化学平衡与化学反应速率1008.pptVIP

4.下列说法错误的是( ) A. 一步完成的反应是基元反应。 B. 由一个基元反应构成的化学反应称简单反应。 C. 由两个或两个以上基元反应构成的化学反应称复杂反应。 D. 基元反应都是零级反应。 5.当反应为二级反应时，速率常数k的量纲是（ ） A mol·L-1·s-1 B s?1 C l ·mol?1 · s?1 D (L·mol-1)2·s-1 6.对于一个给定条件下的反应，随着反应的进行 （ ） A. 速率常数k 变小 B. 平衡常数K 变大 C. 正反应速率降低 D. 逆反应速率降低 理论解释： T ↑ 分子运动速率增大，分子间碰撞频率增加，反应速率加快 3.5 温度对反应速率的影响 实验事实 ：牛奶在273K 时 48h 不变酸 ， 在300K时 4h变酸（为什么？） 1、 范特霍夫van’t Hoff近似规则：对一些化学反应，如反应物浓度恒定，在一定温度范围内，温度每升高10摄氏度，反应速度约增大2至4倍。 2、阿伦尼乌斯公式（ Arrhenius ） 1889年阿伦尼乌斯总结出了速率常数与热力学温度关系的经验公式 A──频率因子或指前因子 由于温度T在指数项，所以它的微小变化就会引起平衡常数的较大变化。 Ea──活化能，阿伦尼乌斯在经验式中假定活化能是与温度无关的常数，这与大部分实验相符。 T──热力学温度。 R──气体常数。 （1）由不同温度的速率常数作图法求活化能 3. 阿伦尼乌斯公式的应用 根据阿伦尼乌斯公式的对数形式做lnk-1/T的图像,得一直线； 直线的斜率＝－Ea/R，那么Ea ＝-R ? 斜率 斜率 = - ———— Ea R 截距 = lnA lnk — 1 T 作图法：lnk～ 1/T，斜率＝－Ea /R，即Ea=－斜率×R （2）由不同温度的速率常数计算法求活化能 所以 例 实验测得下列反应：2NOCl(g)=2NO(g) + Cl(g) 在300 K 时 k1＝2.8×10-5 L·mol-1·s-1；400 K时 k2＝7.0×10-1 L·mol-1·s-1，求反应的活化能。 解： （2）由不同温度的速率常数计算法求活化能 例 某反应的活化能Ea＝1.14×105 J·mol-1。在600K时k＝0.75 L·mol-1·s-1，，计算700K的k。 解： k2 —— = 26 k1 k2＝26k1＝26×0.75＝20 (L·mol-1·s-1) （3）由一温度下的速率常数求另一温度下的速率常数 (2). 温度升高，k增大，一般反应温度每升高10℃，k将增大2~10倍。 4 对Arrhenius方程的进一步分析 (1). 在 ，Ea处于方程的指数项中，对k有显著影响，在室温下， Ea每增加4kJ?mol-1，k值降低约80%。 (4). 对不同反应，升高相同温度， Ea大的反应 k 增大的倍数多，因此升高温度对反应慢的反应有明显的加速作用。 (3).根据 对同一反应，升高一定温度，在低温区反应的k增加的倍数较多， 因此对于原本反应温度不高的反应 ,可采用升温的方法提高反应速率； 1.下述关于k=Ae -Ea/RT的说法错误的是( ) A. A称指前因子，单位与k相同，一般不随温度而变 B. Ea是活化能，对给定反应可视为定值 C. -Ea/RT指数，本身无量纲; D. k与T成反比 2.反应速率随着温度升高而加快的主要理由是 （ ） 高温下分子碰撞更加频繁； 反应物分子所产生的压力随温度升高而增大； C. 活化能随温度升高而减小； D. 高能分子(活化分子)的百分数随温度升高而增加。 练习 3.6 催化剂对反应速率的影响 上述反应尽管向右反应的可能性很大，但是在没有催化剂时，反应进行很慢，当混入少量铂粉时，反应很快进行。 1、催化剂和催化作用 催化剂是一种能改变化学反应速率，而本身的组成和质量在反应前后保持不变的物质。催化剂能改变反应速度的作用称为催化作用。 如： 2H2 + O2 ==== 2H2O Pt 其他一些反应例子 2SO2 + O2 ======2SO3 V2O5 2KClO3 2KCl + 3O2 MnO2 200℃ 对于反应aA+bB→dD+eE 催化剂不影响C，必定影响k 不影响T、A，必通过影响Ea来改变反应速率。 进一步研究结果表明，催化剂能够改变反应的活化能是通过改变反应机理而实现的。 2、催