物理化学核心教程第二版第七章 化学动力学章末总结(青苗教育)
物理化学核心教程课后答案完整版(第二版学生版)
物理化学核心教程（第二版）参考答案第一章气体一、思考题1. 如何使一个尚未破裂而被打瘪的乒乓球恢复原状？采用了什么原理？答：将打瘪的乒乓球浸泡在热水中，使球壁变软，球中空气受热膨胀，可使其恢复球状。
采用的是气体热胀冷缩的原理。
2. 在两个密封、绝热、体积相等的容器中，装有压力相等的某种理想气体。
试问，这两容器中气体的温度是否相等？答：不一定相等。
根据理想气体状态方程，若物质的量相同，则温度才会相等。
3. 两个容积相同的玻璃球内充满氮气，两球中间用一玻管相通，管中间有一汞滴将两边的气体分开。
当左球的温度为273 K，右球的温度为293 K时，汞滴处在中间达成平衡。
试问：（1）若将左球温度升高10 K，中间汞滴向哪边移动？（2）若两球温度同时都升高10 K, 中间汞滴向哪边移动？答：（1）左球温度升高，气体体积膨胀，推动汞滴向右边移动。
（2）两球温度同时都升高10 K，汞滴仍向右边移动。
因为左边起始温度低，升高10 K所占比例比右边大，283/273大于303/293，所以膨胀的体积（或保持体积不变时增加的压力）左边比右边大。
4. 在大气压力下，将沸腾的开水迅速倒入保温瓶中，达保温瓶容积的0.7左右，迅速盖上软木塞，防止保温瓶漏气，并迅速放开手。
请估计会发生什么现象？答：软木塞会崩出。
这是因为保温瓶中的剩余气体被热水加热后膨胀，当与迅速蒸发的水汽的压力加在一起，大于外面压力时，就会使软木塞崩出。
如果软木塞盖得太紧，甚至会使保温瓶爆炸。
防止的方法是灌开水时不要太快，且要将保温瓶灌满。
5. 当某个纯物质的气、液两相处于平衡时，不断升高平衡温度，这时处于平衡状态的气-液两相的摩尔体积将如何变化？答：升高平衡温度，纯物的饱和蒸汽压也升高。
但由于液体的可压缩性较小，热膨胀仍占主要地位，所以液体的摩尔体积会随着温度的升高而升高。
而蒸汽易被压缩，当饱和蒸汽压变大时，气体的摩尔体积会变小。
随着平衡温度的不断升高，气体与液体的摩尔体积逐渐接近。
第七章 化学动力学
速率的影响，把热力学的反应可能性变为现实性
例如： 动力学认为： 1 3 N 2 H 2 NH 3 (g) 需一定的T，p和催化剂 2 2 1 点火，加温或催化剂 H 2 O 2 H 2 O(l) 2
化学动力学发展简史
•19世纪后半叶，宏观反应动力学阶段。主要成就 是质量作用定律和Arrhenius公式的确立，提出了 活化能的概念。 •20世纪前叶，宏观反应动力学向微观反应动力 学过渡阶段 •20世纪50年代，微观反应动力学阶段。对反应 速率从理论上进行了探讨，提出了碰撞理论和过 渡态理论，建立了势能面。发现了链反应，从总
1 dcB 1 dnB / V B dt B dt
当反应为：
R P
1 d R 1 d P r dt β dt
1 dcR 1 dcP r dt β dt
对任何反应： eE fF gG hH
1 d[E] 1 d[F] 1 d[G] 1 d[H] r e dt f dt g dt h dt
• α,β,γ 分级数 • n= α+β+γ 反应总级数 • k 速率常数 单位：[时间]-1· [浓度]1-n
§7.2 化学反应速率的表示法
速度 速率 例如: velocity rate 是矢量，有方向性。 是标量 ，无方向性，都是正值。
R P
d[R] 0 dt d[P] 0 dt
速度
质量作用定律只适用于基元反应
若某一物质同时出现在两个或两个以上的基元反应 中，则对于该物质的净消耗速率或净生成速率为这几 个基元反应的总和。
例：某反应的化学计量式为：
AB Z
它的反应机理是：
k1 (1) A B X k-1 (2) X AB k2 (3) X Z
