一个与化学反应速率常数有关的问题
化学反应的表观速率常数
化学反应的表观速率常数化学反应的速率是指单位时间内反应物消耗的量或者生成的量。
在化学反应中，反应速率可以通过表观速率常数来描述。
表观速率常数是一个与反应速率相关的系数，它反映了反应中反应物浓度与反应速率之间的关系。
本文将详细介绍化学反应的表观速率常数及其影响因素。
一、表观速率常数的定义表观速率常数是化学反应速率与反应物浓度之间的关系。
在反应物浓度一定的条件下，表观速率常数可以解释为单位时间内反应物消耗或生成的量。
表观速率常数的单位为mol/(L·s)，表示单位时间内反应物浓度的变化情况。
当反应物浓度为单位浓度时，表观速率常数可以直接表示为反应速率。
二、影响表观速率常数的因素1. 温度：温度是影响反应速率的重要因素，也是影响表观速率常数的关键因素。
根据阿伦尼乌斯方程，反应速率随温度的升高而增加。
因此，随着温度的升高，表观速率常数也会增加。
2. 反应物浓度：反应物浓度对于反应速率有直接的影响。
当反应物浓度增加时，反应速率也会相应增加。
因此，反应物浓度的增加会使表观速率常数增大。
3. 反应物的物理状态：反应物的物理状态也会影响反应速率以及表观速率常数。
例如，对于液体相反应，反应物浓度的增加可以增加反应速率。
而对于气体相反应，反应物的压力可以影响反应速率。
4. 催化剂：催化剂可以在反应中起到降低活化能的作用，从而加快反应速率。
催化剂的加入可以增加反应速率，进而增加表观速率常数。
三、表观速率常数的计算表观速率常数可以通过实验测定得到。
通过变化反应物浓度或温度，测量反应速率的变化，可以绘制反应速率与反应物浓度或温度之间的对数关系曲线。
根据实验数据，可以使用线性回归等数学方法求得表观速率常数的数值。
四、表观速率常数的应用1. 反应机理研究：通过对反应速率随时间的变化关系的研究，可以了解反应机理以及反应中间体的生成和消耗过程。
2. 反应动力学研究：通过分析不同反应物浓度、温度等因素对表观速率常数的影响，可以研究反应的动力学规律，揭示反应速率与反应物浓度之间的定量关系。
化学反应速率常数测定实验
化学反应速率常数测定实验化学反应速率是描述化学变化过程中化学物质转换速度的一个重要参数，并且在许多实际应用领域具有重要意义。
化学反应速率随着反应物浓度的变化而变化，并且反应温度、催化剂、溶剂等因素也能影响反应速率。
因此，准确地测定化学反应速率和反应速率常数非常重要。
本文将详细介绍化学反应速率常数测定实验的基本原理、实验步骤、注意事项及常见误差等问题。
一、实验原理化学反应速率常数是描述一个化学反应中反应物转化所需时间与反应物浓度的关系的一项指标。
它是一个反映反应速率快慢的数值，通常使用符号k表示。
化学反应速率常数中包含了反应温度、反应物浓度、催化剂及其浓度、反应物种类和反应物物理状态等因素。
反应速率常数越大，表示化学反应速率越快，反之则表示反应速率较慢。
二、实验步骤1、实验器材：比色皿、恒温水浴、分光光度计、聚乙烯瓶、磁力搅拌子、计时器、移液管、吸管等。
2、实验药品：碘酸钾、亚硫酸钠、盐酸、淀粉、蒸馏水等。
3、实验过程：（1）制备反应物溶液：将1.0mol/L的碘酸钾溶液(50mL)和1.0mol/L的亚硫酸钠溶液(50mL)分别倒入聚乙烯瓶中，加入适量的盐酸调节溶液至酸碱中性，搅拌均匀。
（2）测量反应前的溶液吸收值：使用分光光度计测量反应前的溶液吸收值A0，注意应校正空白值和分光光度计的波长。
（3）开始反应计时：将两种反应物溶液倒入比色皿中，快速而充分地混合(充分搅拌或用移液管将溶液吸起后迅速喷洒)，记录时间t=0。
（4）随时间的推移，在特定时间间隔(如30秒)内分别在比色皿中取出一定量的反应溶液，然后立即用纯净水稀释，加入在蒸馏水中制成的淀粉溶液，并且使用分光光度计测量其吸光度A。
（5）反应结束时，停止计时器，并将测量所得的吸收值记录在实验报告中。
三、实验注意事项1、该实验应在恒定的温度和磁场下进行，以保证实验精度和可重复性。
2、反应应迅速充分地混合，以确保所有反应物都充分接触，从而达到最佳反应效果。
高中化学化学反应速率常数题目解析
高中化学化学反应速率常数题目解析化学反应速率常数是描述化学反应速率的一个重要参数，它反映了单位时间内反应物消耗或生成物产生的量。
在高中化学中，常常会涉及到求解化学反应速率常数的题目。
本文将通过具体的题目举例，分析解题思路和考点，并给出解题技巧和指导。
题目一：已知反应A + B → C，反应速率与A的浓度的平方成正比，与B的浓度成反比。
当A的浓度为0.2 mol/L，B的浓度为0.4 mol/L时，反应速率为2.0 mol/(L·s)。
求反应速率常数k。
解析：根据题目中所给的信息，我们可以列写反应速率与浓度的关系式：v = k[A]^2/[B]，其中v表示反应速率，k表示反应速率常数，[A]表示A的浓度，[B]表示B的浓度。
将已知条件代入关系式，得到2.0 = k(0.2)^2/0.4，化简得到k = 20 mol/(L·s)。
考点分析：这道题目考察了反应速率与浓度的关系，以及如何根据已知条件求解反应速率常数。
需要注意的是，题目中明确了反应速率与A的浓度的平方成正比，与B的浓度成反比，因此在列写关系式时要注意符号的对应关系。
解题技巧：在解答这类题目时，首先要根据已知条件列写反应速率与浓度的关系式，然后代入已知条件进行求解。
在代入过程中，要注意单位的一致性，以及对已知条件进行化简和计算。
题目二：已知反应A → B，反应速率与A的浓度的平方根成正比。
当A的浓度为0.4 mol/L时，反应速率为0.1 mol/(L·s)。
求反应速率常数k。
解析：根据题目中所给的信息，我们可以列写反应速率与浓度的关系式：v = k√[A]，其中v表示反应速率，k表示反应速率常数，[A]表示A的浓度。
