非基元反应
2024届高三化学新高考大二轮复习教师用书 专题五 选择题专攻 1-物质能量、能垒变化图像分析
1.物质能量、能垒变化图像分析1．基元反应与非基元反应例如H＋＋OH－===H2O，反应几乎没有过程，瞬间平衡一步到位，称为简单反应；而2HI===H2＋I2的实际机理是分两步进行的，每一步都是一个基元反应：2HI―→H2＋2I·、2I·―→I2，存在未成对电子的微粒称为自由基，反应活性高，寿命短，2HI===H2＋I2称为非基元反应。
2．过渡态A＋B—C―→[A…B…C]―→A—B＋C备注：(1)以上为一种基元反应，其中正反应活化能E a正＝b－a，逆反应活化能E a逆＝b－c，ΔH＝E a正－E a逆。
(2)过渡态(A…B…C)不稳定。
3．中间体备注：处于能量最高点的是反应的过渡态，在多步反应中两个过渡态之间的是中间体，中间体很活泼，寿命很短，但是会比过渡态更稳定些。
4．催化机理能垒图(1)在催化机理能垒图中，有几个活化状态，就有几个基元反应。
可以用图中每步基元反应前后的活性物质，写出其热化学方程式。
注意：如果纵坐标相对能量的单位是电子伏特(eV)，焓变应转化成每摩尔。
(2)每步基元反应的快慢取决于其能垒的大小，能垒越大，反应速率越慢。
例如：在Rh催化下，甲酸分解制H2反应的过程如图所示。
其中带“*”的物种表示吸附在Rh表面，该反应过程中决定反应速率步骤的化学方程式为HCOOH*===HCOO*＋H*；甲酸分解制H2的热化学方程式可表示为HCOOH(g)===CO2(g)＋H2(g)ΔH＝－0.16N A eV·mol－1(阿伏加德罗常数的值用N A表示)。
应用示例我国学者结合实验与计算机模拟结果，研究了CO2与H2在TiO2/Cu催化剂表面生成CH3OH 和H2O的部分反应历程，如图所示，其中吸附在催化剂表面的物种用标注。
反应历程中最小能垒(活化能)E正＝________ eV。
写出历程②的化学方程式及焓变：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
非基元反应
非基元反应
非基元反应是指除原子核以外的原子间发生的各种交互作用过程，是物理和化学界探索物质本质的重要研究方向之一。
这种反应可以分为原子间和分子间两种形式，原子间反应主要包括电离反应、吸引力反应和自由电子反应等，而分子间反应则包括化学反应、化学动力学等。
原子间反应是一种充满活力的反应过程，主要是由电子或电子密度发生变化，从而引起原子间的结构变化，最后发生的变化涉及原子的局域环境和整个分子的结构。
例如，电离反应就是原子之间的互换电子过程，比如氢原子和氧原子之间的水分子形成过程。
另外，分子间反应也涉及到原子间反应，它是一种由分子互相作用引起的反应，可以分为化学反应和物理反应，其中化学反应是指分子的化学结构发生变化，而物理反应就是分子结构没有改变，但是它们之间发生物理作用，可以分为布拉格机制反应和伦琴机制反应等。
另外，近年来随着科学研究的深入，科学家们发现了原子间反应中的各种新机制和新形式，如量子反应、超分子反应、区域反应、屏蔽反应、反常分子反应等，这些反应在各类化学反应中扮演着重要的角色。
在实际应用中，非基元反应也有其重要性。
它不仅可以帮助我们深入了解物质的本质，而且可以用于各种实际应用，如柔性电子器件、无机复合物、材料等，这些非基元反应可以提升材料性能，从而应用于更多的领域。
因此，非基元反应是物理和化学研究的重要研究方向，以及实际应用的重大发展。
未来对其的更多研究和应用将有助于促进全球的科技进步和经济发展。
第七章 化学动力学 章末习题
第七章 化学动力学章末总结一、内容提要1. 基本概念（1）化学动力学的研究对象研究化学反应的速率和机理以及影响速率的各种因素，如温度、浓度、压力、催化剂、介质和分子结构等。
（2）动力学曲线动力学曲线即反应物或生成物的浓度随时间的变化曲线。
（3）转化速率对应于指明的化学计量方程，反应进度ξ在t 时刻的变化率称为该反应的转化速率，用d dtξ表示，单位为1mol s - 。
（4）化学反应速率 单位体积内的转化率称为反应速率，1d r V dt ξ=。
（5）基元反应与非基元反应① 基元反应：反应物分子一经碰撞直接变成产物。
② 非基元反应：若反应物到产物，必须经过中间步骤称为非基元反应或复杂反应。
（6）反应的速率方程表示反应速率与浓度等参数之间的关系，或表示浓度等参数与时间的关系的方程称为反应的速率方程。
（7）速率系数速率方程中的比例系数称为速率系数或速率常数，用k 表示。
①k 的物理意义：数值上相当于反应物均为单位浓度时的反应速率。
②特点：A. k 数值与反应物的浓度无关。
在催化剂等其他条件确定时，k 的数值仅是温度的函数；B. k 的单位随着反应级数的不同而不同；C. k 的数值直接反映了反应速率的快慢。
（8）质量作用定律基元反应的速率与各反应物浓度的幂乘积成正比，其中各浓度项的方次即为反应方程中各物质的系数，这就是质量作用定律，它只适用于基元反应。
（9）反应级数在反应的速率方程中，所有浓度项方次的代数和称为该反应的级数，用n 表示。
n 可以是正数、负数、整数、分数或零，也有的反应无法说出其反应级数。
（10）反应分子数在基元反应中，反应物分子数之和称为反应分子数，其数值为1，2或3。
2. 具有简单级数反应的特点（1）零级反应定义：反应速率与反应物浓度的零次方成正比，即与反应物的浓度无关。
特点：微分式 0dx k dt= 积分式 0x k t = 线性关系 ~x t半衰期 1022a t k =0k 的单位 3m o l d m - 或 [ -1浓度][时间] （2）一级反应定义：反应速率与反应物浓度的一次方成正比。
