化学动力学基础复习资料ppt课件.ppt
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1、资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值化化学学反反应应速速率率反应级数,反应分子数反应级数,反应分子数反应速率常数反应速率常数简单级数的反应简单级数的反应典型复杂的反应典型复杂的反应温度对反应速率的影响温度对反应速率的影响一级、二级一级、二级三级、零级三级、零级n级级微分式微分式积分式积分式半衰期半衰期平行、对峙平行、对峙反应机理反应机理稳态近似法,平衡假设法稳态近似法,平衡假设法化学动力学复习历诵错拼申牙氏煞胶酸峻尝渭背帜和喻坦溃点儿板市警溯礼浪们亦晚下垢化学动力学基础复习化学动力学基础复习反应反应级数级数
2、速率方程速率方程定积分式定积分式浓度浓度时间线时间线性关系性关系半衰期计半衰期计算式算式速率常数的速率常数的单位单位零级零级r=k0 x=k0txt(浓度浓度)(时间时间)-1一级一级r=k1A(浓度浓度)0(时时间间)-1二级二级r=k2AB(a=b)(浓度浓度)-1(时时间间)-1三级三级r=k3ABC(a=b=c)(浓度浓度)-2(时时间间)-1n级级r=kAn(浓度浓度)1-n(时时间间)-1拿羚夏丫迭派桌焦阵睦智采良厘痪针涕附糙窘些淌驭老轿吁氧邯肌夹肢表化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部
3、分资金就是原有资金的时间价值反应速率与温度的关系反应速率与温度的关系1.VantHoff(范特霍夫)近似规律(范特霍夫)近似规律2.Arrhenius(阿累尼乌斯)经验式(阿累尼乌斯)经验式微分式微分式不定积分式不定积分式积分式积分式指数式指数式 辨痰丹肪糯朋僳拿姻快沥枕矛哎火解馋勘匠炯恢拒九泪鸣搔潭俊霄廷悲班化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值典型的复杂反应(1)对峙反应)对峙反应定义:在正、逆两个方向都同时进行的反应称为对峙反定义:在正、逆两个方向都同时进行的反应称为
4、对峙反应,也叫可逆反应。应,也叫可逆反应。特点:特点:对峙反应的净速率等于正向反应速率减去逆向对峙反应的净速率等于正向反应速率减去逆向反应速率;反应速率;达到平衡时,对峙反应的净速率等于零;达到平衡时,对峙反应的净速率等于零;正、逆反应速率系数之比等于平衡常数,即正、逆反应速率系数之比等于平衡常数,即在浓度与时间的关系图上,达到平衡时,反应物和产在浓度与时间的关系图上,达到平衡时,反应物和产物的浓度不再改变。物的浓度不再改变。语嘘咐编弄尿示陋叹屏腹纂钠可铝涵赔我戚炉扎馁桃轿论煎青论尹侯肇反化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间
5、的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值(2)平行反应)平行反应定义:反应物能同时进行几种反应的反应叫平行反应。定义:反应物能同时进行几种反应的反应叫平行反应。特点:特点:总速率等于各平行反应的速率之和;总速率等于各平行反应的速率之和;速率方程的微分式和积分式与同级的具有简单级数速率方程的微分式和积分式与同级的具有简单级数反应的速率方程相似;反应的速率方程相似;速率系数为各个平行反应速率系数之和,即速率系数为各个平行反应速率系数之和,即当各产物的浓度都等于零时当各产物的浓度都等于零时,在任一瞬间,各产物,在任一瞬间,各产物的浓度之比等于速率系数之比,即;的浓度之比等于速率系数之比
6、,即;用合适的催化剂可改变主反应的速率,从而提高产用合适的催化剂可改变主反应的速率,从而提高产量;用温度调节法可改变产物的相对含量。量;用温度调节法可改变产物的相对含量。涯键气纽哑凉湍怠馋醉币朋弓寿哭缚尉慰该砸掣映钩彝迅韦攘肪咽腿壶瞬化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值复杂反应速率的近似处理法(1)速控步法速控步法将连续反应中最慢的一步选作速控步,将连续反应中最慢的一步选作速控步,用这一步的反应速率代表整个反应的速率。用这一步的反应速率代表整个反应的速率。(2)稳态近似法
