高中化学竞赛化学反应速率(新).pptx

第七章化学反应速率理论;7.1化学反应速率;N2+3H22NH3;②瞬时速率——当Δt趋于无限小时的平均速率;;2N2O5(g)→4NO2(g)+O2(g);（2）求1分钟时的瞬时反应速率;t/min012345

c(N2O5)/(mol·L-1)1.000.700.500.350.250.17;7.2影响化学反应速率的因素;如：复杂反应NO2(g)+CO(g)?NO(g)+CO2(g)

中间产物NO3可被光谱检测到，但是没有从产物中分离出来。因此上述反应可视为由下列两个简单反应组合而成：

NO2+NO2?NO3+NO（慢）

NO3+CO?NO2+CO2（快）;（2）元反应和质量作用定律

反应物分子直接碰撞就能生成产物的化学反

应称为元反应。

;SO2Cl2?SO2+Cl2单分子反应

2NO2?2NO+O2双分子反应

H2(g)+2I(g)=2HI(g)三分子反应;当温度一定时，元反应的反应速率与各反应

物浓度幂的乘积成正比，称为质量作用???律。

基元反应：aA+bB=gG+hH

;质量作用定律仅适用于元反应，对非元反应

（即复杂反应）不适用。

;非元反应——由两个或两个以上元反应组合而

成的反应。

特点：实验可检测到中间产物,但中间产物被后

面的一步或几步基元反应消耗掉，不出现在总

反应方程式中。;（3）速率方程

表示反应速率与反应物浓度之间定量关系的数学

式称为反应速率方程式。

aA+bB=gG+hH

（a）对于元反应，速率方程式直接由质量作用定律得出。

（b）对于非元反应，只能根据实验来确定反应速率方程式。

;(慢，速率控制步骤);;v∝c(H2);v∝c2(NO)

v=kc2(NO)c(H2)

;（c）纯固态或纯液态反应物的浓度不写入速率方程式。

（d）在稀溶液中进行的反应，若溶剂参与反应，但因它的浓度几乎维持不变，故也不写入速率方程式。

;(4)速率常数

反应速率方程式中的比例系数k称为速率常数。

不同的反应，有不同的速率常数，速率常数的大小反映速率的快慢。

对于同一反应来说，速率常数随温度、反应物本质、溶剂、催化剂等不同而改变，与反应物的浓度无关。

;（5）反应级数

在速率方程中，各反应物的浓度的指数称为该反应物的反应级数。

所有反应物的级数之和称为反应的总级数。;反应总级数;

速率常数的量纲根据反应总级数的不同而不同。

;注意：

①反应级数越大，则反应物浓度对反应速率的影响越大。

②反应级数可以是整数，也可是分数或零。零级反应中反应物浓度对反应速率无影响。

;第三节具有简单级数的反应及其特点;补充说明：反应物反应掉一半所需要的时间

称为半衰期。对于一级反应，;某药物的分解反应为一级反应，在体温37℃时，反应速率常数k为0.46h-1，若服用该药物0.16g，问该药物在胃中停留多长时间可分解90%。

;;;一、碰撞理论与活化能

①化学反应发生的首要条件是反应物分子间必须相互发生碰撞。

②并不是所有的反应物分子的相互碰撞都能发生化学反应，只有反应物分子的能量超过某一数值时，有效碰撞才能发生反应。

③分子碰撞发生反应时，还要求这些分子有适当的取向。;碰撞的能量及几何方位对反应能否发生均有影响;;;例如反应：H2(g)+I2(g)→2HI(g)

其过程为:H2+I2?H—H····I—I

?H····H—I····I?HI+HI

其活化络合物为H····H—I····I，具有较高的势能Ea。它很不稳定，很快分解为产物分子HI。;活化络合物与反应物分子平均能量的差值即

活化能。实质指反应进行所必须克服的能垒。

;反应过程中能量变化曲线;反应过程中能量变化曲线;例：已知各基元反应的活化能如下表。

（单位：kJ/mol）在相同的温度时：

（1）吸热反应是；

（2）放热最多的反应是；

（3）正反应速率常数最大的反应是；

（4）反应可逆程度最大的反应是。

;三、温度对化学反应速率的影响;

几点说明：

①对某一反应，活化能是常数，因此温度升高，k值变大，反应加快。

②当温度一定时，活化能越大，反应