化学反应工程_中国石油大学(华东)中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
化学反应工程_中国石油大学（华东）中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.反应平衡常数随温度变化关系，与（）成正比。
答案:反应热2.关于动力学方程，以下正确的认识是：答案:一般反应的动力学方程和计量方程间无必然联系3.停留时间分布密度函数E(t)没有单位答案:错误4.对于一恒容反应，以下说法正确的是：答案:达到相同的转化率时，在间歇式反应器中进行需要的反应时间与在平推流反应器中进行需要的空时相等5.以下对离析流模型描述正确的是答案:宏观流体可以采用离析流模型计算_离析流模型中流体粒子可看做间歇釜反应器_离析流模型中流体粒子之间不存在物质交换6.影响轴向分散系数D的因素包括答案:湍流扩散_分子扩散_流体速率分布7.如果一个反应的瞬时收率与反应物浓度关系曲线有极大值，采用全混流-平推流进行串联也是个不错的选择。
答案:正确8.轴向分散系数与分子扩散系数，下面论述正确的是答案:分子扩散系数是物质本身的一种属性_两者实质上是不同的_轴向分散系数是与流动有关系的9.从反应器停留时间分布测定中求得无因次方差为0.99，反应器可视为答案:全混流10.二个相同体积的全混釜串联操作，其无因次停留时间分布的方差值为答案:0.511.由示踪实验测得一反应器的停留时间分布密度函数【图片】可计算流体在该反应器内平均停留时间为 min。
答案:1012.理想活塞流反应器E(t)曲线的方差是答案:13.停留时间分布函数F(t)取值范围是答案:[0, 1]14.关于我们选择反应器类型时需要考虑的因素，以下描述对不对？答案:以上因素均需要考虑15.对于在间歇式反应器中进行的不可逆反应，以下说法正确的是答案:一级反应的转化率与反应物的初始浓度无关16.对于不可逆气相反应A+2B→2C，在一的全混流反应器中进行，若进料中A与B的摩尔比为1：3，空时为8min，反应器出口A的转化率为80%，则物料在反应器中的平均停留时间为：答案:等于10min17.关于一个反应器的物料衡算方程，以下说法正确的是答案:对着眼组分i的物料衡算方程表达为：单位时间内i组分流入控制体积的摩尔数+单位时间内控制体积内因反应而生成的i组分的摩尔数=单位时间内流出控制体积的i的摩尔数+单位时间内控制体积内累积的i组分的摩尔数_方程中i组分累积的速率是指控制体积中i组分单位时间内增加的摩尔数18.不管哪种反应器类型，某反应物的转化率都可根据器内该组分摩尔数的变化来计算答案:错误19.对于不可逆气相反应A+2B→2C，在一恒温恒压的平推流反应器中进行，若进料中A与B的摩尔比为1：3，空时为8min，反应器出口A的转化率为80%，则物料在反应器中的平均停留时间为：答案:不能确定其具体数值20.对于平行-连串反应A+B→R，R+B→S，如果要有利R的生成，A应该采用平推流侧线小股进料。
北理无机化学第3章-化学动力学基础
基元反应
§3.2 浓度对反应速率的影响
NO2(g)+CO(g) NO(g)+CO2(g)
v=kc(NO2)c(CO)
反应级数 n = 2
基元反应 2NO(g)+O2(g)2NO2(g)
v=kc(NO)2c(O2)
反应级数 n = 3
第三章 化学动力学基础
3．注意
§3.2 浓度对反应速率的影响
或
lg{k}
Ea 2.303RT
lg{k0}
k： 反应速率常数，由反应的性质和温度决定；
Ea：实验活化能，单位为kJ·mol-1，是表示反应特性 的常数；
k0：指数前因子，频率因子，对指定反应为一常数。
第三章 化学动力学基础
§3.3 温度对反应速率的影响
3.3.2 Arrhenius 方程式的应用
vB ΔcB Δt
vC
ΔcC
t
vD ΔcD Δt
浓度的单位：mol·L-1 时间的单位：s（h、min）
第三章 化学动力学基础
例：
起始浓度/（mol·L-1）
§3.1 反应速率的意义
N2 + 3H2 → 2NH3
13
0
2秒后浓度/（mol·L-1）
0.8 2.4 0.4
同一反应，可用不同物质的浓度的变化表示反应速率，其 值可能不同。
vN2
-
(0.8-1) 2
0.1mol
L-1
S-1
vH2
-
(2.4- 3) 2
0.3 mol
L-1
S-1
vNH3
(0.42
0)
0.2 mol
L-1
S-1
第三章 化学动力学基础
制药工艺学复习重点
名词解释：一．①半合成：由具有一定基本结构的天然产物经化学结构改造和物理处理过程制得复杂化合物的过程。
②全合成：以化学结构简单的化工产品为起始原料，经过一系列化学反应和物理处理过程制得复杂化合物的过程。
二．①基元反应：反应物分子在碰撞中一步直接转化为生物分子的反应。
②非基元反应：反应物分子经过若干步，即若干个基元反应才能转化为生成物的反应。
三．①简单反应：由一个基元反应组成的化学反应。
②复杂反应：由两个以上基元反应组成的化学反应，又可分为可逆反应、平行反应和连续反应。
四．①生化需氧量（BOD）：是指在一定条件下微生物分解水中有机物时所需的氧量。
②化学需氧量（COD）：是指在一定条件下用强氧化剂使污染物氧化所消耗的氧量，单位mg/L. 五．①临界菌体浓度：是氧传递速率随菌体浓度变化曲线和摄氧速率随菌体浓度变化曲线的交叉点处的菌体浓度。
②临界氧浓度：是不影响呼吸或产物合成的最低溶解氧浓度。
一般在0.02到0.005m mol/L之间，发酵液的溶解氧浓度大于比浓度。