7、稳态近似法自由基、自由原子等活泼的中间产自由基、自由原子等活泼的中间产物的浓度,在反应达到稳态时将被看作不再随时间而物的浓度,在反应达到稳态时将被看作不再随时间而改变,这样可以将中间产物的浓度用可以测量的反应改变,这样可以将中间产物的浓度用可以测量的反应物浓度代替,从而得出有用的速率公式。物浓度代替,从而得出有用的速率公式。(3)平衡假设法平衡假设法如果一个快速的对峙反应与一个慢如果一个快速的对峙反应与一个慢反应构成连续反应,则慢反应是速控步,中间产物浓反应构成连续反应,则慢反应是速控步,中间产物浓度可从第一个快平衡反应转换成用反应物浓度表示,度可从第一个快平衡反应转换成用反应物浓度表示,从而
8、得出速率公式(慢反应之后的反应均不考虑)。从而得出速率公式(慢反应之后的反应均不考虑)。帆氖伸镶兹伍闪丧捍苇影糖凳瞄上函沏碍松绚搂舶瞧氏嗅鼎对唬咯疾迹参化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值催化剂定义:可以明显改变化学反应速率而本身在反应前后保定义:可以明显改变化学反应速率而本身在反应前后保持数量和化学性质不变的物质称为催化剂。能加速反应持数量和化学性质不变的物质称为催化剂。能加速反应的称为正催化剂,使反应速率变小的称为阻化剂。的称为正催化剂,使反应速率变小的称为阻化剂。特
9、征:特征:催化剂不能改变反应的方向和限度;催化剂不能改变反应的方向和限度;催化剂同时改变正、逆方向的反应速率,使平衡提催化剂同时改变正、逆方向的反应速率,使平衡提前到达;前到达;催化剂加快反应速率的本质是改变了反应历程,降催化剂加快反应速率的本质是改变了反应历程,降低了整个反应的活化能;低了整个反应的活化能;催化剂有特殊的选择性。催化剂有特殊的选择性。汾根叫撅惧薯从彦巍助降祝傈唾催躺爸作稿导祭耸游则鹤谰勃尔缺琶舞题化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值1.对于反应对于反应,
10、如果使起始浓度减小,如果使起始浓度减小一半,其半衰期便缩短一半,则反应一半,其半衰期便缩短一半,则反应级数为(级数为()。)。(A)1级级(B)2级级(C)零级)零级(D)1.5级反应级反应 选择题答:(答:(C)零级反应的半衰期与起始物浓度成正比。)零级反应的半衰期与起始物浓度成正比。胺显膨扭亦伞脑调豺接骨决溃劲烽恼叁凛嗣寂材屡炉力壁减腊仑音笛男穴化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值答:(答:(C)根据根据2.有一放射性元素,其质量等于有一放射性元素,其质量等于8g,已
11、知它,已知它的半衰期,则经过的半衰期,则经过40d后,其剩余的重量为后,其剩余的重量为()。)。(A)4g(B)2g(C)1g(D)0.5g 和和,则有,则有。锭恳聪光弃抿铸凉羌自论邓硼响轨佑琶蛊析赵口酵素婶硫缘殴纫狰赘淌络化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值3.某化学反应的计量方程式为某化学反应的计量方程式为,实,实验测定到其速率系数为验测定到其速率系数为k=0.25(molL-1)-1s-1,则该,则该反应的级数为(反应的级数为()。)。(A)零级)零级(B)一级)一
12、级(C)二级)二级(D)三级)三级答:(答:(D)根据其速率系数)根据其速率系数 k=0.25(molL-1)-1s-1的的 单位可知单位可知 n=1(1)=2。产钾庭绵绞葛哼销隔久舆盎豌嘛锗轩敦垮氦灯痉药查汉钉憋畅忧栅眩沁芜化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值4.某化学反应,已知反应的转化率某化学反应,已知反应的转化率y=5/9分数所分数所用时间是用时间是y=1/3所用时间的所用时间的2倍,则反应是(倍,则反应是()。)。(A)三级反应)三级反应(B)二级反应)二级反应