物理化学电子教案第七章化学动力学
数，也可以是零。
•反应速率系数
• 是反应物A的反应速率系数，它与反应物的浓度无关，当催 化剂等条件确定时，它只是温度的函数，单位与反应级数有关。
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物理化学电子教案第七章化学动力学
反应速率与浓度关系的经验方程
•不同组分表示反应速率时，其速率系数的关系：
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•2、测定浓度的方法分为两类：
•化学方法：
•物理方法：
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物理化学电子教案第七章化学动力学
反应级数的确定
•1、积分法（尝试法） •2、微分法 •3、半衰期法 •4、隔离法
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物理化学电子教案第七章化学动力学
7.5 反应机理及元反应
•化学反应机理 •质量作用定律 •反应分子数与反应级数
反应速率方程的积分形式（简单级数反应）
•半衰期： •零级反应的特征：
•a 速率常数 的单位为：[浓度][时间]-1；
•b 半衰期与初始浓度成正比；
•C
为直线关系，斜率
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物理化学电子教案第七章化学动力学
反应速率方程的积分形式（简单级数反应）
•任意n级反应（只有一种反应物） •微分速率方程： •积分： •或
7.7 复合反应动力学
• 复合反应就是指两个或两个以上的元反应的组合。它
包括三种类型：平行反应、对行反应和连串反应。
•平行反应 • 1.定义: 由相同反应物同时平行地进行两个或两个 以上的反应——平行反应
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物理化学电子教案第七章化学动力学
大学生 物理化学核心教程课后答案完整版(第二版学生版)(2)
第 七 章 化学反应动力学一、思考题1. 有如下化学计量式，分别写出用参与反应的各种物质表示的速率表达式。
设反应都是基元反应，根据质量作用定律写出反应的速率方程式。
（1）A + B = C （2）2A + B = 2C （3）A + 2B = C + 2D （4）2Cl + M = Cl 2 + M答：根据质量作用定律上述式子的出反应的速率方程式如下：（1）r = k [A][B] （2）r = k [A]2[B] （3）r = k [A][B]2 （4）r = k [Cl]2[M]2. 某化学反应化学计量方程为A + B = C ，能认为这是二级反应吗？答： 不能。
反应级数应该从实验中求出。
化学反应方程式只表示参与反应的各物质的量之间的关系，不代表反应机理。
若注明它是基元反应，则可以运用质量作用定律，确定它是二级反应，也是双分子反应。
3. 化学反应化学计量方程为AB 3 = A + 3B,这样的反应是否可能为基元反应？答： 不可能。
根据微观可逆性原理，正、逆反应必须遵循相同的途径。
基元反应最多只有三分子反应，现在逆反应有四个分子，所以逆反应不可能是基元反应，则正反应也不可能是基元反应。
4. 零级反应是否是基元反应？答： 不是。
因为不可能有零分子反应。
一般是由于总反应机理中的决速步与反应物的浓度无关，所以对反应物呈现零级反应的特点。
零级反应一般出现在表面催化反应中，决速步是被吸附分子在表面上发生反应，与反应物的浓度无关，反应物通常总是过量的。
5. 某一反应进行完全所需时间是有限的，且等于0c k（c 0是反应物起始浓度），则该反应是几级反应？ 答： 零级。