可能的简答题：一．反应浓度与配料比的确定：①可逆反应可采取增加反应物之一的浓度，或从反应系统中不断除去生成物之一的办法，以提高反应速度和增加产物的收率；②当反应生成物的生成量取决于反应液中某一反应物的浓度时，则增加其配料比。
最适合的配料比应是收率较高，同时又是单耗较低的某一范围内；③若反应中，有一反应不稳定，则可增加其用量，以保证有足够的量参与主反应；④当参与主、副反应的反应物不尽相同时，应利用这一差异，增加某一反应的用量，以增加主反应的竞争力。
二．温度对速率的影响：①反应速度随温度的升高而逐渐加快，他们之间是指数关系，这类反应最常见；②有爆炸极限的化学反应，反应开始时温度影响小，当达到一定温度极限时，反应即以爆炸速度进行；③温度不高时k随T的增高而加速，但达到某一高温以后，再生高温度，反应速度反而下降。
④温度升高，反应速度反而下降。
三．影响催化剂活性的因素:①温度：温度对催化剂活性影响较大，温度太低，催化剂的活性很小，反应速度很慢；②助催化剂：是一类能改善活性组分的催化性能的物质；③载体：在多数情况下，常常把催化剂负载于某种惰性物质上，这种惰性物质称为载体；④催化剂中毒：催化剂在使用过程中，因某些物理和化学作用破坏了催化剂原有的组织和构造，催化剂会降低或丧失活性，这种现象称为催化剂衰退或催化剂失活。
无机化学 知识点总结
无机化学（上） 知识点总结第一章 物质存在的状态 一、气体1、气体分子运动论的基本理论①气体由分子组成，分子之间的距离>>分子直径； ②气体分子处于永恒无规则运动状态；③气体分子之间相互作用可忽略，除相互碰撞时； ④气体分子相互碰撞或对器壁的碰撞都是弹性碰撞。
碰撞时总动能保持不变，没有能量损失。
⑤分子的平均动能与热力学温度成正比。
2、理想气体状态方程①假定前提：a 、分子不占体积；b 、分子间作用力忽略 ②表达式：pV=nRT ；R ≈8.314kPa ²L ²mol1-²K1-③适用条件：温度较高、压力较低使得稀薄气体 ④具体应用：a 、已知三个量，可求第四个；b 、测量气体的分子量：pV=M W RT （n=MW ） c 、已知气体的状态求其密度ρ：pV=M W RT →p=MV WRT →ρMVRT=p3、混合气体的分压定律①混合气体的四个概念a 、 分压：相同温度下，某组分气体与混合气体具有相同体积时的压力；b 、 分体积：相同温度下，某组分气体与混合气体具有相同压力时的体积c 、 体积分数：φ=21v v d 、 摩尔分数：xi=总n n i②混合气体的分压定律a 、 定律：混合气体总压力等于组分气体压力之和；某组分气体压力的大小和它在混合气体中体积分数或摩尔数成正比 b 、 适用范围：理想气体及可以看作理想气体的实际气体c 、 应用：已知分压求总压或由总压和体积分数或摩尔分数求分压、 4、气体扩散定律①定律：T 、p 相同时，各种不同气体的扩散速率与气体密度的平方根成反比：21u u =21p p =21M M (p 表示密度) ②用途：a 、测定气体的相对分子质量；b 、同位素分离二、液体 1、液体①蒸发气体与蒸发气压A 、饱和蒸汽压：与液相处于动态平衡的气体叫饱和气，其气压叫做饱和蒸汽压简称饱和气；B、特点：a、温度恒定时为定值；b、气液共存时不受量的变化而变化；c、物质不同，数值不同②沸腾与沸点A、沸腾：当温度升高到蒸汽压与外界压力相等时，液体就沸腾，液体沸腾时的温度叫做沸点；B、特点：a、沸点的大小与外界压力有关；外界压力等于101kPa时的沸点为正常沸点；b、沸腾是液体表面和内部同时气化的现象2、溶液①溶液与蒸汽压a、任何物质都存在饱和蒸汽压；b、纯物质的饱和蒸汽压只与物质本身的性质和温度有关；c、一定温度下饱和蒸汽压为常数；d、溶液蒸汽压的下降：△p=p纯液体-p溶液=K²m②溶液的沸点升高和凝固点的下降a、定量描述：沸点升高△Tb =Kb²m凝固点下降△Tf =Kf²m仅适用于非电解质溶液b、注意：①Tb 、Tf的下降只与溶剂的性质有关②Kb 、Kf的物理意义：1kg溶剂中加入1mol难挥发的非电解质溶质时，沸点的升高或凝固点下降的度数c、应用计算：i、已知稀溶液的浓度，求△Tb 、△Tfii、已知溶液的△Tb 、△Tf求溶液的浓度、溶质的分子量d、实际应用：i、制冷剂：电解质如NaCl、CaCl2ii、实验室常用冰盐浴：NaCl+H2O→22°CCaCl2+H2O→-55°Ciii、防冻剂：非电解质溶液如乙二醇、甘油等③渗透压a、渗透现象及解释：渗透现象的原因：半透膜两侧溶液浓度不同；渗透压：为了阻止渗透作用所需给溶液的额外压力b、定量描述：Vant'Hoff公式：∏V=nRT ∏=VnRT即∏=cRT ∏为溶液的渗透压，c 为溶液的浓度，R 为气体常量，T 为温度。
非基元反应定义
非基元反应定义非基元反应是化学反应中的一个重要概念。
在化学反应中，基元反应是指只涉及一个分子的反应步骤，而非基元反应则是涉及两个或多个分子的反应步骤。
非基元反应在化学反应研究中具有重要的意义。
它们可以帮助我们理解复杂反应过程的机理，预测反应的产物和速率，并为合成新的化合物提供指导。
非基元反应的研究可以通过理论计算和实验方法进行。
理论计算可以通过量子化学计算方法，如密度泛函理论（DFT）和分子力学方法，来模拟反应过程的能量变化和反应路径。
实验方法可以通过测量反应物和产物的浓度随时间的变化，来确定反应的速率和产物的选择性。
非基元反应可以分为连续反应和并行反应两种类型。
连续反应是指一个反应步骤紧接着另一个反应步骤进行，产生一个或多个中间体，最终生成产物。
并行反应是指两个或多个反应步骤同时进行，产生不同的中间体和产物。
