无机化学第三章反应速率(4).ppt

H2 g ＋ Cl2 g —— 2 HCl g （ ） （ ） （ ） 其速率方程为 ? = k c H2 c Cl2 1/2 （ ） （ ） 该反应是 级反应，或者说反应对 H2 是 1 级，对 Cl2 是 级。 — 1 2 — 3 2 例3： 反应级数无意义。 其速率方程为： 1 + k′ kc H2 c Br2 1/2 ? = （ ） （ ） c HBr （ ） （ ） c Br2 H2 g ＋ Br2 g —— 2 HBr g （ ） （ ） （ ） 例4： 只有在基元反应中，反应级数才与反应方程式中反应物的计量系数相同，但反之则不然。 如：H2(g) + I2(g) = 2HI(g) 速率方程为 2个基元步骤 I2(g) I(g) + I(g) ( 快 ) H2(g) + 2I (g) = 2HI(g) ( 慢 ) 但该反应不是基元反应 I2(g) I(g) + I(g) ( 快 ) H2(g) + 2I (g) = 2HI(g) ( 慢 ) H2(g) + I2(g) = 2HI(g) 2个基元步骤 据反应机理： 确定速率方程 3、速率常数 k k 与温度有关，在一定温度下为定值 (2) 对同一反应 反应级数 k的单位 零级反应: v = k [A]0 mol·dm-3·s-1 一级反应: ? = k [A] s-1 二级反应: ? = k [A]2 dm3·mol-1·s-1 n 级反应 dm3(n-1)·mol- (n-1) ·s-1 (3) k 单位与反应级数有关 可以利用k 单位，判断反应的级数 二、 温度对化学反应速率的影响 温度升高，大多数化学反应的速度加快。 T升高，分子运动速率加快, 反应物分子间碰撞的频率增大，活化分子的百分数增大 无论吸热还是放热反应，温度升高时反应速率都是加快的 Arrhenius 公式： A：指前因子 Ea：活化能 认为Ea、A与T无关，不随温度变化而变化 (1) 以 作图 (a) 得到一条直线 截矩＝ lg A 对于Ea大的来说，k 随温度变化大。 升温有利于活化能大的反应进行 斜率绝对值大，Ea大 斜率＝ 反应在低温高温时对速率的影响 (2) 利用实验数据，求Ea 、A 已知：T1～k1 T2～k2 将Ea代入，可以求得A 例 3?3 已知反应 H2 （g） ＋ I2 （g）—— 2 HI （g） 在不同温度 T 时的速率常数 k 值如下 求该反应的活化能 Ea。 T/K 576 629 666 k/mol-1·dm3?s-1 1.32?10-4 2.52?10-3 1.41?10-2 T/K 700 781 k/mol-1?dm3?s-1 6.43?10-2 1.34 解：由公式 可知 lg k 对 作图得一直线， 1 T ― 2.303R Ea 直线的斜率为 lg k ＝ ― 2.303RT Ea + lg A 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 1 0 -1 -2 -3 -4 103 T－1/K－1 lg(k/mol-1?dm3?s-1) 由图可以求得斜率 k = 1.00 － －4.20 （ ） 1.20 － 1.80 ? 10－3 K－1 （ ） = － 8.67 ? 103 K 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0