7章-化学反应速率A.pptVIP

例题：化学反应速率的实验测定 作图法求瞬时速率: 它的反应机理为: （1） I2 2 I H2+I2=2 HI 不是基元反应。 （2） I + I + H2 2 HI 其中(1)和(2)两步都是基元反应，称为复杂反应的基元步骤。 H2 + I2 2 HI 称为复杂反应。 2. 质量作用定律 在空气中即将熄灭的带有余烬火柴，放到纯氧中会复燃。 解释：反应物浓度大时，反应速率加快。结果，带有余烬的火柴复燃。 在基元反应中，或非基元反应的基元步骤中，反应速率和反应物浓度之间有严格的数量关系。即遵循质量作用定律。 恒温下，基元反应的速率同反应物浓度的幂的连乘积成正比，幂指数等于反应方程式中的化学计量数。 aA + bB gG + hH ? i = ki [A]a [B]b 这就是质量作用定律表达式，也叫做反应速率方程。 质量作用定律只适合基元反应。 在速率方程中，只写有浓度变化的项; 固体或纯液态物质不写。大量存在的 H2O 也不写。 对于基元反应: 用G 的浓度改变表示速率，则有：?G = kG [A]a [B]b 对于基元反应： aA+bB= gG+ hH 可用微分形式，表示成： 这就是反应速率方程的微分表达式。两种表示等价。 = kG [A]a [B]b d [G] dt 用 A 的浓度变化表示速率，则有: ?A = kA [A]a [B]b 可用微分形式，表示成: － = kA [A]a [B]b d [A] dt 因为 A 是反应物，故要用其减少量，以保证速率为正值。 速率方程中， [A]，[B] 表示某时刻反应物的浓度；?i 是以物质 i 的浓度变化表示的反应瞬时速率，即反应物A，B 的浓度分别为 [A]，[B]时反应的瞬时速率。 ki 速率常数，在反应过程中不随浓度变化；但 ki 只是温度的函数，不同温度下，同一反应ki 的值不同。 ?A = kA [ A ]a [ B ]b － = kA [ A ]a [ B ]b d [A] dt 速率方程中，幂指数 a 与 b 之和，称为该反应的反应级数。可以说该反应是(a + b)级反应； 或者说对反应物 A 是 a 级反应，对 B 是 b 级反应。 3.反应分子数和反应级数 如果是某个反应的速率方程式可以表示成下面的形式（注意：该反应是否基元反应无所谓）： 我们说，该反应的反应分子数是（a + b），或说这个反应是（a + b）分子反应。 在下面的基元反应中： aA + bB gG + hH 由a 个A分和b个B分子，经1次碰撞完成反应。 只有基元反应，才能谈反应分子数。基元反应的反应分子数和反应级数的数值相等。 反应分子数是微观量，反应级数是宏观量。两者之间有本质的区别。 例 写出下列基元反应速率方程，指出其反应级数和反应分子数。 SO2Cl2 SO2 + Cl2 （1） 2 NO2 2 NO + O2 （2） NO2+CO NO + CO2 （3） 解：(1) ?i = ki [ SO2Cl2 ] 一级反应；单分子反应 （2） ?i = ki [ NO2 ]2 二级反应；双分子反应 （3）?i = ki [ NO2 ] [ CO ] 二级反应，双分子反应 4. 复杂反应的速率方程 基元