将已知条件代入关系式，得到0.1 = k√0.4，化简得到k = 0.25 mol/(L·s)。
考点分析：这道题目考察了反应速率与浓度的关系，以及如何根据已知条件求解反应速率常数。
需要注意的是，题目中明确了反应速率与A的浓度的平方根成正比，因此在列写关系式时要注意符号的对应关系。
化学反应速率及平衡计算(带答案)
化学反应速率及平衡计算一、化学反应速率有关计算1．根据化学反应速率的定义计算公式：V=△C/t2.根据化学计量数之比，计算反应速率：在同一个反应中，各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。
3.温度对化学反应速率的影响计算：【练1】某一化学反应的反应速率在每升高10度时就增大到原来的3倍，若此反应的温度从20度升高到50度时，则其反应速率是原来的（）A.6倍B.9倍C.18倍D.27倍解析：温度每升高10度时就增大到原来的3倍，则v末=v初×3（T末-T初）/10=3（50-20）/10=33=27.答案：D4、根据已知的浓度、温度等条件，比较反应速率的大小【练2】把下列四种X溶液分别加入四个盛有10mL 2mol/L盐酸的烧杯中，均加水稀释到50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应最快的是（）A. 10℃20mL 3mol/L的X溶液B. 20℃30mL 2mol/L的X溶液C. 20℃10mL 4mol/L的X溶液D. 10℃10mL 2mol/L的X溶液解析：在化学反应中，当其它条件不变时，浓度越大，反应速率越快；温度越高，反应速率越快。
在本题中要综合考虑浓度和温度的影响。
先比较浓度的大小，这里的浓度应该是混合以后的浓度，由于混合后各烧杯中盐酸的浓度相等，因此只要比较X的浓度，X 浓度越大，反应速率越快。
因为反应后溶液的体积均为50mL，所以X的物质的量最大，浓度就最大。
通过观察可知，混合后A、B选项中X的浓度相等，且最大，但B中温度更高，因此B的反应速率最快。
答案：B5、利用参加反应的各物质物质的量浓度的变化或物质的量的变化数值或相关图像，确定化学反应方程式：6、综合计算【练3】将26H mol 和CO mol 3充入容积为L 5.0的密闭容器中，进行如下反应：)()(22气气CO H)(3气OH CH ，6秒末时容器内压强为开始时的0.6倍。
试计算：2H 的反应速率是多少？【练4】在一定条件下，发生反应：2X(g)＋Y(g)2Z(g) ΔH ＝－197 kJ · mol －1，若将2 mol X 和1 mol Y 充入2 L 的恒容密闭容器中，反应10 min ，测得X 的物质的量为1.4 mol ，下列说法正确的是( )A ．10 min 内，反应放出的热量为197 kJ 热量B ．10 min 内，X 的平均反应速率为0.06 mol ·L －1·min －1C ．第10 min 时，Y 的反应速率小于0.015 mol ·L －1·min －1(假如体系温度不变) D ．第10 min 时，Z 浓度为0.6 mol ·L －17、化学反应速率的测定实验和计算：测定反应速率的方式和途径：化学反应的速率是通过实验测定的。
化学反应的速率与反应速率常数
化学反应的速率与反应速率常数化学反应速率是指在单位时间内反应物消失或产物生成的速度。
而反应速率常数是描述化学反应速率的物理量。
本文将探讨化学反应速率与反应速率常数的关系，以及影响化学反应速率的因素。
一、化学反应速率的定义化学反应速率是指在单位时间内反应物消失或产物生成的速度。
它可以用以下公式表示：速率= ΔC/Δt其中，ΔC表示反应物消失或产物生成的量变化，Δt表示时间间隔。
二、反应速率常数的定义反应速率常数是描述化学反应速率的物理量。
它可以用以下公式表示：速率常数 = k其中，k表示反应速率常数。
反应速率常数是一个与反应物浓度无关的常数。
三、速率与反应速率常数的关系速率与反应速率常数之间的关系可以用速率公式进一步解释：速率 = k[反应物A]^x[反应物B]^y其中，k表示反应速率常数，[反应物A]和[反应物B]表示反应物A和B的浓度，x和y表示反应物A和B的反应级数。
根据速率公式可以看出，反应速率常数k越大，表示反应速率越快；反之，k越小，表示反应速率越慢。
反应速率常数与反应速率成正比。
但需要注意的是，反应速率常数不受反应物浓度的影响，只受反应物的物质本质和反应条件的影响。
四、影响化学反应速率的因素1. 反应物浓度：反应物浓度越高，反应速率越快。
因为反应物浓度增加，有效碰撞的机会增加，从而增加了反应速率。
2. 温度：温度越高，反应速率越快。
温度的增加使分子的平均动能增大，分子碰撞的频率和能量也增加，从而增加了反应速率。
3. 催化剂：催化剂可以降低反应物的活化能，使反应路径变得更容易。
通过提供活化能降低的途径，催化剂可以加速化学反应速率。
4. 反应物粒径：反应物粒径越小，反应速率越快。
因为小颗粒的表面积大，反应物之间的接触机会增多，从而增加了反应速率。
5. 反应物性质：反应物的物质本质也会影响反应速率。
例如，对于化学反应中的催化剂，具有特定的活性中心，可以提供更容易的反应路径，从而加快反应速率。
化学影响化学反应速率的因素试题
化学影响化学反应速率的因素试题1. 一定条件下，通过下列反应可以制备特种陶瓷的原料MgO ， MgSO 3(s) + CO(g) MgO(s) + CO 2(g) +SO 2(g) △H>0。
该反应在恒容的密闭容器中达到平衡后，若仅改变图中横坐标x 的值，重新达到平衡后，纵坐标y 随x 变化趋势合理的是【答案】A【解析】该反应为正方向为体积增加且吸热。
