医用基础化学-第八章-化学反应速率-公开课课件

化学教研室：涂华第八章化学反应速率Chapter8RateofChemicalReaction

化学教研室：涂华第八章化学反应速率HCl+NaOH→NaCl+H2OCO(g)+NO(g)→CO2(g)+1/2N2(g)

常温常压下难以反应常温常压下反应瞬间完成△rGm

Θ,298.15K=-334kJ.mol-1△rGm

Θ,298.15K=-146kJ.mol-1HCl+NaOH→NaCl+H2OCO(g)一、化学反应速率（rateofreaction）通常的反应速率都是指定容反应速率，它的定义为：对任何反应：

1ddrVx=dt第一节化学反应速率及其表示方法一、化学反应速率（rateofreaction）第一节化学反应速率的表示方法一、化学反应速率(rateofchemicalreaction)

A+3B→2D第一节化学反应速率的表示方法一、化学反应速率(rateo二、化学反应的平均速率和瞬时速率它不能确切反映速率的变化情况，只提供了一个平均值，用处不大。cR1cR2cP1cP2二、化学反应的平均速率和瞬时速率它不能确切反映速率的变化情况瞬时速率

在浓度随时间变化的图上，在时间t时，作交点的切线，就得到t时刻的瞬时速率。显然，反应刚开始，速率大，然后不断减小，体现了反应速率变化的实际情况。dcPdtdcRdt瞬时速率在浓度随时间变化的图上，在时间t时，对任何反应：rE:rF:rG:rH=e:f:g:h对任何反应：rE:rF:rG:rH=e:f:g:h反应机理（reactionmechanism）反应机理又称为反应历程，指一个反应所经历的途径或具体步骤。第六节化学反应机制简介Introductionofchemicalreactionmechanism一、元反应、简单反应与复合反应基元反应（elementaryreaction）基元反应简称元反应，如果一个化学反应，反应物分子直接碰撞一步就能转化为产物，这种反应称为元反应。反应机理（reactionmechanism）复合反应

(complexreaction)如果一个化学计量式代表了若干个基元反应的总结果，那这种反应称为复合反应或非基元反应。复合的非基元反应→分成若干个基元反应→反应最慢的一步作为控制步骤最慢的一个反应就控制了该复合反应的反应速率。复合反应(complexreaction)如果一个化学计1.元反应：Elementaryreaction反应物分子经直接碰撞一步就转化为产物的反应。2.复合反应：Complexreaction由两个或两个以上的元反应组成的反应。它是以下两个元反应组成：①快反应②慢反应1.元反应：Elementaryreaction反应物分子反应分子数(molecularityofreaction)在基元反应中，实际参加反应的微粒数之和称为反应分子数。反应分子数可区分为单分子反应、双分子反应和三分子反应，四分子反应目前尚未发现。反应分子数只可能是简单的正整数1，2或3。基元反应单分子反应双分子反应三分子反应反应分子数复合反应无反应分子数的概念。反应分子数(molecularityofreacti二、质量作用定律与速率方程式二、质量作用定律对于基元反应，反应速率与反应物浓度的幂乘积成正比。幂指数就是基元反应方程中各反应物的系数。这就是质量作用定律，它只适用于基元反应。二、质量作用定律与速率方程式二、质量作用定律第二节浓度对化学反应速率的影响

effectofconcentrationonreactionrate一、化学反应的速率方程rateequationofchemicalreaction（一）速率方程表示反应物浓度与反应速率之间定量关系的数学式。第二节浓度对化学反应速率的影响effectof(二）速率常数与反应级数（orderofreaction）速率方程中各反应物浓度项上的指数称为该反应物的级数；所有浓度项指数的代数和称为该反应的总级数，通常用n表示。n的大小表明浓度对反应速率影响的大小。

反应级数可以是正数、负数、整数、分数或零，有的反应无法用简单的数字来表示级数。反应级数是由实验测定的。(二）速率常数与反应级数（orderofreactio反应级数（orderofreaction）例如：反应级数（orderofreaction）例如：