非基元反应的速率常常受到反应物浓度、温度和催化剂等因素的影响。
反应物浓度越高，反应速率越快；温度越高，反应速率越快；催化剂可以降低反应的活化能，加快反应速率。
非基元反应在生物化学中也起着重要的作用。
生物体内的许多反应都是非基元反应，如酶催化的反应和代谢途径中的反应。
通过研究非基元反应在生物体内的机理和调控，可以揭示生命活动的基本原理。
非基元反应的研究对于工业化学和环境科学也具有重要的意义。
在工业化学中，通过研究非基元反应的机理和调控，可以设计更高效和环保的合成方法。
在环境科学中，研究非基元反应可以帮助我们理解大气和水体中的化学反应过程，评估其对环境的影响。
非基元反应是化学反应中的重要概念，对于理解反应机理、预测反应产物和速率，以及指导合成和环境应用具有重要意义。
通过研究非基元反应，我们可以深入了解化学反应的本质，为化学科学的发展和应用提供基础。
化学反应工程第一章习题答案
第一章习题1化学反应式与化学计量方程有何异同?化学反应式中计量系数与化学计量方程中的计量系数有何关系?答：化学反应式中计量系数恒为正值，化学计量方程中反应物的计量系数与化学反应式中数值相同，符号相反，对于产物二者相同。
2 何谓基元反应?基元反应的动力学方程中活化能与反应级数的含义是什么?何谓非基元反应?非基元反应的动力学方程中活化能与反应级数含义是什么?答：如果反应物严格按照化学反应式一步直接转化生成产物，该反应是基元反应。
基元反应符合质量作用定律。
基元反应的活化能指1摩尔活化分子的平均能量比普通分子的平均能量的高出值。
基元反应的反应级数是该反应的反应分子数。
一切不符合质量作用定律的反应都是非基元反应。
非基元反应的活化能没有明确的物理意义，仅决定了反应速率对温度的敏感程度。
非基元反应的反应级数是经验数值，决定了反应速率对反应物浓度的敏感程度。
3若将反应速率写成tc rd d AA -=-，有什么条件? 答：化学反应的进行不引起物系体积的变化，即恒容。
4 为什么均相液相反应过程的动力学方程实验测定采用间歇反应器?答：在间歇反应器中可以直接得到反应时间和反应程度的关系，而这种关系仅是动力学方程的直接积分，与反应器大小和投料量无关。
5 现有如下基元反应过程，请写出各组分生成速率与浓度之间关系。
(1)A+2B ↔C A+C ↔ D (2)A+2B ↔C B+C ↔D C+D →E(3)2A+2B ↔CA+C ↔D 解(1)D4C A 3D D 4C A 3C 22BA 1C C22B A 1B D 4C A 3C 22B A 1A 22c k c c k r c k c c k c k c c k r c k c c k r c k c c k c k c c k r -=+--=+-=+-+-=(2)E6D C 5D 4C B 3D E 6D C 5D 4C B 3C 22BA 1C D4C B 3C 22B A 1B C22B A 1A 22c k c c k c k c c k r c k c c k c k c c k c k c c k r c k c c k c k c c k r c k c c k r +--=+-+--=+-+-=+-=(3)D4C A 3D D 4C A 3C 22B2A 1C C22B 2A 1B D 4C A 3C 22B 2A 1A 2222c k c c k r c k c c k c k c c k r c k c c k r c k c c k c k c c k r -=+--=+-=+-+-=6 气相基元反应A+2B →2P 在30℃和常压下的反应速率常数k c =2.65×104m 6kmol -2s -1。
非基元反应
非基元反应
非基元反应是指化学反应中每个原子的化学性质都改变的反应，是所有反应的基础，它可以解释为何物质之间进行化学反应的原因。
在学习化学时，学习非基元反应是必不可少的，它可以用来解释化学反应过程中原子间的相互作用、原子结构的变化以及反应物能量的变化。
在化学反应中，原子的键以及原子间的相互作用会发生变化，这些改变会造成反应物的结构变化，从而产生新的物质。
这就是非基元反应，它可以被用来描述物质结构以及其化学性质的变化。
反应物结构的变化需要能量的投入，这通常是由热量提供的，而反应物结构的变化会导致反应物的化学性质发生改变，往往也涉及到数量变化。
非基元反应也可以用催化剂进行加速，比如金属离子可以作为催化剂使反应进行加速，而有机催化剂则是金属离子的有机衍生物，它们可以引起化学反应产生更多的反应变体，而且在选择有机催化剂时，则可以改变反应的结构以及选择性，使得反应结果更加准确、可控。
有效地运用非基元反应，可以利用改变的反应结构，来改变反应物的性质，从而可以制造出性能优异的新分子类型，例如有机合成中的新有机物，由此开发出新的有机物制剂，从而使研究人员可以在更高精度、更灵活的方式下来调节反应，从而获得性能优良的新有机物。
总之，非基元反应是一种重要的化学反应，也是一种具有重要意义的基础化学概念。
它是有关化学反应的基本原理，可以用来描述反应物的结构变化以及其化学性质的变化，同时可以利用催化剂加速反
应，来产生新的有机合成分子，从而获得性能优良的新分子。
简述基元反应和非基元反应的动力学处理方式的区别
基元反应和非基元反应都是化学动力学中重要的概念，它们在反应速率和反应机理的研究中起着至关重要的作用。
本文将从简述基元反应和非基元反应的定义和特点开始，然后分析它们在动力学处理方式上的区别，并结合具体的化学实例进行讨论。
1. 基元反应和非基元反应的定义和特点在化学动力学中，基元反应指的是一个反应步骤中所涉及的物质的化学变化，并且该反应步骤是不可再分的。