根据零级反应动力学程x = kt ，则有：0c tk 。
6. 具有简单级数的反应是否一定是基元反应？ 答： 不一定。
基元反应一定具有简单反应级数，但具有简单级数的反应不一定是基元反应，例如氢气和碘发生反应生成碘化氢，实验测得这是二级反应，但它是个总包反应，反应机理有若干步基元反应组成。
物理化学核心教程第二版(沈文霞)课后习题答案5-8
第五章 化学平衡一．基本要求1．掌握化学反应等温式的各种形式，并会用来判断反应的方向和限度。
2．了解标准平衡常数的定义，掌握标准平衡常数的各种表示形式和计算方法。
3．掌握标准平衡常数K 与r m G ∆ 在数值上的联系，熟练用热力学方法计算r m G ∆ ，从而获得标准平衡常数的数值。
4．了解标准摩尔生成Gibbs 自由能f m G ∆ 的定义和它的应用。
5．掌握温度对化学平衡的影响，记住van ’t Hoff 公式及其应用。
6．了解压力和惰性气体对化学平衡的影响。
二．把握学习要点的建议把本章放在多组分系统之后的目的，就是要利用多组分系统中介绍的化学势的概念和各种表示方式，来导出化学反应等温式，从而用来判断化学反应的方向与限度。
本章又用到了反应进度的概念，不过其值处在0 1 mol -的区间之内。
因为在利用化学势的表示式来计算反应的Gibbs 自由能的变化值时，是将化学势看作为一个定值，也就是在有限的反应系统中，化学进度为d ξ，如果在一个很大的系统中， 1 mol ξ=。
严格讲，标准平衡常数应该用绝对活度来定义，由于本教材没有介绍绝对活度的概念，所以利用标准态化学势来对标准平衡常数下定义，其含义是一样的。
从标准平衡常数的定义式可知，标准平衡常数与标准化学势一样，都仅是温度的函数，因为压力已指定为标准压力。
对于液相反应系统，标准平衡常数有其相应的形式。
对于复相化学反应，因为纯的凝聚态物质本身就作为标准态，它的化学势就是标准态化学势，已经归入r m G ∆中，所以在计算标准平衡常数时，只与气体物质的压力有关。
学习化学平衡的主要目的是如何判断反应的方向和限度，知道如何计算平衡常数，了解温度、压力和惰性气体对平衡的影响，能找到一个经济合理的反应条件，为科研和工业生产服务。
而不要过多地去考虑各种浓度表示式和各种平衡常数表示式之间的换算，否则会把自己搞糊涂了，反而没抓住主要内容。
由于标准平衡常数与r m G ∆ 在数值上有联系，r m ln p G RT K ∆=- ，所以有了r m G ∆ 的值，就可以计算p K 的值。
物理化学课件---第七章化学反应动力学
称为微分式；表示浓度与时间等参数间的关系式，称为积分式 。
一. 反应速率的定义
若某反应的计量方程:
a A bB cC d D
以代数方程表示其总的计量式：
0 vB B
B
在恒容条件下:
1 d cB v vB d t
def
恒容
1 d cA 1 d cB 1 d cC 1 d cD v vA d t vB d t vC d t vD d t
浓度的方次为反应方程中相应组分的分子个数。此即是质量作 用定律。
注意：质量作用定律仅仅适用于基元反应 。
例:
A
产物
dc A k cA dt
A + B
dc A k产 c A cB dt
dc A 2 k cA dt
A + A
产物
速率方程中的比例常数 k，叫做反应速率常数。它与温度有 关，与浓度无关。它是各反应物均为单位浓度时的反应速率。 它表示了反应的能力大小，同一温度下，对于不同反应，k 越 大，反应越快。
则有：
dc A dc B k1c A cB k 1c X dt dt dc X k1c A cB k 1c X k 2 c X dt dc Z k2cX dt
反应分子数 在基元反应中，实际参加反应的分子数目称为 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