A 、升高温度，平衡正向移动，气体的质量增加，密度增大，正确；B 、增加CO 的量，平衡正向移动，但压强增大，转化的量，没有上一平衡多，故比值减小，错误；C 、平衡常数只与温度有关，错误；D 、因MgSO 4为固体，增加其量，对CO 的转化率没有影响，错误。
【考点】考查化学反应速率与化学平衡图像问题，涉及平衡移动的影响因素及平衡常数、转化率等相关问题。
2. 碘在科研与生活中有重要作用，某兴趣小组用0.50 mol·L —1KI 、0.2%淀粉溶液、0.20 mol·L —1K 2S 2O 8、0.10 mol·L —1Na 2S 2O 3等试剂，探究反应条件对化学反应速率的影响。
已知：S 2O 82—+ 2I — =" 2" SO 42— + I 2（慢） I 2 + 2 S 2O 32— = 2I — + S 4O 62—（快）（1）向KI 、Na 2S 2O 3与淀粉的混合溶液中加入一定量的K 2S 2O 8溶液，当溶液中的 耗尽后，溶液颜色将由无色变为蓝色，为确保能观察到蓝色，S 2O 32—与S 2O 82—初始的物质的量需满足的关系为：n （S 2O 32—）：n （S 2O 82—） 。
（2）为探究反应物浓度对化学反应速率的影响，设计的实验方案如下表：Vx = ml ，理由是 。
（3）已知某条件下，浓度c(S 2O 82—)~反应时间t 的变化曲线如图13，若保持其它条件不变，请在答题卡坐标图中，分别画出降低反应温度和加入催化剂时c(S2O82—)~反应时间t的变化曲线示意图（进行相应的标注）。
化学反应速率的速率常数常数值的解释与应用
化学反应速率的速率常数常数值的解释与应用速率常数是化学反应速率中的关键参数，它代表了反应物在单位时间内转化为生成物的速度。
本文将解释速率常数的概念，并探讨其在化学反应中的应用。
一、速率常数的解释速率常数（k）是描述反应速率的一个常数，其大小与反应物的浓度有关。
速率常数可由实验数据通过速率方程和反应机理求得，通常被认为在一定温度下是恒定的。
速率常数与反应的分子反应机理密切相关，它代表了反应中每个分子的参与转化的速度。
二、速率常数的影响因素1. 温度：速率常数随温度的升高而增大，反应速率也随之增大。
这是因为温度升高会提高分子的平均能量，使其具有更高的反应活性。
2. 反应物浓度：速率常数随着反应物浓度的增加而增大，这是因为更多的反应物分子之间的碰撞会导致更多的反应发生，从而加快反应速率。
3. 催化剂：催化剂可以显著增加反应速率常数，它通过提供新的反应路径，降低活化能，促进反应的进行。
三、速率常数的应用速率常数在化学反应研究和工业生产中具有广泛的应用。
以下列举了几个常见的应用领域：1. 动力学研究：速率常数可用于研究反应的速率规律和反应机理，从而理解反应过程和反应动力学行为。
通过实验测定速率常数，可以确定反应的反应级数和速率方程。
2. 反应速率模拟和预测：速率常数可用于建立化学动力学模型，模拟和预测反应速率。
通过了解速率常数与浓度的关系，可以预测不同初始浓度条件下的反应速率。
这对于优化工业生产过程和设计反应器具有重要意义。
3. 温度对反应速率的影响：根据阿伦尼乌斯方程，速率常数与温度之间存在指数关系。
通过研究速率常数与温度的变化规律，可以确定反应的活化能和温度对反应速率的影响，为反应条件的选择提供依据。
4. 催化剂设计和优化：通过研究速率常数与催化剂浓度的关系，可以确定最佳催化剂浓度，以提高反应速率和产物选择性。
这对于工业催化反应的优化具有重要意义。
总结：速率常数是化学反应速率中的重要参数，它描述了反应物转化为生成物的速度。
高考化学：化学反应速率问题
高考化学：化学反应速率问题
引言：
本文将讨论高考化学中与化学反应速率有关的问题。
化学反应速率是描述化学反应进行快慢的物理量，对于理解反应机制和调控化学变化过程非常重要。
主体：
1. 化学反应速率的定义和计算方法：
化学反应速率是单位时间内反应物消耗量或生成物产生量的变化率。
常用的计算方法包括计时法和化学分析法。
2. 影响化学反应速率的因素：
化学反应速率受到多种因素的影响，包括反应物浓度、温度、催化剂和表面积等。
其中，温度对反应速率的影响最为显著，通常呈指数关系。
3. 催化剂的作用机理：
催化剂可以通过提供活化能降低反应的能垒，从而加速反应速率。
催化剂本身在反应过程中不消耗，可以循环使用。
4. 反应速率与化学平衡：
反应速率与化学平衡是两个不同的概念。
反应速率描述的是反应进行的快慢，而化学平衡描述的是反应达到稳定状态时物质的浓度。
结论：
了解化学反应速率的计算方法和影响因素对于理解化学反应原理及应用具有重要意义。
在高考化学中，掌握这些知识点将有助于解答与化学反应速率相关的试题。
参考文献：
（说明：由于篇幅限制，文中未进行引用。
如需了解更多相关内容，请参考相关化学教材或参考资料。
）。
反应速率-习题
反应速率-习题(总11页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--化学反应速率1.在一定条件下，活化能越大，活化分子的百分数越 ，化学反应速率越 。
2.对于 反应，可根据质量作用定律按化学反应方程式直接写出速率方程。
3.反应（果糖）葡萄糖612661262112212)(O H C O H C O H O H C +→+为二级反应。
若反应系统中122211C H O 浓度很稀时，实际上二级反应可作为 级反应来处理，此时它的动力学反程式是 。
4.实验表明，在一定温度范围内，反应222NO Cl NOCl +=符合质量作用定律。
该反应的速率方程为 ，该反应级数为 。
若其他条件不变，将容器的体积增加为原来的2倍，则反应速率为原来的 。
5.对于符合质量作用定律的化学反应aA+bB?dD+gG ，其速率方程为)()(B c A kc v b a =。