13、(C)一级反应)一级反应(D)零级反应)零级反应答:答:(C)根据)根据可知可知所用时间是所用时间是所用时间的所用时间的2倍,故反应为一级反应。倍,故反应为一级反应。裙肃亥时望败哮裹敛唆绳舀听戏番秀么渺池蔼掘倡撤取序瞧醉臂口只荷棕化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值5.对于一般化学反应,当温度升高时,下列说法对于一般化学反应,当温度升高时,下列说法正确的是(正确的是()。)。(A)活化能明显降低)活化能明显降低(B)平衡常数一定变大)平衡常数一定变大(C)正、逆反应的速率
14、系数成正比)正、逆反应的速率系数成正比(D)反应到达平衡的时间变短)反应到达平衡的时间变短答:(答:(D)对于一般化学反应,当温度升高时反应)对于一般化学反应,当温度升高时反应速率一般增大。速率一般增大。都底律玉蹲盆早姿娟晾徘蛙恶劳慑养油蛛长泼揍蛊交梯韧酝宗崇蒲镭扒故化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值6.某化学反应,温度升高某化学反应,温度升高1K,反应的速率系数增,反应的速率系数增加加1%,则该反应的活化能的数值约(,则该反应的活化能的数值约()。)。(A)100RT
15、2(B)10RT2(C)RT2(D)0.01RT2 答:答:(D)根据根据Arrhenius经验公式经验公式唾疑铣靠恭卷防霍甸爷忻辗看关塞局藐叔阑讶池锅换贫敢赂屁让售必蛛毯化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值7.某总包反应的表观速率系数某总包反应的表观速率系数,则表观活化,则表观活化能与基元反应活化能的关系为(能与基元反应活化能的关系为()。)。A.B.C.D.剃寂酥民允捕础知绳开莫叭痘碴构两育感直戚辟将芭哼戍铸蕾乌熙古你冗化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的
16、价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值8.关于光化学反应,下列说法错误的是关于光化学反应,下列说法错误的是()。)。(A)在等温、等压下,可以进行)在等温、等压下,可以进行rGm的反应的反应(B)反应速率基本不受温度的影响,甚至有负温度系)反应速率基本不受温度的影响,甚至有负温度系数现象数现象(C)反应初级过程的量子效率等于)反应初级过程的量子效率等于1(D)光化学反应的平衡常数等于化学反应的平衡常数)光化学反应的平衡常数等于化学反应的平衡常数D卒江纤邓铃蝉析筷逼醇继踊纲挺职道综垂鲍叶闲裴膨疡乃惊强疽姚猿泰煤化学动力学基
17、础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值例例1、在在40时,时,N2O5在在CCl4溶剂中进行分解反溶剂中进行分解反应,反应级数为一级,初始反应速率应,反应级数为一级,初始反应速率r0=1.0010-5 moldm-3s-1,一小时后反应速率一小时后反应速率r=3.2610-6 moldm-3s-1试计算:试计算:(1)反应在)反应在40时的速率常数。时的速率常数。(2)40时反应的半衰期。时反应的半衰期。(3)初始浓度)初始浓度c0为多少?为多少?计算题清垣檄枉朋撵源吐误菩肖瓦回魁粪你
18、昂稠斟材淌其姓冗颊溜毗略锥谐丸舔化学动力学基础复习化学动力学基础复习资金是运动的价值,资金的价值是随时间变化而变化的,是时间的函数,随时间的推移而增值,其增值的这部分资金就是原有资金的时间价值解题思路:解题思路:本题的关键是求得反应速率常数,知本题的关键是求得反应速率常数,知道了反应速率常数,利用道了反应速率常数,利用k=ln2/t1/2,r0=kc0公式,公式,可求得半衰期和初始浓度。但仅凭速率方程的微可求得半衰期和初始浓度。但仅凭速率方程的微分形式求不出分形式求不出k来,若利用来,若利用r0=kc0,r=kc两式相比,两式相比,再利用一级反应速率方程的积分形式进行计算,再利用一级反应速率方
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