反应分子数
单分子反应
A P AB P 2A B P
双分子反应
三分子反应
化学速率方程的一般形式，反应级数
对于一般的化学反应： aA+bB+······→······+yY+zZ 反应速率可表示为：
大学物理化学核心教程第二版课后参考第7章
第七章化学反应动力学一．根本要求1．掌握化学动力学中的一些根本观点，如速率的定义、反应级数、速率系数、基元反应、质量作用定律和反应机理等。
2．掌握拥有简单级数反应的共同特色，特别是一级反应和 a = b 的二级反应的特色。
学会利用实验数据判断反应的级数，能娴熟地利用速率方程计算速率系数和半衰期等。
3．认识温度对反应速率的影响，掌握Arrhenius经验式的 4 种表达形式，学会运用 Arrhenius经验式计算反应的活化能。
4．掌握典型的对峙、平行、连续和链反应等复杂反应的特色，学会用合理的近似方法〔速控步法、稳态近似和均衡假定〕，从反应机理推导速率方程。
学会从表观速率系数获取表观活化能与基元反应活化能之间的关系。
5．认识碰撞理论和过渡态理论的根本内容，会利用两个理论来计算一些简单反应的速率系数，掌握活化能与阈能之间的关系。
认识碰撞理论和过渡态理论的优弊端。
6．认识催化反应中的一些根本观点，认识酶催化反应的特色和催化剂之因此能改变反应速率的实质。
7．认识光化学反应的根本定律、光化学均衡与热化学均衡的差别，认识光敏剂、量子产率和化学发光等光化反应的一些根本观点。
二．掌握学习重点的建议化学动力学的根来源理与热力学不一样，它没有以定律的形式出现，而是表现为一种经验规律，反应的速率方程要靠实验来测定。
又因为测定的实验条件限制，同一个反应用不同的方法测定，可能会获取不一样的速率方程，因此使得反应速率方程有很多不一样的形式，使动力学的办理变得比较复杂。
反应级数是用幂函数型的动力学方程的指数和来表示的。
因为动力学方程既有幂函数型，又有非幂函数型，因此对于幂函数型的动力学方程，反应级数可能有整数〔包含正数、负数和零〕、分数〔包含正分数和负分数〕或小数之分。
对于非幂函数型的动力学方程，就没法用简单的数字来表现其级数。
对于初学者，要求能掌握拥有简单级数的反应，主假如一级反应、 a = b 的二级反应和零级反应的动力学办理方法及其特色。
物理化学核心教程第二版第七章 化学动力学章末总结
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 d tξ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 dtξ=。
（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0d x k d t =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。
物理化学核心教程 课后答案(下)
物理化学核心教程课后答案（下）物理化学核心教程课后答案（下）第七章化学反应动力学一．基本要求1.掌握化学动力学中的一些基本概念，如速率的定义、反应级数、速率系数、基本反应、质量作用定律、反应机理等。
2．掌握具有简单级数反应的共同特点，特别是一级反应和a=b的二级反应的特点。
学会利用实验数据判断反应的级数，能熟练地利用速率方程计算速率系数和半衰期等。
3.了解温度对反应速率的影响，掌握Arrhenius经验公式的四个表达式，学会使用Arrhenius经验公式计算反应活化能。
4．掌握典型的对峙、平行、连续和链反应等复杂反应的特点，学会用合理的近似方法（速控步法、稳态近似和平衡假设），从反应机理推导速率方程。
学会从表观速率系数获得表观活化能与基元反应活化能之间的关系。