式中，k 称为 ，c(A)、c(B)分别表示 ，a+b 称为 。
6.反应速率常数与 无关，但受 和 的影响。
7.某反应速率常数311.310k s --=⨯，则此反应为 级反应，以 对 做图得一直线，直线的斜率为 。
8.催化剂能加快反应速率的机制为 。
9.某药物从血浆中的清除速率为一级反应，测得其1/24t h =，该反应的速率常数k= 。
10.当反应物A 的浓度分别是L 和L 时，测得2A B →反应前后两次反应速率之比为2:1，则该反应级数为 级。
11.反应物A 分解为B 和C 。
在某反应条件下A 最后有30﹪分解，现条件不变，使用催化剂，则A 最后分解应 30﹪（大于，等于，小于）。
12.反应C B A +→，若正向反应的活化能为a E ，逆向反应的活化能为'a E 。
已知正向反应是吸热反应，则a E 'a E （大于，等于，小于）。
13.欲使反应物单位体积活化分子数增加以加快反应速率，可采取增加浓度、升高温度和的方法。
(完整版)第二章化学反应速率练习题及答案
第二章化学反应速率练习题一、填空题1.某反应，当升高反应温度时，反应物的转化率减小，若只增加体系总压时，反应物的转化率提高，则此反应为热反应，且反应物分子数（大于、小于）产物分子数。
2.对于反应，其反应级数一定等于反应物计量系数，速度常数的单位由决定，若k的单位为L2·mol－2·S－1，则对应的反应级数为。
3.可逆反应A(g)+ B(g)⇌C(g)+Q达到平衡后，再给体系加热正反应速度，逆反应速度，平衡向方向移动。
4.在500K时，反应SO2(g)＋1/2O2(g)⇌SO3(g)的K p = 50，在同一温度下，反应2SO3(g)⇌2SO2(g)＋O2(g)的K p =。
5.反应：HIO3＋3H2SO3→HI＋3H2SO4，经实验证明，该反应分两步完成；（1）HIO3＋H2SO3 → HIO2＋H2SO4（慢反应），（2）HIO2＋2H2SO3 →HI＋2H2SO4（快反应），因此反应的速度方程式是。
6.在298K温度下，将1摩尔SO3放入1升的反应器内，当反应2SO3(g)⇌2SO2(g)＋O2(g)达到平衡时，容器内有0.6摩尔的SO2，其K C是，K p是。
（R = 8.314 kPa·L·K－1·mol－1）。
7.已知下列反应的平衡常数：H2(g)＋S(s)⇌H2S(g)，K c=1.0 ×10－3；S(s)＋O2(g)⇌SO2(g)，K c= 5.0 ×106；H2(g) + SO2(g)⇌H2S(g) + O2(g)的平衡常数K c为。
8.简单反应A= B + C，反应速度方程为，反应级数为，若分别以A、B两种物质表示该反应的反应速度，则V A与V B。
9.阿仑尼乌斯公式中e－Ea/RT的物理意义是。
10.催化剂能加快反应速度的原因是它改变了反应的，降低了反应的，从而使活化分子百分数增加。
二、判断题(正确的请在括号内打√，错误的打×)11.某温度下2N2O5= 4NO2 + O2该反应的速度和以各种物质表示的反应速度的关系为：V = 1/2V N2O5= 1/4V NO2= V O2 。
化学反应速率计算题专项计算加答案
分卷II分卷II 注释一、1. 【题文】在473K 时，反应PCl 5 （g ）PCl 3 （g ）＋Cl 2 （g ）的K＝4.6×10 － 3 molL － 1 。
⑴若PCl 5 初始浓度为0.020 molL － 1 。
求PCl 5 的转化率。
⑵PCl 5 初始浓度为多大时，PCl 5 的转化率为50%？答案： 【答案】⑴PCl 5 的转化率为38%；⑵PCl 5 初始浓度为9.2×10 － 3molL － 1时，PCl 5 的转化率为50%。
【解析】解答此类题目时，通常将反应物的转化率设为x ，结合反应的化学方程式，各个物质的平衡浓度用含x 的表达式表示出来，通过相应的平衡常数表达式列出方程，解方程得x 的值，从而求得反应物的转化率。
⑴设平衡时的PCl 5 转化浓度为x ，PCl 5 （g ）PCl 3 （g ）＋Cl 2 （g ）初始浓度（molL － 1 ） 0.020 0 0 转化浓度（molL － 1 ） x x x平衡浓度（molL － 1 ） 0.020－x x x又由平衡常数K ＝即： 4.6×10 － 3 molL － 1 ＝解得： x ＝7.6×10 － 3molL－ 1PCl 5 的转化率为：×100%＝38%⑵设PCl 5 初始浓度为c 时，PCl 5 的转化率为50%。
PCl 5 （g ）PCl 3 （g ）＋Cl 2 （g ）初始浓度（molL － 1 ） c 0 0转化浓度（molL － 1 ） 0.5c 0.5c 0.5c 平衡浓度（molL － 1 ） c －0.5c 0.5c 0.5c x又由平衡常数K ＝即： 4.6×10 － 3 molL － 1 ＝解得： c ＝9.2×10 － 3 molL － 12. 【题文】合成氨工厂常通过测定反应前后混合气体的密度来确定氮的转化率。
某工厂测得合成塔中N 2 、H 2 混合气体的密度为0.5536g/L(标准状况)，从合成塔中出来的混合气体在相同条件下密度为0.693g/L(标准状况)。
物理化学问答
物理化学问答 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN物理化学问答题总结1.影响化学反应速率的主要因素是什么？试解释之。
答：①浓度：其它条件不变，改变反应物浓度就改变了单位体积的活化分子的数目，从而改变有效碰撞，反应速率改变，但活化分子百分数是不变的；②温度：升高温度，反应物分子获得能量，使一部分原来能量较低分子变成活化分子，增加了活化分子的百分数，使得有效碰撞次数增多，反应速率加大；③催化剂：使用正催化剂能够降低反应所需的能量，使更多的反应物分子成为活化分子，提高了单位体积内反应物分子的百分数，从而增大了反应物速率。