速率方程中的比例系数k

为反应的速率系数，称为速率常数。

它的物理意义是当反应物的浓度均为单位浓度时的反应速率，因此它的数值与反应物的浓度无关。在催化剂等其它条件确定时，k的数值仅是温度的函数。k的单位随着反应级数的不同而不同。(二）速率常数与反应级数（orderofreaction）速率方程中的比例系数k为反应的速率系数，称在写出化学反应的速率方程式时应注意：

1、若为基元反应，直接写出速率方程式；2、不知是否为基元反应，根据实验确定速率方程式。

3、纯固态或纯液态反应物的浓度不写入速率方程式中。

4、若溶剂也参与反应且反应物为稀溶液时，可认为溶剂的浓度为几乎不变的常数，故溶剂的浓度也不写入速率方程式。

在写出化学反应的速率方程式时应注意：二、具有简单级数的反应及其特点一级反应 二级反应零级反应二、具有简单级数的反应及其特点一级反应 二级反应零级反应零级反应(Zerothorderreaction)反应速率方程中，反应速率与反应物浓度无关的反应，这种反应称为零级反应。常见的零级反应有表面催化反应和酶催化反应，这时反应物总是过量的，反应速率决定于固体催化剂的有效表面活性位或酶的浓度。A→P

r=k0零级反应(Zerothorderreaction)零级反应的微分和积分式(DifferentialandIntegralequationofZerothorderreaction)r=-dc/dt=k0dc=-k0dt∫c0cdc=∫-k0dt0tk0t=c0-c零级反应的微分和积分式(DifferentialandI零级反应的特点3.c与t呈线性关系1.速率系数k的单位为[浓度][时间]-12.半衰期与反应物起始浓度成正比：c0k0t=c0-c零级反应的特点3.c与t呈线性关系1.速率系数k的单位为[浓一级反应（firstorderreaction）反应速率只与反应物浓度的一次方成正比的反应称为一级反应。常见的一级反应有放射性元素的蜕变、分子重排、五氧化二氮的分解等。一级反应（firstorderreaction）一级反应的微分速率方程---differentialrateequationoffirstorderreaction）反应：一级反应的微分速率方程---differentialra一级反应的特点1.速率系数k的单位为时间的负一次方，时间t可以是秒(s)，分(min)，小时(h)，天(d)和年(a)等。2.半衰期(half-lifetime)是一个与反应物起始浓度无关的常数，。3.与t呈线性关系。一级反应的特点1.速率系数k的单位为时间的负一次方，一级反应的例子题目：某金属钚的同位素进行β放射，14d后，同位素活性下降了6.85%。试求该同位素的：(1)蜕变常数，(2)半衰期，(3)分解掉90%所需时间。解：一级反应的例子题目：某金属钚的同位素进行β放射，14d后，同二级反应(secondorderreaction)反应速率方程中，浓度项的指数和等于2的反应称为二级反应。常见的二级反应有乙烯、丙烯的二聚作用，乙酸乙酯的皂化，碘化氢的热分解反应等。例如，有基元反应：二级反应(secondorderreaction)二级反应的微分速率方程—differentialrateequationofsecondorderreaction当（1）式中反应物起始浓度相等的时候，时间与浓度的关系式同（2），为：

k2t=1/c-1/c0

半衰期：t1/2=1/k2c0二级反应的微分速率方程—differentialrate二级反应的特点3.与t成线性关系。1.速率系数k的单位为[浓度]-1

[时间]-1

2.半衰期与起始物浓度成反比t1/2=1/k2c01/c二级反应的特点3.与t成线性关系。1以气体分子运动论为基础以统计力学和量子力学为基础

化学反应速率理论

碰撞理论collisiontheory

过渡状态理论transitionstatetheory第三节化学反应速率理论简介以气体分子运动论为基础以统计力学和量子力学为基础化学反应一、碰撞理论(collisiontheory）条件：

1、足够的动能2、碰撞要有合适的方位基本观点:①反应物微粒间的相互碰撞是反应进行的必要条件。②反应物微粒间只有有效碰撞才能发生反应。有效碰撞(effectivecollision)——能发生反应的碰撞；一、碰撞理论(collisiontheory）条件：1、方位因素——