5.了解碰撞理论和过渡态理论的基本内容，能够用这两种理论计算一些简单反应的速率系数，掌握活化能和阈值能之间的关系。
了解碰撞理论和过渡态理论的优缺点。
6．了解催化反应中的一些基本概念，了解酶催化反应的特点和催化剂之所以能改变反应速率的本质。
7.理解光致发光和化学反应平衡的基本概念，理解光致发光和化学反应的基本区别。
二．把握学习要点的建议化学动力学的基本原理不同于热力学。
它不是以法律的形式出现，而是以经验法则的形式出现。
反应速率方程取决于实验。
由于实验条件的限制，用不同的方法测量同一反应时，可能会得到不同的速率方程。
因此，反应速率方程有许多不同的形式，这使得动力学的处理更加复杂。
反应级数用幂函数型动力学方程的指数和表示。
由于动力学方程既有幂函数型又有非幂函数型，对于幂函数型动力学方程，反应级数可以是整数（包括正数、负数和零）、分数（包括正分数和负分数）或小数。
对于非幂函数型的动力方程，不可能用简单的数来表示其级数。
对于初学者，要求能掌握具有简单级数的反应，主要是一级反应、a=b的二级反应和零级反应的动力学处理方法及其特点。
动力学的一般处理方法如下：比较反应的化学计量方程式，（1）首先写出开始（t=0）和特定时间（t=t）反应物和产物的浓度；（2）写出速率方程的微分形式；（3）通过对速率方程的不定积分，得到了反应物（或产物）浓度与时间的线性关系；（4）通过积分速率方程，找出了反应物（或产物）浓度、时间和速率系数之间的定量关系。
物理化学核心教程第二版课后答案完整版
物理化学核心教程（第二版）参考答案第 一 章 气 体一、 思考题1. 如何使一个尚未破裂而被打瘪的乒乓球恢复原状？采用了什么原理？答：将打瘪的乒乓球浸泡在热水中，使球壁变软，球中空气受热膨胀，可使其恢复球状。
采用的是气体热胀冷缩的原理。
2. 在两个密封、绝热、体积相等的容器中，装有压力相等的某种理想气体。
试问，这两容器中气体的温度是否相等？答：不一定相等。
根据理想气体状态方程，若物质的量相同，则温度才会相等。
3. 两个容积相同的玻璃球内充满氮气，两球中间用一玻管相通，管中间有一汞滴将两边的气体分开。
当左球的温度为273 K ，右球的温度为293 K 时，汞滴处在中间达成平衡。
试问：（1）若将左球温度升高10 K ，中间汞滴向哪边移动？ （2）若两球温度同时都升高10 K, 中间汞滴向哪边移动？ 答：（1）左球温度升高，气体体积膨胀，推动汞滴向右边移动。
（2）两球温度同时都升高10 K ，汞滴仍向右边移动。
因为左边起始温度低，升高10 K 所占比例比右边大，283/273大于303/293，所以膨胀的体积（或保持体积不变时增加的压力）左边比右边大。
4. 在大气压力下，将沸腾的开水迅速倒入保温瓶中，达保温瓶容积的0.7左右，迅速盖上软木塞，防止保温瓶漏气，并迅速放开手。
请估计会发生什么现象？答：软木塞会崩出。
这是因为保温瓶中的剩余气体被热水加热后膨胀，当与迅速蒸发的水汽的压力加在一起，大于外面压力时，就会使软木塞崩出。
如果软木塞盖得太紧，甚至会使保温瓶爆炸。
防止的方法是灌开水时不要太快，且要将保温瓶灌满。
5. 当某个纯物质的气、液两相处于平衡时，不断升高平衡温度，这时处于平衡状态的气-液两相的摩尔体积将如何变化？答：升高平衡温度，纯物的饱和蒸汽压也升高。
但由于液体的可压缩性较小，热膨胀仍占主要地位，所以液体的摩尔体积会随着温度的升高而升高。
而蒸汽易被压缩，当饱和蒸汽压变大时，气体的摩尔体积会变小。
随着平衡温度的不断升高，气体与液体的摩尔体积逐渐接近。
物理化学核心教程(第二版)沈文霞编科学出版社_课后习题详解第七章
第八章电化学三．思考题参考答案1．什么是正极？什么是负极？两者有什么不同？什么是阴极？什么是阳极？两者有什么不同？答：比较电池中两个电极的电极电势，电势高的电极称为正极，电势低的电极称为负极。