负催化剂则反之；④压强：相当于改变浓度。
2. 在多相催化反应中，一般分几步实现？答：①反应物分子扩散到固体催化剂表面；②反应物分子在固体催化剂表面发生吸附；③吸附分子在固体催化剂表面进行反应；④产物分子从固体催化剂表面解吸；⑤产物分子通过扩散离开固体催化剂表面。
3. 一级反应有何特征，二级反应有何特征。
答：一级反应特征：a.k1单位是s-1；b.以㏑c对t作图得一直线，斜率为-k1；c.半衰期与反应物起始浓度c0无关。
二级反应特征：a.k2单位为dm3·mol-1·s-1；b.以1/(a-x)对t作图的一直线斜率为k2；c.半衰期与反应物的起始浓度成反比。
4. 电极极化的原因是什么？请举例说明。
答：①浓差极化：Cu(s)|Cu2+电极作为阴极时，附近的Cu2+很快沉积到电极上面而远处的Cu2+来不及扩散到阴极附近，使电极附近的Cu2+浓度c’ (Cu2+)比本体溶液中的浓度c (Cu2+)要小，结果如同将Cu 电极插入一浓度较小的溶液中一样‘②活化极化：H+|H2(g) (Pt)作为阴极发生还原作用时，由于H+变成H2的速率不够快，则有电流通过时到达阴极的电子不能被及时消耗掉，致使电极比可逆情况下带有更多的负电，从而使电极电势变低，这一较低的电势能促使反应物活化，即加速H+转化为H2。
化学反应速率常数
化学反应速率常数化学反应速率常数是描述化学反应速度快慢的一个重要参数，它代表了在给定条件下单位时间内化学反应物被转化的程度。
本文将探讨化学反应速率常数的定义、影响因素以及测定方法等内容。
一、化学反应速率常数的定义化学反应速率常数（k）是指在一定温度、压力和浓度下，单位时间内反应物消失或生成的摩尔数与反应物浓度之积的比值。
可以表示为以下公式：反应速率（r）= k[A]ⁿ其中，[A]代表反应物A的浓度，ⁿ为反应物A在反应中的反应级数。
反应级数表示了反应物对反应速率的影响程度。
二、影响化学反应速率常数的因素1. 温度：温度是重要的影响因素之一。
根据阿伦尼乌斯方程，当温度升高时，反应速率常数呈指数增加。
这是因为温度的升高会增加反应物分子的能量，使反应物分子更易发生碰撞，并具有更大的碰撞能量，从而促进反应的进行。
2. 浓度：反应物浓度对反应速率常数也有显著影响。
根据反应速率公式，反应速率常数与反应物浓度成正比，即反应物浓度越高，反应速率常数越大。
3. 催化剂：催化剂是能够改变反应速率的物质。
它通过提供新的反应途径，降低了反应过程中的活化能，从而加速了反应速率常数。
催化剂自身在反应中并不被消耗。
4. 其他因素：压力、表面积、溶剂等也会对化学反应速率常数产生一定的影响。
三、测定化学反应速率常数的方法1. 初始斜率法：通过在不同时间内测量反应物浓度的变化，得到反应物浓度随时间的变化曲线，并通过斜率的大小确定反应速率常数。
2. 单位时间内消失量测定法：固定时间内测量反应物消失的摩尔数，求得单位时间内的消失量，并通过与反应物浓度的比值得到反应速率常数。
3. 比色法：利用反应物或生成物的颜色变化来测定反应速率。
可以使用分光光度计等仪器来测定吸光度的变化，进而计算出反应速率常数。
4. 流速法：在流动状态下，通过测量某一反应物或产物在流过的一定时间内的浓度变化，来计算反应速率常数。
五、总结化学反应速率常数是描述化学反应速度的重要指标，它与反应物浓度、温度、催化剂等因素密切相关。
化学反应速率和速率常数的关系
化学反应速率和速率常数的关系化学反应速率是指单位时间内反应物消失或产物生成的物质量或物质浓度的变化率。
反应速率的大小受到多种因素的影响，其中一个关键因素是速率常数。
本文将探讨化学反应速率和速率常数之间的关系。
1. 速率常数的定义和意义速率常数是指当反应物浓度为单位值时，反应速率的大小。
以一级反应（A → 产物）为例，一级反应速率常数可以表示为k = -d[A]/dt，其中d[A]表示反应物A浓度的变化量，dt表示时间的变化量。
速率常数反映了反应物质转化的快慢程度，是反应速率与反应物浓度之间的定量关系。
2. 反应速率与速率常数的关系反应速率与速率常数之间存在直接关系。
根据化学动力学理论，反应速率可以表示为r= k[A]^m[B]^n，其中r表示反应速率，k为速率常数，[A]和[B]分别为反应物A和B的浓度，m和n为反应物的反应级数。
速率常数k越大，反应速率越快；速率常数k越小，反应速率越慢。
3. 反应物浓度对速率常数的影响反应物浓度可以影响速率常数的大小。
在多数情况下，反应物浓度越高，速率常数也越大，反应速率越快。
这是因为反应物浓度增加会增加反应中的碰撞概率，促进反应发生。
但是，反应速率与反应物浓度的关系取决于反应级数的大小。
4. 温度对速率常数的影响温度是影响速率常数的重要因素之一。
根据阿伦尼乌斯方程，速率常数k与温度呈指数关系：k = Ae^(-Ea/RT)，其中A为频率因子，Ea为活化能，R为气体常量，T为温度。
温度升高，速率常数增大，反应速率加快；温度降低，速率常数减小，反应速率变慢。
这是因为温度升高会提高分子的热运动能量，增加反应碰撞频率和能量，有利于反应的进行。
5. 催化剂对速率常数的影响催化剂可以提高反应速率，降低反应的活化能，从而影响速率常数。
催化剂参与反应过程，通过提供新的反应途径或降低反应过渡态的能量，加速反应进行。
催化剂的存在可以使反应速率常数增加，从而加快反应速率。
结论：化学反应速率和速率常数之间存在密切的关系。
化学反应速率习题及解析
《化学反应速率》作业参考解析1. 下列说法正确的是A. 化学反应平衡常数越大，反应速率越快B. 在一定温度下反应的活化能越大，反应速率越快C. 对于可逆反应而言，升高温度能是吸热反应的速率加快，放热反应的速率减慢，所以升高温度反应向吸热反应方向移动D. 催化剂对可逆反应的正、逆反应速率的影响程度相同。