例如：

(a)

ineffectivecollision(b)

effectivecollision方位因素——例如：(a)ineffectiveco活化分子(activationmolecule)：具有较高动能、能发生有效碰撞的分子。活化能(Ea，activationenergy)：活化分子具有的最低能量与反应物分子的平均能量之差。（kJ·mol-1）Ea

=E’

－

E平能量因素

——

活化分子(activationmolecule)：具有较高气体分子的能量分布曲线Ea

=E’

－

E平Ea气体分子的能量分布曲线Ea=E’－E平Ea

一定温度时，活化能愈小，反应速率愈快；反之，

活化能越大，反应速率越小。活化能是决定化学反应速率的内在因素，也是主要因素。Ea:40～400kJ/mol

＜40kJ/molveryfast

＞400kJ/molveryslow一定温度时，活化能愈小，反应速率愈快；反之，活化能二、过渡状态理论(transitionstatetheory)活化络合物快慢要点：化学反应是在碰撞中先形成一种过渡态的活化络合物，然后活化络合物分解为产物。二、过渡状态理论(transitionstatetheoenergyreactioncoordinatereactantsproducts活化能：活化络合物比反应物分子的平均能量高出的额外能量。energyreactioncoordinatereact

化学反应不是只通过分子之间的简单碰撞就能完成的，而是在碰撞后要经过一个中间的过渡状态，即首先形成一种活化络合物。

二、过渡态理论化学反应不是只通过分子之间的医用基础化学-第八章-化学反应速率-公开课课件一、选择题1、对于一个给定条件下的反应，随着反应的进行（）A、速率常数k变小B、平衡常数k变大C、正反应速率降低D、逆反应速率降低2、反应2O3→3O2其速率方程式若为-dc(O3)/dt=kc(O3)2或dc(O2)/dt=k`c(O3)2，则速率常数k和k`的关系是（）A、2k=3k`B、k=k`C、3k=2k`D、2k=1/3k`3、对基元反应而言，下列叙述中正确的是（）A、反应级数和反应分子数总是一致的；B、反应级数总是大于反应分子数；C、反应级数总是小于反应分子数；D、反应级数不一定与反应分子数相一致。一、选择题4、某一级反应的半衰期t1/2是30min，则其反应速率常数k为（）A、0.023min-1B、20.8min-1

C、0.23minD、不能确定5、任何一级反应的半衰期（）A、都与k、c0有关B、都与c0有关C、都与k有关D、都与k、c0无关6、下列叙述中正确的是（）A、非基元反应是由若干基元反应组成的；B、凡速率方程式中各物质的浓度的指数等于方程式中其化学式前的系数时，此反应必为基元反应；C、反应级数等于反应物在反应方程式中的系数和；D、反应速率与反应物浓度的乘积成正比。7、某化学反应的速率常数的单位是mol/（m3.s）时，则该化学反应的级数是（）

A、3/2B、1C、1/2D、0

4、某一级反应的半衰期t1/2是30min，则其反应速率常8、某反应2A+B→C，实验测得其速率方程为v=kcA.cB，由此可见该反应为（）A、三分子反应也是三级反应B、二级反应

C、一级反应D、三分子反应，二级反应9、已知反应2A+B→

产物，测其速率方程式为（）A、v=kcA2.cBB、v=kcA.cB

C、v=kcA2D、无法确定10、一级、二级、零级反应的半衰期应（）A、都与k和c0有关B、都与c0有关C、都与k有关D、不一定与k和c0有关11、某一级反应的半衰期为12min，则36min后反应物浓度应为原始浓度的（）A、1/6B、1/9C、1/3D、1/88、某反应2A+B→C，实验测得其速率方程为v=12、元反应一定是（）A、一级反应B、一步能完成的反应C、单分子反应D、化合反应13、某反应的反应物消耗掉3/4的时间是其半衰期的2倍，则该反应的级数（）A、零级B、一级C、二级D、无法确定14、下列说法中，正确的是（）A、反应级数必是正整数B、二级反应即是双分子反应C、化学反应式配平即可求得反应级数D、反应级数只能由实验确定15、对于反应2A+B

