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7-1 化学反应速率
《无机化学》第7章 化学反应速率和化学平衡
一、化学反应速率的表示方法
1、定义: 通常以单位时间内任一反应物或生成物浓度的变化来表示。
2、单位: mol·L-1·S-1; mol·L-1·min-1; mol·L-1·h-1
t=t2-t1、 c=c2-c1　
则平均速率为
c(C)
t
υ(C) =
c(D)
t
υ(D) =
　例：　 aA + bB → cC + dD
t1时的浓度　 c(A)1 c(B)1 c(C)1 c(D)1
t2时的浓度　 c(A)2 c(B)2 c(C)2 c(D)2
c(A)
t
υ(A) =
-
c(B)
t
υ(B) =
-
例题： 反应　2N2O5→4NO2+ O2开始浓度/(mol·L-1) 2.10 0 0100秒浓度/(mol·L-1)　1.95 0.30 0.075υ(N2O5) == c(N2O5) (2.10-1.95)mol·L-1 t100s=1.5×10-3mol·L-1·s-1υ(NO2) == c(NO2) (0.30-0)mol·L-1 t100s=3.0×10-3mol·L-1·s-1υ(O2) == c(O2) (0.075-0)mol·L-1 t100s=7.5×10-4mol·L-1·s-1υ(N2O5):υ(NO2):υ(O2)=2:4:1即等于反应式前的系数比不同物质表示的反应速率的数值是不同的二、影响化学反应速率的因素
1、浓度对反应速率的影响
当其他外界条件相同时，
增大反应物的浓度，会提高反应速率；减小反应物的浓度，会降低反应速率。
质量作用定律：在一定温度下，化学反应速率
与各反应物的浓度幂的乘积成正比。
反应速率常数随温度、催化剂改变，与浓度无关。一般，温度越高，k值越大。
对于 aA+bB →cC+dD 这类一步完成的简单反
应，其质量作用定律的表达式为：υ=kccAacBb
2、压力对反应速率的影响
在温度一定时
增大压力，气态物质的浓度增大，反应速率增大。
降低压力，气态物质的浓度减小，反应速率减小
例：将反应 NO2 + CO →NO + CO2 的压力增大一倍，反应速率：
υ=kccNO2cCO
将压力增大一倍，体积缩小到原来的一半，浓度增大到原来的2倍，
反应速率为：
υ’=kc2cNO22cCO =4kccNO2cCO =4υ
即反应速率增大到原来的四倍
3、温度对反应速率的影响
一般，当温度升高时，吸热反应速率增长的大些，放热反应速率增长的小一些。
温度每升高10℃，反应速率会增加到原来的2—4倍。
温度对反应速率的影响主要体现在温度对速率常数的影响上
升高温度，反应速率增大；降低温度，反应速率减小。
4、 催化剂对反应速率的影响
催化剂：凡能改变反应速率而其本身的组成、质量和化学性质在反应前后
保持不变的物质，称为催化剂。
正催化剂
负催化剂
催化剂有选择性，选择不同的催化剂会有利于不同种产物的生成。
只有在特定的条件下催化剂才能表现活性。
催化剂的特点：
如反应　CO + H2 →
200-300p、573K, Cu催化 → CH3OH
10-20p 、473K、 Fe-Co催化 → 烷、烯烃
常压、53K、Ni催化 → CH4 + H2O
150p 、423K、Ru催化 → 固体石蜡
5、 其他因素对反应速率的影响
一定质量的固体物质，颗粒越小，其总表面积愈大，固-液或固-气间分子接触的机会就愈多，反应速率愈大。
两种互不相溶的液体间的反应是在它们分界面上进行的。机械搅拌能加快他们之间的反应。
化学反应速率
一、表示方法
二、影响因素
1
2
浓度
压力
3
温度
4
5
催化剂
其他因素

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