【D】化学反应平衡常数越大，反应向右进行的趋势越强，反应物转化为产物的转化率越大，但是对化学反应速率没有影响，反应速率的快慢一方面受到反应活化能大小的影响，另一方面还与反应物浓度、反应温度以及是否使用催化剂有关；活化能是化学反应进行的能垒，一般而言，在一定温度下，反应活化能越大反应速率越慢，反应活化能越小反应速率越快；对于可逆反应而言，升高温度能同时加快正、逆反应的反应速率，只不过热反应的活化能大，而放热反应的活化能小，所以在升高相同温度的前提下，吸热反应的反应速率增大更多，所以反应向吸热反应的方向移动，而在降低相同温度的前提，吸热反应的反应速率下降更多，所以反应向着放热反应的方向移动；催化剂的使用，只能改变反应到达平衡状态的时间，不能改变转化率，也不会改变平衡常数的大小，是因为催化剂对可逆反应的正、逆反应的反应速率影响程度相同。
2. 下列说法正确的是A. 根据反应速率方程，反应级数越大，反应速率越快B. 发生有效碰撞的条件之一就是分子具有足够的能量C. 不同化学反应的反应速率常数的单位也不相同D. 升高温度可以加快反应速率的根本原因是增加了反应物分子之间的碰撞频率【B】A：对于化学反应a A + b B = c C + d D，若其化学反应速率方程为r=kc A m c B n，从速率方程中可见，反应级数的大小确实对反应速率会产生影响，但是式中的反应速率常数以及反应物浓度的大小也会对反应速率的快慢产生重要的影响的，所以只强调反应级数是不全面的；C：应该说不同反应级数的化学反应的速率常数单位会不一样，因为即使是不相同的化学反应，它们的反应级数有可能是相等的；D：升高温度可以加快化学反应速率的根本原因是因为增加了反应系统中活化分子占据反应分子总数的百分数（比例），那么提高反应物浓度可以加快反应速率的原因是因为增加了反应系统中单位体积内活化分子的数目，而使用正催化剂可以加快反应速率的原因是因为催化剂参与了化学反应，改变了反应途径，降低了反应活化能。
化学反应速率与速率常数的关系
化学反应速率与速率常数的关系化学反应速率是反应物消失或生成物增加的速度，它与反应物浓度的变化率有关。
而速率常数是反映了在特定温度下，反应速率与反应物浓度之间的比例关系。
本文将探讨化学反应速率与速率常数之间的关系。
1. 反应速率的定义与表达式反应速率表示单位时间内反应物消失或生成物形成的量。
在一般情况下，反应速率可以用反应物浓度的变化来表示。
对于简单的反应，反应速率可以按照下式计算：反应速率= 1/Δt × Δ[A]其中，Δ[A]表示反应物浓度的变化量，Δt表示时间的变化量。
通过实验观察反应物浓度随时间的变化，可以确定反应速率与反应物浓度之间的关系。
2. 反应速率与反应物浓度的关系根据反应速率的定义，可以推断出反应速率与反应物浓度之间存在着一定的关系。
一般来说，在反应初期，反应速率与反应物浓度呈线性关系，即反应速率随着反应物浓度的增加而增加。
这是因为反应物浓度的增加会导致更多的碰撞发生，从而提高反应的速率。
然而，随着反应进行，反应物浓度逐渐减少，反应速率也会逐渐降低。
这是因为反应物浓度的减少导致碰撞发生的频率减少，反应速率随之下降。
3. 速率常数的定义与测定速率常数是反映了特定温度下反应速率与反应物浓度之间的比例关系。
对于一个简单的一级反应，可以使用以下表达式计算速率常数：k = 反应速率 / [A]其中，k为速率常数，[A]表示反应物的浓度。
根据实验数据，可以通过反应速率和反应物浓度的比值来确定速率常数的数值。
4. 反应速率与速率常数之间的关系根据速率常数的定义，可以知道反应速率与速率常数之间存在着确定的关系。
反应速率与速率常数之间的关系可以通过以下公式表示：反应速率 = k × [A]通过这个公式，我们可以看出，反应速率与速率常数呈正比，且与反应物浓度的关系是线性的。
在一定温度下，速率常数可以看作是该温度下反应速率的度量。
5. 温度对速率常数的影响温度对速率常数有着显著的影响。
化学反应的反应速率常数变化
化学反应的反应速率常数变化化学反应的反应速率常数（k值）是描述反应速率快慢的一个重要参数。
它反映了单位时间内化学反应物的浓度变化情况，通常用于描述反应速率与反应物浓度之间的关系。
然而，反应速率常数并非固定不变的，它会受到多种因素的影响而发生变化。
本文就化学反应的反应速率常数变化进行探讨。
一、温度的影响温度是影响化学反应速率常数的重要因素之一。
根据阿伦尼乌斯方程，反应速率常数与温度之间存在着指数关系。
一般情况下，随着温度的升高，反应速率常数也会增大。
这是因为高温下，反应物分子的平均动能增大，分子间的碰撞频率增加，有效碰撞的概率增大，从而加快了反应速率。
相反，低温下反应速率常数较小。
二、浓度的影响反应物浓度对反应速率常数也有重要影响。
根据表观反应速率方程可知，反应物浓度越高，反应速率常数越大。
这是因为较高的反应物浓度增加了有效碰撞的概率，使得更多反应物参与到反应中，从而加快了反应速率。
但需要注意的是，当反应物浓度接近饱和状态时，增加反应物浓度对反应速率常数的影响将不再显著。
三、催化剂的作用催化剂是能够提高化学反应速率的物质。
催化剂通过提供反应的可行路径，降低反应的活化能，从而增加反应速率常数。
催化剂本身在反应过程中不直接参与化学反应，因此不改变反应物的消耗量，具有很高的催化效率。
同时，催化剂还具有高度的选择性，能够选择性地催化某种特定的反应，提高产物的选择性。
四、其他因素的影响除了温度、浓度和催化剂外，还有其他因素也可能对反应速率常数产生影响。
如溶剂的种类和性质、光照强度等。