以简单的反应为例，如A+B→C，则这个反应只有一个步骤，其中A和B的转化为C即为基元反应。
而非基元反应则是指多个基元反应所组成的复合反应步骤，它们有着较为复杂的反应机理和过程。
2. 区别在何处？基元反应和非基元反应在动力学处理方式上的区别主要表现在其反应速率方程和反应机理的研究方法上。
对于基元反应，由于其只涉及一个步骤，因此其反应速率方程可以直接从反应物的浓度进行推导。
通常情况下，基元反应的反应速率方程能够用简单的公式进行描述，例如一级反应速率方程v=k[A]或二级反应速率方程v=k[A][B]。
而非基元反应由于涉及多个步骤，其反应速率方程通常需要通过多步催化反应动力学的研究方法进行推导，这就需要对反应机理进行更加深入的探讨和分析。
3. 通过实例进行讨论以催化剂的作用为例，当催化剂参与到基元反应中时，我们可以直接通过实验数据和反应速率方程来对催化剂的作用进行研究和分析。
而对于非基元反应，涉及多个步骤和中间物质的转化，我们就需要通过更加复杂的催化反应动力学实验和理论分析来揭示催化剂的作用机理。
4. 个人观点和理解在化学动力学研究中，基元反应和非基元反应的区别不仅仅在于其反应速率方程的推导和反应机理的研究方法上，更重要的是它们对于我们理解化学反应的本质和规律有着不同的启示。
基元反应能够帮助我们从简单的角度去理解反应速率和反应机理，而非基元反应则为我们提供了更复杂的反应过程和机理的研究对象。
总结回顾通过对基元反应和非基元反应的区别进行深入的讨论和分析，我们不仅能够更清晰地理解它们在动力学处理方式上的差异，更能够从中获得对化学反应本质和规律的更深刻和全面的理解。
物化第十章
(2)积分式：1 1 kt 1 xA kt
cA cA,0
cA,0 1 xA
注意积分式中k的意义！！！
上 下 回 返
三、特征 1.特征直线关系(图11.2.1) ：1/cA～t 2.速率常数k ：
(1)意义:注意不同条件下k的意义不同； (2)特征单位:m3·mol－1·s－1或[浓度]－1·[时间]－1
(1)微分式：
－dcA/dt＝kAcAnAcBnB ＝kAcAnA(bcA/a )nB ＝(b/a )nBkAcAn
vA＝－dcA/dt＝kcA2 ＝ (b/a )nBkA cA2 ＝ k cA2
－dcB/dt＝kBcAnAcBnB ＝kBcBnB(acB/b )nA ＝(a/b )nAkBcBn
vB＝－dcB/dt＝kcB2 ＝ (a/b )nAkB cB2 ＝ k cB2
上 下 回 返
二、反应分类
1.多相反应 2.均相反应
依时计量学反应 非依时计量学反应
三、主要内容
各类反应反 应速率研究
反应机理研究
上 下 回 返
10.1 化学反应的反应速率及速率方程
10.1.1 反 应 速 率 10.1.2 速 率 方 程
上 下 回 返
10.1.1 反应速率
一、液相反应(用参与反应的物质浓度表示)
求此时产物C的生成速率vC＝？ ※由转化速率定义可知：• d / dt= 0.2mol/s ※由恒容反应速率定义可知：v=ξ/·V = 0.1mol·dm－3·s－1 ※由反应速率与生成速率关系：v=vC/3
vC=3v= 0.3mol·dm－3·s－1
★A(g)+2B(g) → C(g) +D(g)
cA～pA
[浓度]～[压力]
制药工艺学名词解释
名词解释1、绿色化学：又称环境友好化学，环境无害化学或清洁化学，是指涉及和生产没有或只有尽可能小的环境负作用并且在技术上和经济上可行的化学品和化学过程。
4、室温离子液体：简称离子液体，就是在温和的条件下，这种液体完全是由离子构成的。
5闪点、：易燃液体的蒸汽遇明火闪出火花（又称闪燃）时的温度，是有机物的固有属性，闪点越低越容易燃烧6、生化需氧量BOD：是指在温度、时间都一定的条件下，微生物在分解、氧化水中有机物的过程中，所消耗的溶解氧量。
7、化学需氧量COD：是指在一定条件下，用强氧化剂氧化废水中的有机物质所消耗的氧量，常用的氧化剂有高锰酸钾和重铬酸钾。
8、总需氧量TOD：指水中能被氧化的物质，入有机碳化合物，含S、N、P等化合物燃烧成稳定的氧化物所需的氧量。
9、有机氮：是反映水中蛋白质、氨基酸、尿素等含氮有机物总量的一个水质指标。
总氮（TN）：是一个包括从有机氮到硝酸氮等全部含量的水质指标。
境单元对污染物的承受量或负荷量。
指的是自然环境可以通过大气水流的扩散、氧化，以及微生物的分解作用，将污染物化为无害物的能力。
10、原子利用率：预期产物分子量/全部产物分子量的总和*100%或预期产物分子量/全部反应物分子量的总和*100%11、光学活性物质：具有旋光性的物质12手性、：是三维物体的固有属性。
如果一个物体不能与其镜像重合，该物体就成为手性物体。
在这种情况下，这两种可能的物质形态被称为对映体。
13不对称、：完全缺乏对称因素，有些不对称分子不能作为对映体存在，而有些具有简单对称轴的分子却能作为对映体（镜像）存在。
14、非对称：缺少交错对称轴，因而通常存在对映体，有人将此用“不对称”表示。
15、对映体过量（ee）：在两个对映体混合物中，一个对映体E1过量的百分数。
16、非对映体过量(de)：通常用来表征两个以上手性中心时的光学纯度。
17：一个化学反应产生一种对映体多于相对对映体的程度。
21、外消旋：以外消旋物或两种对映体各占50%的混合物存在，也表示为dl（一般不鼓励使用）或+-（比较通用），外消旋物也称为外消旋体。
18秋西南大学[0751]《化学反应工程》习题答案
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1、平推流反应器中，。
