《基础化学》课件-2.化学反应

《基础化学》第二章引言爆炸燃放烟花爆竹反应速率非常快食物腐烂变质过程纯铁制品的生锈反应速率较慢2.1化学反应速率及表示方法化学反应速率及表示方法用于衡量化学反应进程的快慢。化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示，以符号v

表示。单位：mol·L-1·s-1时间单位除了秒（s）外，也可用分(min)、小时(h)、天（d）和年（a）等化学反应速率平均速率瞬时速率化学反应速率及表示方法平均速率单位时间内反应物浓度减少的量或生成物浓度增加的量。生成物浓度增加的量表示时：取“+”以反应物浓度减少的量表示时：取“-”化学反应速率及表示方法在一个化学反应过程中，反应物的浓度在不断变化，因此每时每刻的反应速率都是不同的，时间间隔越小，越能反映出间隔内某一时刻的反应速率，所以用瞬时速率表示反应速率更能说明反应进行的真实情况。瞬时速率反应在某一时刻的真实速率，它等于时间间隔Δt趋于零时的平均速率的极限值。化学反应速率及表示方法室温下H2O2浓度随时间的变化图例如：平均速率：瞬时速率（实验作图法）：平均速率表示的反应速率比较粗泛，无法得知化学反应在任意时刻的真实速率瞬时速率能确切地反映出化学反应在每一时刻的速率注意平均速率或者瞬时速率描述化学反应速率时的共同缺点：如果在同一个反应当中，反应物或生成物并不是一种，那么用到不同的物质进行描述时，反应速率的数值都是不相同的，所以在使用的时候，必须注明用的是哪个物质来进行描述。化学反应速率及表示方法用反应进度表示反应速率化学反应速率：单位体积内反应进度随时间的变化率。

def

化学反应速率及表示方法用反应进度表示反应速率aA+bBdD+eE

注意1.反应速率皆为正值，当用反应物表示时化学计量数取负值。2.化学反应速率指整个反应的速率，其数值只有一个，与选择何种物质表示无关，但与化学反应的计量方程式写法有关。化学反应速率及表示方法用反应进度表示反应速率例如:N2+3H22NH3

例如:

2N2+6H24NH3

课程思政化学反应速率及表示方法化学反应速率的快慢，实际上反映了物质转化的效率和速度。日常生活中，要追求效率和速度，以更好地满足社会的需求和期望。课程思政化学反应速率及表示方法化学反应速率的研究，涉及到资源的利用、环境的保护等社会问题。思考和解决如何通过优化反应条件、提高反应效率，减少能源消耗和环境污染的问题。化学反应速率及表示方法化学反应速率的研究，促进了科技创新和人才培养。课程思政通过对化学反应速率的研究，可以发现新的反应规律、开发新的催化剂、优化反应工艺等，为科技创新提供源源不断的动力。研究过程也需要培养大量的化学人才，为国家的科技进步和社会发展贡献力量。2.2催化剂和压力对化学反应速率的影响状态函数的基本特征催化剂对化学反应速率的影响：1.催化剂：一种能显著改变化学反应速率，而本身在反应前后的组成、质量和化学性质都保持不变的物质。有催化剂参加的反应。2H2O22H2O+O2↑MnO2催化反应催化剂能改变反应速率的作用。催化作用状态与状态函数1.参与反应，并在反应前后其质量和化学组成不变；2.催化剂的特点2.少量催化剂就能起显著作用；3.在可逆反应中能催化正向反应的催化剂，也同样催化逆向反应，但不能使化学平衡发生移动；4.特殊的选择性(特异性)。某个催化剂→只改变某一种或某一类型反应的速率，而对另一类反应则作用很小。

3.催化剂的分类化学热力学凡能加快反应的物质。正催化剂负催化剂凡能减慢反应的物质。例如：接触法生产硫酸中的催化剂五氧化二钒；例如：减缓橡胶老化加入的防老剂。若无特殊说明催化剂均指正催化剂。催化剂是如何影响化学反应速率的没有催化剂存在的情况下电极电势应用按照反应途径1来进行活化能非常高，也就是说它反应时要越过的障碍是非常大的。催化作用的能量图A+BAB，活化能Ea有催化剂C参与时，反应途径改变电极电势应用(1)A+CAC，活化能Ea1(2)AC+BAB+C，活化能Ea2催化作用的能量图A+BAB，活化能Ea电极电势应用催化作用的能量图选择一条能量较低的反应途径，降低反应的活化能。催化剂能够加速反应速率的根本原因正、逆向反应同时被催化，在正向反应活化能降低的同时，逆向反应活化能也降低同样多。参与反应催化剂对化学反应速率的影响压力影响化学反应速率状态函数的基本特征对于有气体参与的反应：N2(g)+O2(g)

2NO(g)温度保持一定时，增大压力，气体反应物的浓度就会增大，进而反应速率就会增大；反之降低压力，则反应速率减小。对无气体参加的反应，压力对浓度影响很小，所以其他条件不变时，改变压力，对反应速率影响不大。影响化学反应速率的因素温度浓度催化剂压力状态函数的基本特征其他因素的影响：对于多相反应来说，化学反应是在两相交界面上进行的，所以反应速率就与接触面和接触机会有关。固体粉碎、研磨液体喷淋、搅拌气体鼓风增大化学反应的速率状态函数的基本特征其他因素的影响：对于多相反应来说，化学反应是在两相交界面上进行的，所以反应速率就与接触面和接触机会有关。超声波紫外线X射线激光对某些化学反应速率产生影响。催化剂作为化学反应速率的关键影响因素，同样承载着丰富的思政内涵。状态函数的基本特征首先催化剂在化学反应中的作用体现了“事在人为”的思政理念。催化剂能够降低化学反应的活化能，从而加速