→

产物，实验证明，如两反应物浓度都加倍，则反应速率增至16倍，如仅将A的浓度加倍，则反应速率也加倍，则该反应对B而言的级数为（）A、0B、1C、2D、312、元反应一定是（）16、对于零级反应，下列说法正确的是（）A、活化能很低B、反应物浓度不随时间变化C、速率常数等于零D、反应速率与反应物浓度无关17、下列说法中正确的是（）A、ΔrHmθ愈小，反应愈快B、ΔrGmθ愈小，反应愈快C、k愈小，反应愈快D、Ea愈小，反应愈快18、质量作用定律适用于（）A、实际上能进行到底的反应B、任何化学反应C、一步完成的简单反应D、可逆反应19、反应AB为二级反应，当A的浓度为0.05mol.L-1时，反应速率为1.2mol.L-1.min-1。在相同温度下，于是反应速率加倍，A的浓度应该是（）A、0.10mol.L-1B、0.025mol.L-1C、0.20mol.L-1D、0.071mol.L-116、对于零级反应，下列说法正确的是（）20、反应级数等于（）A、反应方程式中各式反应物浓度幂次方之和B、速率方程式中各反应物浓度幂次方之和C、非元反应方程式中各反应物化学计量数之和D、元反应方程式中反应物化学计量数之和21、化学反应达到平衡的标志是（）A、正反应速率等于逆反应速率B、反应进行完全C、正、逆反应的速率系数相等D、反应物浓度等于生成物浓度20、反应级数等于（）二、判断题1、升高温度，使吸热反应的反应速率增大，放热反应的反应速率减小.()2、任何可逆反应，在一定的温度下，不论参加反应的物质浓度如何不同，反应达到平衡时，各物质的平衡浓度都相同。（）3、对于所有零级反应来说，反应速率常数均为零。（）4、反应的活化能越大，反应速率越大；反应的活化能减小，反应速率也随之减小。（）5、升高温度，反应速率加快的原因是由于反应物活化分子的百分数增加的缘故。（）6、反应速率常数的大小即反应速率的大小。（）二、判断题8、在反应历程中，定速步骤是反应最慢的一步。（）9、由反应速率常数的单位可知反应的级数。（）10、对同一反应，用反应进度表示时不论用何种物质来表示定容反应速率，其数值大小是一样的。（）三、计算题反应物A和B混合后，二者浓度相同，1小时后A的转化率为75%。试求2小时后A还剩多少，若反应为（1）反应对A为一级，对B为零级；（2）反应对A和B均为一级。(1/16C0)(1/7C0)8、在反应历程中，定速步骤是反应最慢的一步。（）三、计算医用基础化学-第八章-化学反应速率-公开课课件一、选择题1、对于一个给定条件下的反应，随着反应的进行（）A、速率常数k变小B、平衡常数K变大C、正反应速率降低D、逆反应速率降低2、反应2O3→3O2其速率方程式若为-dc(O3)/dt=kc(O3)2或dc(O2)/dt=k`c(O3)2，则速率常数k和k`的关系是（）A、2k=3k`B、k=k`C、3k=2k`D、2k=1/3k`3、某一级反应的半衰期t1/2是30min，则其反应速率常数k为（）A、0.023min-1B、20.8min-1

C、0.23minD、不能确定4、任何一级反应的半衰期（）A、都与k、c0有关B、都与c0有关C、都与k有关

D、都与k、c0无关5、某化学反应的速率常数的单位是mol/（m3.s）时，则该化学反应的级数是（）A、3/2B、1C、1/2D、0CCACD一、选择题3、某一级反应的半衰期t1/2是30min，则其6、已知反应2A+B→产物，测其速率方程式为（）A、v=kcA2.cBB、v=kcA.cB

C、v=kcA2D、无法确定7、一级、二级、零级反应的半衰期应（）A、都与k和c0有关B、都与c0有关C、都与k有关D、不一定与k和c0有关8、某一级反应的半衰期为12min，则36min后反应物浓度应为原始浓度的（）A、1/6B、1/9C、1/3D、1/89、某反应的反应物消耗掉3/4的时间是其半衰期的2倍，则该反应的级数（）A、零级B、一级C、二级D、无法确定10、对于反应2A+B