反应器中任一横截面上各质点浓度或转化率不同浓度或转化率沿轴向不变浓度或转化率沿轴向变化反应器中沿轴向反应速度不变2、反应A + B → C，已知，则反应级数n=_______。
1233、对于一非恒容均相化学反应，反应产物B的化学反应速率=_______。
4、如果平行反应均为一级不可逆反应，若，提高收率应。
降低浓度提高温度提高浓度降低温度5、一级连串反应A → P → S在平推流管式反应器中进行，使目的产物P浓度最大时的反应时间_______。
6、对于一非恒容均相化学反应，反应组分A的化学反应速率_______。
7、管式反应器的特点是 。
返混小，所需反应器容积较小，比传热面积大，但对慢速反应，管要很长，压降大温度、浓度容易控制，产品质量可调结构简单，返混程度与高径比及搅拌有关，轴向温差大 流体与固体（催化剂）颗粒呈逆流流动8、反应，已知，则反应级数n=_______。
F. 23 0 19、下列哪些现象不属于非理想流动现象？活塞流循环流沟流短路10、下面几种操作过程中，不能按恒容过程处理。
总摩尔数不发生变化的等温气相反应均相的液相反应间歇操作的液相反应或气相反应体系中有少量惰性气体的等温气相反应11、如果平行反应均为一级不可逆反应，若，提高选择性应_______。
提高浓度提高温度降低温度降低浓度12、在理想全混流反应器中，物料。
浓度相同，温度不同浓度不同，温度也不同浓度不同，温度相同浓度相同，温度也相同13、如果连续操作的反应器达到定态，那么反应器中的浓度、温度等参数（）随时间变化，也随位置变化不随时间变化，可能随位置变化不随时间变化，也不随位置变化随时间变化，但不随位置变化14、测量气—固相催化反应速率，在确定有无外扩散影响时是在没有改变_______的条件下进行实验的。
催化剂装置进料流量催化剂装量15、下列属于理想吸附等温方程的是_______。
BET型Freundlich型Temkin型Langmuir型16、反应，已知k=0.8 L/(s·mol)，则反应级数n= 。
基元反应和非基元反应速率方程的区别和联系
基元反应和非基元反应速率方程的区别和通联一、基元反应和非基元反应的概念1. 基元反应：指单一分子之间发生的反应，其反应速率只与一个分子的变化有关。
2. 非基元反应：指多个分子之间相互作用的反应，其反应速率与多个分子的变化有关。
二、基元反应速率方程的特点1. 反应速率与反应物的浓度之间存在简单的关系。
2. 反应速率只与一个分子的变化有关。
3. 速率方程往往具有简单的表达形式，如一阶反应速率方程或二阶反应速率方程。
三、非基元反应速率方程的特点1. 反应速率与多个反应物的浓度之间存在复杂的关系。
2. 反应速率与多个分子的变化有关。
3. 速率方程往往具有复杂的表达形式，如三阶反应速率方程或复合反应速率方程。
四、基元反应和非基元反应速率方程之间的通联1. 基元反应和非基元反应速率方程都是描述化学反应速率与反应物浓度之间的关系的数学方程。
2. 无论是基元反应还是非基元反应，都可以利用速率常数、反应物浓度和反应次数等参数来表达反应速率的数学关系。
3. 基元反应速率方程和非基元反应速率方程都可以根据实验数据进行建立和求解。
五、不同类型反应速率方程的应用1. 基元反应速率方程在研究简单化学反应机理和反应速率规律时具有重要的应用价值。
2. 非基元反应速率方程在研究复杂化学反应机理和复杂体系中的反应速率规律时具有重要的应用价值。
3. 基元反应速率方程和非基元反应速率方程的研究和应用有助于深入理解化学反应动力学和理论，对工业生产和环境保护具有重要的意义。
结论基元反应和非基元反应是化学反应动力学研究中的重要概念，基元反应速率方程和非基元反应速率方程是描述化学反应速率规律的重要工具。
它们有着不同的特点和应用领域，但又存在着一定的通联和相互作用。
进一步深入研究和理解基元反应和非基元反应速率方程，有助于揭示化学反应过程的本质和规律，对于指导工业生产和解决环境问题具有重要的意义。
基元反应和非基元反应速率方程作为描述化学反应速率的数学工具，在化学动力学研究中发挥着重要作用。
考研农学315化学笔记2
三、 化学反应速率和化学平衡 考试内容化学反应速率基本概念及速率方程式、反应速率理论、化学平衡及移动 考试要求1． 理解化学反应速率、基元反应、复杂反应、活化分子、有效碰撞及活化能等基本概念。
(1)aA+bB=gG+hHv=H h G g B b A a v v v v 1111===或dtdc dt dc dtdc dt dc v Hh G gBb A a1111==-=-=(2)(3)有效碰撞理论①化学反应发生的先决条件是反应物分子间的相互碰撞。
能够发生反应的碰撞称为有效碰撞。
②活化分子间的碰撞只有在它们互相间以适当取向时，才能有效地发生反应。
(4)过渡状态理论2． 掌握质量作用定律及化学反应速率方程式的书写。
(1)定性说明：浓度增大，单位体积里反应物分子总数增加，而活化分子在其中所占比例不变，所以活化分子总数增加，有效碰撞次数增加，反应速度加快。
(2)定量说明：质量作用定律一定温度下的基元反应aA+bB →产物bB a A c kc v =，bBa A c c vk =，其量纲为：11)()(-∑-时间浓度i υ反应级数：a+b ，对A 为a 级，对B 为b 级例：k=0.35min -1,1-∑υi =0, ∑υi =1,v=kc Ak=0.35mol.dm -3.min -1,1-∑υi =1, ∑υi =0,v=k3． 掌握温度及催化剂对化学反应速率的影响。
