在△t时间间隔内反应物A的浓度变化，即：△c(A) = c2–c1。由于△c(A) 是负值，为了保持反应速率为正值，所以在前面加上一个负号。 第二章 化学反应速率和化学平衡 第一节 化学反应速率 一、化学反应速率表示方法 例如，N2O5在CCl4溶液中的分解反应为： 2N2O5 ═ 4NO2 + O2 在时间间隔△t内，用反应物浓度减少来表示的平均反应速率为： 第二章 化学反应速率和化学平衡 ●活化能：（Ea）是活化分子的平均能量（ ）与反应物分子的平均能（Em）之差 ，即 ●有效碰撞：把这种能发生化学反应的碰撞。 ●活化分子：能够发生有效碰撞的分子。 ●反应物分子间要发生有效碰撞必须要满足两个条件 ： 1. 反应物分子在碰撞时，分子必须有恰当的取向，使相应的原子能 相互接触而形成生成物。 2. 反应物的分子必须具有足够的能量，这样分子在碰撞时原子的外层电子才能相互穿透，成键电子重新排列，打破旧的化学键，形成新的键即得到了生成物。 二、活化能与碰撞理论 浓度对化学反应速率的影响 k不随浓度改变而改变，但受温度的影响，通常温度升高，反应速率常数k增大。 三、影响化学反应速率的因素 浓度对化学反应速率的影响 三、影响化学反应速率的因素 k不随浓度改变而改变，但 受温度的影响，通常温度升高，反应速率常数k增大。 总之，在温度恒定的情况下，增加反应物浓度，单位体积内活化分子数增多，增加了单位时间内反应物分子有效碰撞的频率，从而导致化学反应速率加快。 2. 温度对化学反应速率的影响： 一般情况下，升高温度对大多数化学反应来说，化学反应速率是增大的。 原因：（1）升高温度，分子运动速率加快，反应物分子间碰撞频 率增 大； （2）增加了活化分子的百分数。 但是也有少数化学反应的反应速率是降低的。通常，温度每升高10 K，反应速率大约增大至原来的2～4倍。 三、影响化学反应速率的因素 3. 压强对化学反应速率的影响 （1）对于有气体参加的反应来说，当温度一定时，增大压强，可增大化学反应速率。 （2）减少压强，化学反应速率也减小 。 （3）如果参加反应的各种物质是固体、液体和溶液时，改变压强对它们的化学反应速率无影响。 三、影响化学反应速率的因素 3. 压强对化学反应速率的影响 （1）对于有气体参加的反应来说，当温度一定时，增大压强，可增大化学反应速率。 （2）减少压强，化学反应速率也减小 。 （3）如果参加反应的各种物质是固体、液体和溶液时，改变压强对它们的化学反应速率无影响。 三、影响化学反应速率的因素 4. 催化剂对化学反应速率的影响 催化剂: 是一种能改变化学反应速率，而本身在反应前后的质量和化学组成均不改变的物质。 正催化剂: 能加速反应速率的催化剂；如，催化剂MnO2可以加快H2O2溶液的分解反应速率。 负催化剂: 能减慢反应速率的催化剂