→

产物，实验证明，如两反应物浓度都加倍，则反应速率增至8倍，如仅将A的浓度加倍，则反应速率也加倍，则该反应对B而言的级数为（）A、0B、1C、2D、3DCDBC6、已知反应2A+B→产物，测其速率方程式为11、对于零级反应，下列说法正确的是（）A、活化能很低B、反应物浓度不随时间变化C、速率常数等于零D、反应速率与反应物浓度无关12、下列说法中正确的是（）A、ΔrHmθ愈小，反应愈快B、ΔrGmθ愈小，反应愈快C、k愈小，反应愈快D、Ea愈小，反应愈快13、反应AB为二级反应，当A的浓度为0.05mol.L-1时，反应速率为1.2L.mol-1.min-1。在相同温度下，于是反应速率加倍，A的浓度应该是（）A、0.10mol.L-1B、0.025mol.L-1C、0.20mol.L-1D、0.071mol.L-114、化学反应达到平衡的标志是（）A、正反应速率等于逆反应速率B、反应进行完全C、正、逆反应的速率系数相等D、反应物浓度等于生成物浓度DDDA11、对于零级反应，下列说法正确的是（）14、化学二、判断题1、对于所有零级反应来说，反应速率常数均为零。（）2、反应的活化能越大，反应速率越大；反应的活化能减小，反应速率也随之减小。（）3、升高温度，反应速率加快的原因是由于反应物活化分子的百分数增加的缘故。（）4、反应速率常数的大小即反应速率的大小。（）5、由反应速率常数的单位可知反应的级数。（）6、对同一反应，用反应进度表示时不论用何种物质来表示反应速率，其数值大小是一样的。（）BBBAAA二、判断题5、由反应速率常数的单位可知反应的级数。（）B化学教研室：涂华第八章化学反应速率Chapter8RateofChemicalReaction

化学教研室：涂华第八章化学反应速率HCl+NaOH→NaCl+H2OCO(g)+NO(g)→CO2(g)+1/2N2(g)

常温常压下难以反应常温常压下反应瞬间完成△rGm

Θ,298.15K=-334kJ.mol-1△rGm

Θ,298.15K=-146kJ.mol-1HCl+NaOH→NaCl+H2OCO(g)一、化学反应速率（rateofreaction）通常的反应速率都是指定容反应速率，它的定义为：对任何反应：

1ddrVx=dt第一节化学反应速率及其表示方法一、化学反应速率（rateofreaction）第一节化学反应速率的表示方法一、化学反应速率(rateofchemicalreaction)

A+3B→2D第一节化学反应速率的表示方法一、化学反应速率(rateo二、化学反应的平均速率和瞬时速率它不能确切反映速率的变化情况，只提供了一个平均值，用处不大。cR1cR2cP1cP2二、化学反应的平均速率和瞬时速率它不能确切反映速率的变化情况瞬时速率

在浓度随时间变化的图上，在时间t时，作交点的切线，就得到t时刻的瞬时速率。显然，反应刚开始，速率大，然后不断减小，体现了反应速率变化的实际情况。dcPdtdcRdt瞬时速率在浓度随时间变化的图上，在时间t时，对任何反应：rE:rF:rG:rH=e:f:g:h对任何反应：rE:rF:rG:rH=e:f:g:h反应机理（reactionmechanism）反应机理又称为反应历程，指一个反应所经历的途径或具体步骤。第六节化学反应机制简介Introductionofchemicalreactionmechanism一、元反应、简单反应与复合反应基元反应（elementaryreaction）基元反应简称元反应，如果一个化学反应，反应物分子直接碰撞一步就能转化为产物，这种反应称为元反应。反应机理（reactionmechanism）复合反应