溶剂的选择不仅会影响反应物的溶解度，还会改变反应物分子的活动性和空间排列，从而影响反应速率常数。
光照强度对于光化学反应尤为重要，因为光能的吸收能够激发反应物分子的激发态，促使反应发生。
总结：化学反应的反应速率常数是受到多种因素影响而发生变化的。
温度、浓度和催化剂是最主要的影响因素，它们能够通过改变反应物分子的能量状态和碰撞频率来调节反应速率常数。
化学反应速率常数练习题反应级数和速率方程的推导
化学反应速率常数练习题反应级数和速率方程的推导化学反应速率常数（k）是描述反应速率的一个重要参数，可以通过实验测定得到。
在推导速率方程或者确定反应级数时，常常需要根据实验数据来确定。
一般来说，化学反应速率（v）与反应物浓度（c）之间存在一定的关系，可以用速率方程来表示。
速率方程的一般形式为：v = k[A]^m[B]^n其中，[A]和[B]分别代表反应物A和B的浓度，m和n分别为A和B的反应级数，k为反应速率常数。
下面通过练习题来推导反应级数和速率方程。
练习题1：已知反应CH2O + 2O2 -> CO2 + 2H2O的速率方程为v =k[CH2O][O2]，求该反应的反应级数和速率方程中的k。
解答：根据速率方程，可以看出反应物CH2O和O2的反应级数分别为1和1，速率方程中的k表示反应速率常数。
练习题2：假设反应A + B -> C的速率方程为v = k[A]，已知反应物A的浓度为0.1mol/L时，速率为0.05mol/(L*s)，求反应级数和速率方程中的k。
解答：根据实验数据，可以使用速率方程来求解。
将已知数据代入速率方程中，得到0.05 = k * 0.1。
解方程，可得k = 0.5mol/(L*s)。
根据速率方程表达式，反应级数m为1，速率方程为v = k[A]。
练习题3：已知反应A + 2B -> C的速率方程为v = k[A][B]^2，当反应物A的初始浓度为0.2mol/L，B的初始浓度为0.1mol/L时，反应10s后A的浓度下降到0.1mol/L，求反应级数和速率方程中的k。
解答：根据实验数据，可以推导出反应级数和速率方程的关系。
首先计算反应物A的浓度变化量为0.2mol/L - 0.1mol/L = 0.1mol/L。
根据速率方程v = k[A][B]^2，可以得到0.1 = k * 0.2 * (0.1)^2。
解方程，可得k = 500mol/(L^2*s)。
高中化学速率常数试题及答案
高中化学速率常数试题及答案一、选择题1. 速率常数（k）是反应速率的量度，它与反应物浓度的关系是什么？A. 与反应物浓度无关B. 与反应物浓度成正比C. 与反应物浓度成反比D. 与反应物浓度的平方成正比答案：A2. 根据阿累尼乌斯方程，温度升高，反应速率常数k的变化趋势是：A. 减小B. 增大C. 不变D. 先增大后减小答案：B3. 某化学反应的速率常数k随温度变化的图象是一条直线，该反应的活化能Ea与斜率k0/T之间的关系是：A. Ea = k0/TB. Ea = k0 * TC. Ea = k0 / (k0/T)D. Ea = k0 * (k0/T)答案：C二、填空题4. 速率常数k的单位是_________。
答案：（时间的倒数）5. 温度每升高10℃，速率常数k增加到原来的2倍，根据阿累尼乌斯方程，该反应的活化能Ea大约是_________。
答案：57.8 kJ/mol（使用R=8.314 J/(mol·K)）三、简答题6. 描述速率常数k与反应速率之间的关系，并解释为什么速率常数是温度的函数。
答案：速率常数k是描述化学反应速率的一个量，它与反应速率成正比。
在一个给定的反应中，速率常数k越大，反应速率越快。
速率常数k是温度的函数，因为温度升高会增加分子的运动能量，从而增加有效碰撞的概率，导致反应速率加快。
根据阿累尼乌斯方程，k与温度T的关系可以表示为k = Ae^(-Ea/RT)，其中A是频率因子，Ea是活化能，R是气体常数，T是温度。
四、计算题7. 某一级反应的速率常数k=0.05 min^-1，初始浓度[A]0=1 mol·L^-1。
求10分钟后，反应物A的浓度。
答案：根据一级反应的浓度随时间的变化关系，[A]t = [A]0 *e^(-kt)。
将给定的数值代入公式，得到[A]10min = 1 * e^(-0.05 * 10) ≈ 0.6 mol·L^-1。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第23卷 第3期大学化学2008年6月自学之友
一个与化学反应速率常数有关的问题
索福喜 陈魁 李俊 徐建强
(南京信息工程大学环境科学与工程学院 江苏南京210044)
摘要 对物理化学教科书和教学参考书中较为普遍存在的一个有关化学反应速率常数的问题进行了讨论。
指出必须对反应的速率常数k 与某反应物的消耗速率常数(或某产物的生成速率常数)k i 加以严格区分,二者之间的关系是:k i =νi ・k 。
化学反应的速率常数是化学动力学研究中的一个重要参数。
例如温度和催化剂对反应速率的影响是通过反应的速率常数来体现的;在对复合反应进行近似处理(例如稳定态处理)时,更要涉及各个基元步骤的反应速率常数。
因此,准确理解和严格区分化学反应速率常数的相关概念是很有必要的。
我们知道,按目前国际上普遍采用的以反应进度随时间的变化率对反应速率进行定义,对任意反应a A +b B =g G +h H ,当在恒容条件下进行时,其反应速率可以表示为:
r =-1a d[A ]d t =-1b d[B ]d t =1g d[G]d t =1h d[H ]d t
当上述反应为基元反应时,按照质量作用定律又有:
r =k [A ]a [B ]
b
式中k 称为反应速率常数。
于是有:
-1a d[A ]d t
=k [A ]a [B ]b -1b d[B ]d t
