无机及分析化学第二章化学反应速率.ppt

1零级反应：a+b（或m+n）=0v=kv与反应物浓度无关2（特殊，其它级v?C）3eg1:2NO2=N2+2O2（Au为催化剂）v只与Au表面积有关，与浓度无关。4eg2:生物酶的反应，只与反应物本性有关，与浓度无关。eg:H2(g)+Cl2(g)=2HCl(g)是复杂反应，实验测得v=k·C(H2)·C(Cl2)0.5对于H2：1级对于：Cl20.5级对于整个反应：1.5级反应级数与实验条件有关；如蔗糖水解反应是二级反应，但当水为大量时，可视为水的浓度不变，即反应对水是零级、总反应变为一级反应。复杂反应的反应级数求法：由实验测：例:298K,3I-(aq)+S2O82-(aq)=2SO42-+I3-求k、m、n、m+nC(S2O82-)C(I-)反应初始速率11.0X10-41.0X10-20.65X10-622.0X10-41.0X10-21.30X10-632.0X10-40.5X10-20.65X10-6解：v=kC(S2O82-)mC(I-)nk不变0.5=(0.5)mm=1v2/v3:n=1m+n=2求k：k=v/C(S2O82-)mC(I-)nn=1m=1速率方程:v=kc(S2O82-)·C(I-)代入第一组（或其他组）数：k=0.65mol-1·min-1·L浓度如何影响反应速率——影响单位体积内活化分子的总数C(反应物)增大，单位体积内分子数增大、有效碰撞次数增大、v增大；活化分子总数增大但活化分子百分数f不变单位体积内分子数活化分子数f100个8个f=8%浓度增大1000个80个f=8%k与f有关，与活化分子总数无关，因此C增大时，v增大*，而k不变零级！（T对V影响较大：主要影响k）1、范特霍夫规则一般情况下，在一定温度范围内，温度每升高10度，反应速率大约增加到原来的2-4倍。公式：γn=k(t+10n)/kt（γ=2~4）n---温度升高值/10经验规律，不准确在一定温度范围内成立（爆炸反应不符）二、温度对化学反应速率的影响某反应，温度升高10℃，k为原来的2倍。当温度由10℃升高到70℃时，k是原来的多少倍？k增加了多少倍？γn=k(t+10n)/kt=26=64k70=64k10eg:解：γ=2n=(70-10)/10=6增加了63倍2、阿仑尼乌斯方程式（定量公式）（1）指数式：Ea：活化能（kJ.mol-1）R:8.314×10-3kJ.mol-1.K-1A：指前因子（单位同k）无催化剂时，同一反应的Ea及A不随T变化（阿仑尼乌斯“线性化假定”）Ea大的反应，k值小，v也小；温度增加,绝大多数反应的k值变大,由于k与温度T成指数关系,因此温度对k值的影响较大.注意：阿仑尼乌斯方程式适用于均相和多相系统的绝大多数反应，但并不是所有反应都符合这个公式。原因：阿仑尼乌斯“线性化假定”同一反应的Ea及A不随T变化，但实验指明，k~T图有四种类型：1（大多数）234kT以lgk~1/T作图为直线：斜率=-Ea/2.303RT截距=lgA011/T(×103K-1)02I03II04（2）对数式：如：dx=0.001mol/L，dt=1s则V（N2）=-（-0.001）=0.001mol/lV（H2）=-3（-0.001）=0.003mol/LV（NH3）=2(0.001)=0.002mol/LV=1V（N2）=1/3V（H2）=1/2V（NH3）=0.001mol/l*无机及分析化学

第二章

化学反应速率本章要求：1了解化学反应速率的概念、理论；2掌握瞬时反应速率的表示方法3掌握浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响，掌握速率常数k的特点；4本章重难点：浓度、温度、