(complexreaction)如果一个化学计量式代表了若干个基元反应的总结果，那这种反应称为复合反应或非基元反应。复合的非基元反应→分成若干个基元反应→反应最慢的一步作为控制步骤最慢的一个反应就控制了该复合反应的反应速率。复合反应(complexreaction)如果一个化学计1.元反应：Elementaryreaction反应物分子经直接碰撞一步就转化为产物的反应。2.复合反应：Complexreaction由两个或两个以上的元反应组成的反应。它是以下两个元反应组成：①快反应②慢反应1.元反应：Elementaryreaction反应物分子反应分子数(molecularityofreaction)在基元反应中，实际参加反应的微粒数之和称为反应分子数。反应分子数可区分为单分子反应、双分子反应和三分子反应，四分子反应目前尚未发现。反应分子数只可能是简单的正整数1，2或3。基元反应单分子反应双分子反应三分子反应反应分子数复合反应无反应分子数的概念。反应分子数(molecularityofreacti二、质量作用定律与速率方程式二、质量作用定律对于基元反应，反应速率与反应物浓度的幂乘积成正比。幂指数就是基元反应方程中各反应物的系数。这就是质量作用定律，它只适用于基元反应。二、质量作用定律与速率方程式二、质量作用定律第二节浓度对化学反应速率的影响

effectofconcentrationonreactionrate一、化学反应的速率方程rateequationofchemicalreaction（一）速率方程表示反应物浓度与反应速率之间定量关系的数学式。第二节浓度对化学反应速率的影响effectof(二）速率常数与反应级数（orderofreaction）速率方程中各反应物浓度项上的指数称为该反应物的级数；所有浓度项指数的代数和称为该反应的总级数，通常用n表示。n的大小表明浓度对反应速率影响的大小。

反应级数可以是正数、负数、整数、分数或零，有的反应无法用简单的数字来表示级数。反应级数是由实验测定的。(二）速率常数与反应级数（orderofreactio反应级数（orderofreaction）例如：反应级数（orderofreaction）例如：

速率方程中的比例系数k

为反应的速率系数，称为速率常数。

它的物理意义是当反应物的浓度均为单位浓度时的反应速率，因此它的数值与反应物的浓度无关。在催化剂等其它条件确定时，k的数值仅是温度的函数。k的单位随着反应级数的不同而不同。(二）速率常数与反应级数（orderofreaction）速率方程中的比例系数k为反应的速率系数，称在写出化学反应的速率方程式时应注意：

1、若为基元反应，直接写出速率方程式；2、不知是否为基元反应，根据实验确定速率方程式。

3、纯固态或纯液态反应物的浓度不写入速率方程式中。

4、若溶剂也参与反应且反应物为稀溶液时，可认为溶剂的浓度为几乎不变的常数，故溶剂的浓度也不写入速率方程式。

在写出化学反应的速率方程式时应注意：二、具有简单级数的反应及其特点一级反应 二级反应零级反应二、具有简单级数的反应及其特点一级反应 二级反应零级反应零级反应(Zerothorderreaction)反应速率方程中，反应速率与反应物浓度无关的反应，这种反应称为零级反应。常见的零级反应有表面催化反应和酶催化反应，这时反应物总是过量的，反应速率决定于固体催化剂的有效表面活性位或酶的浓度。A→P

r=k0零级反应(Zerothorderreaction)零级反应的微分和积分式(DifferentialandIntegralequationofZerothorderreaction)r=-dc/dt=k0dc=-k0dt∫c0cdc=∫-k0dt0tk0t=c0-c零级反应的微分和积分式(DifferentialandI零级反应的特点3.c与t呈线性关系1.速率系数k的单位为[浓度][时间]-12.半衰期与反应物起始浓度成正比：c0k0t=c0-c零级反应的特点3.c与t呈线性关系1.速率系数k的单位为[浓一级反应（firstorderreaction）反应速率只与反应物浓度的一次方成正比的反应称为一级反应。常见的一级反应有放射性元素的蜕变、分子重排、五氧化二氮的分解等。一级反应（firstorderreaction）一级反应的微分速率方程---differentialrateequationoffirstorderreaction）反应：一级反应的微分速率方程---differentialra一级反应的特点1.速率系数k的单位为时间的负一次方，时间t可以是秒(s)，分(min)，小时(h)，天(d)和年(a)等。2.半衰期(half-lifetime)是一个与反应物起始浓度无关的常数，。3.与t呈线性关系。一级反应的特点1.速率系数k的单位为时间的负一次方，一级反应的例子题目：某金属钚的同位素进行β放射，14d后，同位素活性下降了6.85%。试求该同位素的：(1)蜕变常数，(2)半衰期，(3)分解掉90%所需时间。解：一级反应的例子题目：某金属钚的同位素进行β放射，14d后，同二级反应(secondorderreaction)反应速率方程中，浓度项的指数和等于2的反应称为二级反应。常见的二级反应有乙烯、丙烯的二聚作用，乙酸乙酯的皂化，碘化氢的热分解反应等。例如，有基元反应：二级反应(secondorderreaction)二级反应的微分速率方程—differentialrateequationofsecondorderreaction当（1）式中反应物起始浓度相等的时候，时间与浓度的关系式同（2），为：