(1)温度对化学反应速率的影响①定性说明：温度增大，活化分子在反应物分子总数中所占比例增加，而单位体积里反应物分子总数不变，所以活化分子总数增加，有效碰撞次数增加，反应速度加快。
②定量说明：阿仑尼乌斯公式)11(ln 1212T T R E k k a --=(2)催化剂对化学反应速率的影响参与反应，改变反应机理，降低活化能，加快反应速度，不改变化学平衡。
4． 掌握化学平衡常数的意义及表达式的书写。
(1)对任意一个可逆反应：(2)平衡的合成（多重平衡规则）①当两个或多个化学平衡式相加时，所得新的化学平衡式的平衡常数是原来各平衡常数的乘积。
化学制药工艺学考试名词解释集
一、名词解释1. 制药工艺学（Pharmaceutical Technology)：是研究各类药物生产制备的一门学科；它是药物研究、开发和生产中的重要组成部分，它是研究、设计和选择最安全、最经济、最简便和先进的药物工业生产途径和方法的一门学科。
2. 化学制药工艺学：化学制药工艺学是药物研究、开发和生产中的重要组成部分，是研究药物的合成路线、合成原理、工业生产过程及实现生产最优化的一般途径和方法。
它是研究、设计和选择最安全、最经济、最简便和先进的药物工业生产途径和方法的一门学科。
3. 制剂工艺学：是综合应用药剂学、物理化学、药物化学、应用化学、药理学、生物学等学科的知识，研究药物剂型的生产工艺、设备及质量控制，按照不同的临床医疗要求，设计、制造不同的药物剂型。
4．新药研发：新药研究与开发应包括新药从实验室研究到生产上市，扩大临床应用的整个过程，是制药工艺学研究的一个基本内容。
制药工业是一个以新药研究与开发为基础的工业。
5．清洁技术：制药工业中的清洁技术就是用化学原理和工程技术来减少或消除造成环境污染的有害原辅材料、催化剂、溶剂、副产物；设计并采用更有效、更安全、对环境无害的生产工艺和技术。
其主要研究内容有：（1）原料的绿色化（2）催化剂或溶剂的绿色化（3）化学反应绿色化（4）研究新合成方法和新工艺路线一、名词解释1. 全合成制药：是指由化学结构简单的化工产品为起始原料经过一系列化学合成反应和物理处理过程制得的药物。
由化学全合成工艺生产的药物称为全合成药物。
2. 半合成制药：是指由具有一定基本结构的天然产物经化学结构改造和物理处理过程制得的药物。
这些天然产物可以是从天然原料中提取或通过生物合成途径制备。
3. 手性制药：具有手性分子的药物4. 药物的工艺路线：具有工业生产价值的合成途径，称为药物的工艺路线或技术路线。
5. 倒推法或逆向合成分析（retrosynthesis analysis）：从药物分子的化学结构出发，将其化学合成过程一步一步逆向推导进行寻源的思考方法称为追溯求源法，又称倒推法、逆合成分析法。
高等无机化学判断选择题-考试备用
•一．判断题1. 状态函数都具有加和性。
（×）广度性质：他的数值与系统的物质的量成正比，如体积、质量、焓、熵等，具有加和性。
强度性质：它的数值取决于系统本身的特点，与系统的数量无关，不具有加和性，如温度、压力等。
2. 系统的状态发生改变时，至少有一个状态函数发生了改变。
（√）3. 由于CaCO3固体的分解反应是吸热的，故CaCO3的标准摩尔生成焓是负值。
（×）4. 利用盖斯定律计算反应热效应时,其热效应与过程无关,这表明任何情况下,化学反应的热效应只与反应的起,始状态有关,而与反应途径无关。
(×) (封闭体系无非体积功、定容或定压)5. 因为物质的绝对熵随温度的升高而增大，故温度升高可使各种化学反应的ΔS大大增加。
（×）6. ΔH, ΔS受温度影响很小，所以ΔG受温度的影响不大。
（×）7. 凡ΔGθ大于零的过程都不能自发进行。
（×）8. 273K，101.325KPa 下，水凝结为冰，其过程的ΔS<0, ΔG=0 。
(√)9.反应Fe3O4(s)+4H2(g) →3Fe(s)+4 H2O(g)的平衡常数表达式为。
（√）10．反应2NO+O2→2NO2的速率方程式是:，该反应一定是基元反应。
（×）二．选择题• 1. 某气体系统经途径1和2膨胀到相同的终态，两个变化过程所作的体积功相等且无非体积功，则两过程（ B ）B. ΔH相等2. 已知CuCl2(s)+Cu(s)→2CuCl(s) ΔrHmΘ(1) = 170KJ•mol-1Cu(s)+Cl2(g) →CuCl2(s) ΔrHmΘ(2) = - 206KJ•mol-1则ΔfHmΘ（CuCl,s）应为（ D ）KJ.mol-1 D.-183. 下列方程式中,能正确表示AgBr(s)的ΔfHmΘ的是( B )B. Ag(s)+1/2Br2(l)→AgBr(s)4. 298K下，对参考态元素的下列叙述中，正确的是（ C ）ΔfHmΘ＝0，ΔfGmΘ＝0，SmΘ≠05. 某反应在高温时能自发进行，低温时不能自发进行，则其（ B ）B. ΔH>0, ΔS>06. 1mol气态化合物AB和1mol气态化合物CD按下式反应:AB(g)+CD(g)→AD(g)+BC(g),平衡时,每一种反应物AB 和CD都有3/4mol转化为AD和BC,但是体积没有变化,则反应平衡常数为( B ) B.97. 400℃时，反应3H2(g)＋N2(g)→2NH3(g)的K673Θ＝1.66×10-4。
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18
注意： 1、质量作用定律只适用于基元反应，复杂反应 的速率方程由实验确定。 2、已知反应机理的复杂反应，速率方程根据最 慢的基元反应来写。该反应称为决速步骤。 3、纯固体、纯液体的浓度视为常数，不写入速 率方程。
19
例1
