44 化学反应速率-课件（PPT·精·选）.ppt

热化学与能量转化 化学反应的方向与限度 化学平衡及其移动 化学反应速率 氧化还原反应和能源的开发和利用第四章第四章化学反应与能源化学反应与能源一、化学反应速率的意义及表示方法一、化学反应速率的意义及表示方法二、反应历程与基元反应二、反应历程与基元反应三、反应速率理论三、反应速率理论四、影响化学反应速率的因素四、影响化学反应速率的因素 化学反应速率化学反应速率一、化学反应速率的意义及表示方法一、化学反应速率的意义及表示方法 1 1、意义: 、意义: 2 2、表示方法: 、表示方法: 是衡量化学反应快慢的物理量用单位时间内反应物浓度的减少或产物浓度的增加表示。单位: 单位: mol mol ??L L ??1 1??s s -1 -1 ( (1 1)平均速率)平均速率( (2 2)瞬时速率)瞬时速率传统的定义 N 2 + 3H 2→ 2NH 3 起始: c (mol ·L -1 ) 0 2s后: v (N 2 )= - ( - )/2= ·L -1s -1 v (H 2 )= - ( - )/2= ·L -1s -1 v (NH 3 )=( - 0)/2= ·L -1s -1 ( (1 1)平均速率)平均速率 v vv v = = ± ±ΔΔc c/ /ΔΔt tv v (N (N 2 2 )/1= )/1= v v (H (H 2 2 )/3= )/3= v v (NH (NH 3 3 )/2 )/2 一般反应: aA + bB→gG + hH v v (A (A )/ )/a a = = v v (B)/ (B)/ b b= =v v (G)/ (G)/ g g = = v v (H)/ (H)/ h h t c1v B?????指某一时刻的化学反应速率,即指某一时刻的化学反应速率,即△△t t→→0 0时的时的反应速率反应速率。。( (2 2)瞬时速率)瞬时速率 dt dc 1v B??? t c1v B?????△△t t→→0 0二、反应历程与基元反应二、反应历程与基元反应反应物转变为生成物的具体途径、步骤。反应物转变为生成物的具体途径、步骤。 1. 1. 反应历程(反应机理) 反应历程(反应机理) 历程为: 历程为: 1) Cl 2 (g) + M ? 2Cl(g) + M 2) Cl(g ) + H 2 (g) ? HCl(g ) + H(g) 3) H(g) + Cl 2 (g) ? HCl(g ) + Cl(g ) 4) Cl(g ) + Cl(g ) + M ? Cl 2 (g) + M 式中式中 M M为惰性物质,可以是器壁或不参与反应的第三为惰性物质,可以是器壁或不参与反应的第三种物质, 种物质, M M只起传递能量的作用。只起传递能量的作用。而而 HCl(g HCl(g ) )的合成反应的合成反应 H H 2 2 (g) + Cl (g) + Cl 2 2 (g) (g) ?? 2HCl(g) 2HCl(g) 如如 NO 2 (g)+CO(g) → CO 2 (g) + NO(g )是一步进行的是一步进行的由反应物一步生成产物的反应。由反应物一步生成产物的反应。 2 2、基元反应、基元反应 SO 2 Cl 2 (g) → SO 2 (g) + Cl 2 (g) NO 2 (g)+CO(g) → CO 2 (g) + NO(g ) 2NO 2 (g) → 2NO(g) + O 2 (g) 研究表明,只有少数化学反应少数化学反应是由反应物一步一步直接转化直接转化为生成物的基元反应。单分子反应单分子反应双分子反应双分子反应大多数化学反应大多数化学反应往往要经过若干个基元反应若干个基元反应步骤步骤使反应物最终转化为生成物。因此,所谓因此,所谓反应历程反应历程(反应机理),一般是指该(反应机理),一般是指该反应是由哪些反应是由哪些基元反应组成基元反应组成的。的。 3 3、基元反应的速率方程、基元反应的速率方程在一定温度下,基元反应的反应速率与各反应物在一定温度下,基元反应的反应速率与各反应物浓度幂的