k2t=1/c-1/c0

半衰期：t1/2=1/k2c0二级反应的微分速率方程—differentialrate二级反应的特点3.与t成线性关系。1.速率系数k的单位为[浓度]-1

[时间]-1

2.半衰期与起始物浓度成反比t1/2=1/k2c01/c二级反应的特点3.与t成线性关系。1以气体分子运动论为基础以统计力学和量子力学为基础

化学反应速率理论

碰撞理论collisiontheory

过渡状态理论transitionstatetheory第三节化学反应速率理论简介以气体分子运动论为基础以统计力学和量子力学为基础化学反应一、碰撞理论(collisiontheory）条件：

1、足够的动能2、碰撞要有合适的方位基本观点:①反应物微粒间的相互碰撞是反应进行的必要条件。②反应物微粒间只有有效碰撞才能发生反应。有效碰撞(effectivecollision)——能发生反应的碰撞；一、碰撞理论(collisiontheory）条件：1、方位因素——

例如：

(a)

ineffectivecollision(b)

effectivecollision方位因素——例如：(a)ineffectiveco活化分子(activationmolecule)：具有较高动能、能发生有效碰撞的分子。活化能(Ea，activationenergy)：活化分子具有的最低能量与反应物分子的平均能量之差。（kJ·mol-1）Ea

=E’

－

E平能量因素

——

活化分子(activationmolecule)：具有较高气体分子的能量分布曲线Ea

=E’

－

E平Ea气体分子的能量分布曲线Ea=E’－E平Ea

一定温度时，活化能愈小，反应速率愈快；反之，

活化能越大，反应速率越小。活化能是决定化学反应速率的内在因素，也是主要因素。Ea:40～400kJ/mol

＜40kJ/molveryfast

＞400kJ/molveryslow一定温度时，活化能愈小，反应速率愈快；反之，活化能二、过渡状态理论(transitionstatetheory)活化络合物快慢要点：化学反应是在碰撞中先形成一种过渡态的活化络合物，然后活化络合物分解为产物。二、过渡状态理论(transitionstatetheoenergyreactioncoordinatereactantsproducts活化能：活化络合物比反应物分子的平均能量高出的额外能量。energyreactioncoordinatereact

化学反应不是只通过分子之间的简单碰撞就能完成的，而是在碰撞后要经过一个中间的过渡状态，即首先形成一种活化络合物。

二、过渡态理论化学反应不是只通过分子之间的医用基础化学-第八章-化学反应速率-公开课课件一、选择题1、对于一个给定条件下的反应，随着反应的进行（）A、速率常数k变小B、平衡常数k变大C、正反应速率降低D、逆反应速率降低2、反应2O3→3O2其速率方程式若为-dc(O3)/dt=kc(O3)2或dc(O2)/dt=k`c(O3)2，则速率常数k和k`的关系是（）A、2k=3k`B、k=k`C、3k=2k`D、2k=1/3k`3、对基元反应而言，下列叙述中正确的是（）A、反应级数和反应分子数总是一致的；B、反应级数总是大于反应分子数；C、反应级数总是小于反应分子数；D、反应级数不一定与反应分子数相一致。一、选择题4、某一级反应的半衰期t1/2是30min，则其反应速率常数k为（）A、0.023min-1B、20.8min-1

C、0.23minD、不能确定5、任何一级反应的半衰期（）A、都与k、c0有关B、都与c0有关C、都与k有关D、都与k、c0无关6、下列叙述中正确的是（）A、非基元反应是由若干基元反应组成的；B、凡速率方程式中各物质的浓度的指数等于方程式中其化学式前的系数时，此反应必为基元反应；C、反应级数等于反应物在反应方程式中的系数和；D、反应速率与反应物浓度的乘积成正比。7、某化学反应的速率常数的单位是mol/（m3.s）时，则该化学反应的级数是（）