编 号
1
2NOg 2H2 g N2 g 2H2Og
11
2、基元反应的质量作用定律 在一定温度下，基元反应的反应速率与 反应物浓度以其计量数为指数的幂的连乘积 成正比。这就是基元反应的质量作用定律。
12
基元反应
aA ＋ bB→gG ＋ hH
v＝ kca(A) cb (B)
该式为质量作用定律的数学表达式，也是基元反应的速 率方程。
k—反应速率常数
13
16
反应级数与反应分子数是两个不同的概 念。反应级数是指速率方程中浓度项的幂指 数之和，可利用实验测定，它体现了反应物 浓度对反应速率的影响，其数值可能是整数、 分数或零，也可能是负数。反应分子数是对 基元反应而言的，它是由反应机理所决定的， 其数值只可能是 1、2、3 。在基元反应中， 反应级数和反应分子数是一致的。
第二章
化学反应的基本原理
§2.4
化学反应速率
1
对于化学研究而言，一个化学反应能否被利用，需要考虑以下三 个问题：
１、反应能否发生。 ２、反应的产率问题，即化学平衡的问题。对于我们需要 的反应，应尽可能多地使反应物转化为生成物，提高 原材料的利用率，降低成本。 以上1和2，是化学热力学问题。
３、反应进行的速率。对于有益的化学反应，需要提高反 应速率，节省反应时间，提高经济效益。对于不利的 化学反应或者我们不需要的化学反应，要采取措施减 慢反应速率。 3是化学动力学的问题。
反应级数：在速率方程中，各反应物浓度的指数 之和称为该反应的反应级数。
☆
反应级数越大，则反应物浓度对反应速率的 影响越大。 反应级数可以是整数，也可是分数或零。零 级反应中反应物浓度对反应速率无影响，如 多相催化反应。 常见的简单反应级数有：零级反应、一级反 应、二级反应、三级反应。
☆
☆
15
反应分子数:在基元反应中,参加反应的反应物 分子总数。 反应分子数常为时速率的测定可以由作图法得到。
8
二、浓度对反应速率的影响
1、基元反应与非基元反应
基元反应：反应物分子在有效碰撞中经过一次 化学变化就能直接转化为产物的反应。 NO2＋CO → NO＋CO2 2NO2 → 2NO＋O2 反应从反应物转化为生成物，是一步完 成的都是基元反应，又称简单反应。 例如
6.3610-3 9.5610-3 0.4810-3 1.9210-3 4.3010-3
20
试根据表中数据，推出该反应的速率方程式。
解： 设反应速率方程式为
=k [c(NO)]m [c(H2)]n
根据表中数据1和2，推出n=1。
根据表中数据4和5，推出m=2。
因此该反应的速率方程式为：
其中，B为化学计量系数。 2. 瞬时速率 当Δt 趋于无限小时的平均速率。
cB dcB lim t 0 t B dt B
4
单位：
浓度：mol· m-3、mol· L-1； 时间：s，min 或 h ； 反应速率： mol· m-3· s-1 、 mol· L-1· s-1 。
17
k 的物理意义：在一定的条件下(温度、催化 剂)，反应物浓度均为 1 mol/L 时的反应速率。
不随浓度而变。 受温度影响。通常温度升高， k 增大。 与催化剂有关。通常加催化剂， k 急剧增大。 反应级数不同，k的量纲不同。
零级反应 k的量纲为 mol· L-1 · s-1 一级反应 k的量纲为 s-1； 二级反应 k的量纲为 (mol· L -1)-1 · s-1； ……
瞬时速率精确表示化学反应在某一指定 时刻的速度，更重要。
5
dc B dt
为导数，它
的几何意义是 c-t 曲线
c
反应物
上某点的斜率。
t
6
▼ 用反应中的任何物质表示反应速率数值上都是 一样的。
1 dcA 1 dcD ν = - —. —— = - —. —— a dt d dt 1 dcG 1 dcH = — . —— = — . —— g dt h dt
2
一、化学反应速率及其表示法
化学反应速率：反应速率是指在给定条件下反应物 转化为产物的速率，常用单位时间内反应物浓度的 减少或产物浓度的增加来表示。
c
反应物 产物
产物
反应物
t
3
1. 平均速率
对反应 aA + dD = gG + hH
1 cA 1 cD 1 cG 1 cH 1 cB A t D t G t H t B t
1073 k
初始浓度/mol· L-1 c(NO)
6.0010-3
v/mol· L-1s-1
c(H2) 1.0010-3 3.1910-3
2 3 4 5 6
6.0010-3 6.0010-3 1.0010-3 2.0010-3 3.0010-3
2.0010-3 3.0010-3 6.0010-3 6.0010-3 6.0010-3
3、非基元反应的速率方程式
对于非基元化学反应 aA + dD gG + hH
反应速率方程式可写为：
k.c .c
m A
n D
其中， m和n值由实验测出。即对非基元反应，反应速率方 程式应由实验测出。 m 或 n 可以为正整数，负整数，也可以为分数和零。 m+n 为反应级数。
14
= k[c(NO)] c(H2 )
2
21
注意：即使速率方程与按基元反应的质量作 用定律写出的速率方程完全一致，也不能确 定该反应为基元反应。 应由实验确定。
9
非基元反应：反应物分子需经几步反应才能转 化为生成物的反应。
例如
由三个步 骤组成
大多数反应是分步完成的，称为非基元反应，或复杂反应。
这三个基元反应表示了总反应所经历的途径称为反应机理，或 反应历程。化学动力学的重要任务之一就是研究反应机理，确定反 应历程，揭示反应速率的本质。
10
非基元反应特点：实验可检测到中间产物,但 中间产物被后面的一步或几步基元反应消耗 掉,不出现在总反应方程式中。