基础化学学习指导与习题集：第七章 化学反应速率.pdfVIP

第七章化学反应速率

【学习目标】

掌握化学反应速率、元反应、质量作用定律、速率常数、反应级数、有效

碰撞、活化基本概念；掌握速率方程式和质量作用定律；掌握一级反应速率方

程式的特征及有关计算。

熟悉反应的碰撞理论和过渡状态理论；熟悉温度对反应速率的影响；熟悉

Airhenius方程的意义及有关计算。

了解二级、零级反应速率方程的特征；了解催化作用理论及酶的催化特点。

【内容要点】

第一节化学反应速率及其表示方法

一、化学反应速率

化学反应速率用于衡量反应进程的快慢，其定义为：单位体积内反应进度

随时间的变化率，用u表示，即

1凝

V=——(7.1)

Vdi

恒容反应的体积V一定

1d1dc

B

y=---=—.—(7.2)

Vd/vd/

B

式(7.2)中的VB为物质B的化学计量数。

二、化学反应的平均速率和瞬时速率

化学反应的平均速率表示在一段时间间隔加的浓度变化的平均值△一用v

表示：

,Ac

V=

Ar

化学反应的瞬时速率是时间间隔。趋近于零时平均速率的极限值。瞬时速

率确切地反映出反应在每一时刻的真实速率，它即

Acde

v=Innv=hm=

△，-o-oz

对任一化学反应

aA+bB，，dD+eE

用不同物质表示反应的瞬时速率之间的关系为:

1de1dc(A)1dc(B)1dc(D)1dc(E)

u====—

vdtadtbdtddtedt

一个反应的速率可以用反应物的消耗速率或生成物的生成速率来表示，反

应速率的值与选择反应式中的具体物质无关，而与化学反应的计量方程式有关。

化学反应速率通常指瞬时速率。速率是等于或大于零的值。

第二节反应机理和元反应

一、元反应、简单反应与复合反应

由反应物一步就直接转化为产物的反应称为元反应。元反应中反应物微粒

数之和称为反应分子数反应分子数，表示最少需要多少个粒子同时碰撞才发生

反应。元反应通常有单分子反应和双分子反应，三分子反应较少，三分子以上的

反应至今尚未发现。

由一步元反应完成的化学反应称简单反应，但这类反应并不多。多数化学反

应需经历多个步骤才完成，这类反应称为复合反应。复合反应中的每一步都是

元反应，最慢一步的反应决定整个反应的速率，祢为速率控制步骤。