A、3/2B、1C、1/2D、0

4、某一级反应的半衰期t1/2是30min，则其反应速率常8、某反应2A+B→C，实验测得其速率方程为v=kcA.cB，由此可见该反应为（）A、三分子反应也是三级反应B、二级反应

C、一级反应D、三分子反应，二级反应9、已知反应2A+B→

产物，测其速率方程式为（）A、v=kcA2.cBB、v=kcA.cB

C、v=kcA2D、无法确定10、一级、二级、零级反应的半衰期应（）A、都与k和c0有关B、都与c0有关C、都与k有关D、不一定与k和c0有关11、某一级反应的半衰期为12min，则36min后反应物浓度应为原始浓度的（）A、1/6B、1/9C、1/3D、1/88、某反应2A+B→C，实验测得其速率方程为v=12、元反应一定是（）A、一级反应B、一步能完成的反应C、单分子反应D、化合反应13、某反应的反应物消耗掉3/4的时间是其半衰期的2倍，则该反应的级数（）A、零级B、一级C、二级D、无法确定14、下列说法中，正确的是（）A、反应级数必是正整数B、二级反应即是双分子反应C、化学反应式配平即可求得反应级数D、反应级数只能由实验确定15、对于反应2A+B

→

产物，实验证明，如两反应物浓度都加倍，则反应速率增至16倍，如仅将A的浓度加倍，则反应速率也加倍，则该反应对B而言的级数为（）A、0B、1C、2D、312、元反应一定是（）16、对于零级反应，下列说法正确的是（）A、活化能很低B、反应物浓度不随时间变化C、速率常数等于零D、反应速率与反应物浓度无关17、下列说法中正确的是（）A、ΔrHmθ愈小，反应愈快B、ΔrGmθ愈小，反应愈快C、k愈小，反应愈快D、Ea愈小，反应愈快18、质量作用定律适用于（）A、实际上能进行到底的反应B、任何化学反应C、一步完成的简单反应D、可逆反应19、反应AB为二级反应，当A的浓度为0.05mol.L-1时，反应速率为1.2mol.L-1.min-1。在相同温度下，于是反应速率加倍，A的浓度应该是（）A、0.10mol.L-1B、0.025mol.L-1C、0.20mol.L-1D、0.071mol.L-116、对于零级反应，下列说法正确的是（）20、反应级数等于（）A、反应方程式中各式反应物浓度幂次方之和B、速率方程式中各反应物浓度幂次方之和C、非元反应方程式中各反应物化学计量数之和D、元反应方程式中反应物化学计量数之和21、化学反应达到平衡的标志是（）A、正反应速率等于逆反应速率B、反应进行完全C、正、逆反应的速率系数相等D、反应物浓度等于生成物浓度20、反应级数等于（）二、判断题1、升高温度，使吸热反应的反应速率增大，放热反应的反应速率减小.()2、任何可逆反应，在一定的温度下，不论参加反应的物质浓度如何不同，反应达到平衡时，各物质的平衡浓度都相同。（）3、对于所有零级反应来说，反应速率常数均为零。（）4、反应的活化能越大，反应速率越大；反应的活化能减小，反应速率也随之减小。（）5、升高温度，反应速率加快的原因是由于反应物活化分子的百分数增加的缘故。（）6、反应速率常数的大小即反应速率的大小。（）二、判断题8、在反应历程中，定速步骤是反应最慢的一步。（）9、由反应速率常数的单位可知反应的级数。（）10、对同一反应，用反应进度表示时不论用何种物质来表示定容反应速率，其数值大小是一样的。（）三、计算题反应物A和B混合后，二者浓度相同，1小时后A的转化率为75%。试求2小时后A还剩多少，若反应为（1）反应对A为一级，对B为零级；（2）反应对A和B均为一级。(1/16C0)(1/7C0)8、在反应历程中，定速步骤是反应最慢的一步。（）三、计算医用基础化学-第八章