吉林大学《物理化学》动力学习题.pptVIP

两个温度下的速率常数 反应温度T/K 起始压 p0/kPa 半衰期 967 156．787 380 967 39．197 1520 1030 7．066 1440 1030 47．996 212 2N2O（g） = 2N2（g） + O2（g） t=0 p0 0 0 t=t p p0-p 1/2（p0-p） （2）求活化能 （3）若1030K时的初始压力为54.0kPa,求压力达到64.0kPa时所需时间 在t时刻 第五章 化学动力学 解决的问题 化学反应的速率及反应的历程问题 基本要求及主要公式 一、反应速率的表示方法 化学反应： aA+bB=gG+hH 反应速率 二、基本概念 1．基元反应：在一个反应中，如果反应物分子在相互碰撞中相互作用，直接转化为产物分子，这种反应称为基元反应。 2．简单反应和复杂反应 简单反应：由一个基元反应构成。 复杂反应：由两个以上的基元反应构成。 三、基元反应的速率方程—质量作用定律 对于基元反应 aA+bB=gG+hH反应速率与反应物浓度幂的乘积成正比。 cA、cB分别为反应物A组分和B组分的浓度，a、b为A组分和B组分的分级数，反应的总级数为n=a+b。 k：速率常数，单位浓度的反应速率，只是温度的函数。 四、反应级数和反应分子数 1．反应级数：表示反应速率对浓度的依赖关系。（宏观概念） 2．反应分子数：直接参与反应，真正相互作用而引起化学变化所需的最少的分子数目。（微观概念） 五、速率方程的表达式 1．零级反应 微分形式： 积分形式：x=k0t ① k0的单位[浓度][时间]-1 ② x~t呈线性关系 ③ 半衰期与初始浓度成正比。 特点： 2．一级反应 微分形式： 积分形式： 特点： ① k1的单位 [时间]-1 ② ~t呈线性关系 ③ 半衰期与初始浓度无关。 3．二级反应 （1） 初始浓度相同 微分形式： 积分形式： ① k2的单位[浓度]-1 [时间]-1 ② ~t呈线性关系 ③ 半衰期与初始浓度成反比。 特点： （2）初始浓度不同 微分形式： 积分形式： ① k2的单位[浓度]-1 [时间]-1 ② 呈线性关系 ③ 半衰期 特点： 4．n级反应 微分形式： 积分形式： ① kn的单位[浓度]1-n [时间]-1 ② ~t呈线性关系 ③ 半衰期与初始浓度成反比。 特点： 六、速率方程的确立 4．孤立变数法 七、温度对反应速率的影响 1．范特霍夫规则—温度每升高10℃，速率 常数扩大2~4倍。即 1．积分法（尝试法、作图法） 2．微分法 3．半衰期法 2．阿累尼乌斯方程 指数形式 对数形式 微分形式 八、活化能的计算 练 习 题 一、思考题 以下说法对吗？ 3.若一个化学反应是一级反应，则该反应速率与反应物浓度的一次方成正比。 1.若化学反应由一系列基元反应组成，则该化学反应的速率是各基元反应速率的代数和。 (×) 2.单分子反应或双分子反应一定是基元反应。 (√) (√) 5．对于一般服从阿累尼乌斯方程的化学反应，温度越高，反应速率越快，因此升高温度有利于生成更多的产物。 4．一个化学反应进行完全所需的时间是半衰期的2倍。 (×) (×) 二、选择 1．反应CO（g）+Cl2（g）→COCl2（g）实验测其速率方程式为 当温度及CO浓度维持不变，而使Cl2浓度增至3倍时，反应速率加快到原来的5.2倍，则n值是 （1）1 （2）2 （3）3 （4）1.5 两边取对数 （4） 2．在下列各速率方程式所描述的反应中，哪一个无法直接定义其反应级数 (3) 3．下列基元反应中哪一个反应的活化能为零 （1）A2+B2→2AB （2）A?+BC→AB +C? （3）A2+M →2A?+M （4）2A?+M→A2+M 4．对于任意给定的化学反应A+B→2D，则在动力学研究中 （1）表明它为二级反应 （2）表明它为双分子反应 （3）表明了反应物与产物分子间的计量关系 （4）表明它为基元反应 (4) (3) 5．若某反应的活化能为80kJ?