=k [A ]a [B ]b
1g d[G]d t =k [A ]a [B ]b 1h d[H ]d t =k [A ]a [B ]b 另外,在动力学问题研究中,为了方便,也常常采用某反应物的消耗速率(或某产物的生成速率)来表示反应的快慢。
因而有:
-
d[A ]d t =ak [A ]a [B ]b =k A [A ]a [B ]b -
d[B ]d t =bk [A ]a [B ]b =k B [A ]a [B ]b
d[G]d t
=gk [A ]a [B ]b =k G [A ]a [B ]b 46
56
由此应有(7a )和(7b )式,但文献[9]给出的却是(8a )和(8b )式。
d c B d t
=2k 1c A -2k 2c 2B -2k 5c 2B +2k 4c D =0(7a ) d c D d t
=k 3c A -k 4c D =0(7b ) d c B d t
=k 1c A -k 2c 2B -2k 5c 2B +k 4c D =0(8a ) d c D d t =k 3c A -k 42
c D =0(8b )这里若将文献[9]中的(8a )和(8b )式视为正确的话,将得出以下结果:k 1和k 4都是中间产物B 的生成速率常数,k 2则为中间产物B 的消耗速率常数,而k 5又是终产物C 的生成速率常数。
这显然比较混乱,尤其是在未作具体指定说明的情况下,更让人难以理解和接受。
⑤反应H 2+Cl 2HCl 的机理为:
Cl 2+M
k 12Cl +M Cl +H 2
k 2HCl +H H +Cl 2k 3
HCl +Cl 2Cl +M k 4Cl 2+M
由此应有(9)式,但文献[10]给出的却是(10)式。
类似的问题也出现在文献[6,11]中。
d c (Cl )d t
=2k 1c (Cl 2)c (M )-k 2c (Cl )c (H 2)+k 3c (H )c (Cl 2)-2k 4c (Cl )2c (M )=0(9) d c (Cl )d t
=k 1c (Cl 2)c (M )-k 2c (Cl )c (H 2)+k 3c (H )c (Cl 2)-k 4c (Cl )2c (M )=0(10) ⑥反应A 2+B 22AB 的机理为:
A 2+
B 2
k 1A 2B 2(慢) A 2B 2k 22AB (快)
由此应有(11)中的两式,但文献[12]给出的却是(12)中的两式。
d c AB d t =2k 2c A 2B 2, d c A 2B 2d t
=k 1c A 2c B 2-k 2c A 2B 2=0(11) d c AB d t =k 2c A 2B 2, d c A 2B 2d t =k 1c A 2c B 2-12
k 2c A 2B 2=0(12) 当然,若将本例中的k 2理解为化合物AB 的生成速率常数k AB ,则如上所示的(12)两式即是正确无误的。
但此时应将k 2换用k AB 表示为好,因为k 2更容易也更有道理被理解为基元步骤2的反应速率常数。
⑦反应H 2+B r 22HB r 的机理为:
B r 2
k 12B r ・
66
B r・+H
2k2
HB r+H・
H・+B r
2k3
HB r+B r・
H・+HB r k4
H2+B r・
2B r・k5
B r2
由此应有(13)式,但文献[7]给出的却是(14)式。
类似的问题也出现在文献[5]中。
d[B r・]
d t
=2k1[B r2]-k2[B r・][H2]+k3[H・][B r2]+k4[H・][HB r]-2k5[B r・]2=0(13)
d[B r・]
d t
=k1[B r2]-k2[B r・][H2]+k3[H・][B r2]+k4[H・][HB r]-k5[B r・]2=0(14)
⑧异丙苯氧化为过氧化氢异丙苯的反应可简写为:RH+O
2
ROOH,其机理可表示为:
ROOH k1
RO+HO
RO+RH k2
ROH+R
HO+RH k3
H2O+R
R+O
2k4
RO2
RO
2+RH
k5
ROOH+R
2RO
2k6
ROOR+O2
由此应有(15)式,但文献[8]给出的却是(16)式。
d[RO2]
d t
=k4[R][O2]-k5[RO2][RH]-2k6[RO2]2=0(15)
d[RO2]
d t
=k4[R][O2]-k5[RO2][RH]-k6[RO2]2=0(16)
综上可见,在目前的物理化学教科书和教学参考书中,对反应的速率常数与某反应物的消耗速率常数或生成速率常数区分不够以至错误的情况确实普遍存在。
笔者在此提出以引起注意,希望能对教学有所裨益。
参 考 文 献
1 朱志昂.近代物理化学(下册).第3版.北京:科学出版社,2004
2 印永嘉,奚正楷,李大珍.物理化学简明教程.第3版.北京:高等教育出版社,1992
3 肖衍繁,李文斌.物理化学.天津:天津大学出版社,1997
4 印永嘉,王雪琳,奚正楷.物理化学简明教程例题与习题.北京:高等教育出版社,1999
5 杜清枝,杨继舜.物理化学.重庆:重庆大学出版社,1997
6 马青兰,薛永强,刘勇健,等.物理化学.徐州:中国矿业大学出版社,2002
7 王正烈.物理化学.北京:化学工业出版社,2001
8 王文清,沈兴海.物理化学习题精解.第2版.北京:科学出版社,2004
9 北京化工大学.物理化学例题与习题.第2版.北京:化学工业出版社,2006
10 李文斌.物理化学例题与习题.天津:天津大学出版社,1998
11 邵光杰,王锐,董红星,等.物理化学(修订版).哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2003
12 魏明坤.物理化学习题精解.成都:西南交通大学出版社,2004
76。