电流总是从电势高的正极流向电势低的负极，电子的流向与电流的流向刚好相反，是从负极流向正极。
根据电极上进行的具体反应，发生还原作用的电极称为阴极，发生氧化作用的电极称为阳极。
在原电池中，阳极因电势低，所以是负极。
阴极因电势高，所以是正极；在电解池中，阳极就是正极，阴极就是负极。
2．电解质溶液的电导率随着电解质浓度的增加有什么变化？答：要分强电解质和弱电解质两种情况来讨论。
电解质溶液的电导率是指单位长度和单HCl, H SO, NaOH等，溶液浓位截面积的离子导体所具有的电导。
对于强电解质，如24度越大，参与导电的离子越多，则其电导率会随着浓度的增加而升高。
但是，当浓度增加到一定程度后，由于电解质的解离度下降，再加上正、负离子之间的相互作用力增大，离子的迁移速率降低，所以电导率在达到一个最大值后，会随着浓度的升高反而下降。
对于中性盐，如KCl等，由于受饱和溶解度的限制，在到达饱和浓度之前，电导率随着浓度的增加而升高。
对于弱电解质溶液，因为在一定温度下，弱电解质的解离平衡常数有定值，所以在电解质的浓度增加的情况下，其离子的浓度还是基本不变，所以弱电解质溶液的电导率随浓度的变化不显著，一直处于比较低的状态。
3．电解质溶液的摩尔电导率随着电解质浓度的增加有什么变化？答：要分强电解质和弱电解质两种情况来讨论。
电解质溶液的摩尔电导率是指，将含有1 mol电解质的溶液，置于相距为单位距离的两个电极之间所具有的电导。
由于溶液中导电物质的量已给定，都为1mol，所以，对于强电解质，当浓度降低时，正负离子之间的相互作用减弱，正、负离子的迁移速率加快，溶液的摩尔电导率会随之而升高。
但不同的电解质，摩尔电导率随着浓度的降低而升高的程度也大不相同。
物理化学(第二版)第七章 基元反应动力学
nB
速率系数或比速率， k 在确定速率方程的实验条件下应 该是一个与浓度无关的常数，因此它在考察其它因素的 影响时格外有用。 1 2 如果速率方程为 r = k [ H 2 ][ Br2 ] 控制反应物的浓度 [H2]<<[Br2] , 那么速率方程为 r = kobs [ H 2 ] 在这种情况下 kobs =k [Br2]1/2 。通常 将kobs称作表观速率系数。
r k [B]
B
nB
中浓度因子的指数和 n nB ，其中 nB 称作组分B B 的反应级数。 作为实验结果的反应级数可以是正整数、负整 数、零甚至分数。是实验的结果。 1 [HBr] 1 2 r k[H 2 ][Br2 ] / 1 例如：r k[H 2 ][Br2 ] 2
(1)
r k[A][B] r k [B]
' '
[A] [B] ( k k [A]) 准一级反应
H 为催化剂 (k ' k[H ]) 准一级反应
(2)
r k[H ][A] r k ' [A]
反应速率系数(rate coefficient of reaction)
唯象动力学（先取象，分析规律，后得其结果）
基元反应动力学 分子反应动态学。
化学反应速率表示法
反应速度与速率
平均速率 瞬时速率 反应进度 转化速率 反应速率
绘制动力学曲线
反应速度和速率
速度 速率 例如:
Velocity Rate
是矢量，有方向性。 是标量 ，无方向性，都是正值。
R P
R P
HX07化学动力学
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7.1.7 反应分子数和质量作用定律
又如： 基元反应 反应速率r 反应分子数
(1) A P (2) A B P
2A P
r1
k [A] 1
1
r2
k [A][B] 2
2
r2 k2[A]2
2
(3) A B C P
r3
k [A][B][C] 3
7.1.8 反应级数和准级数反应
准级数反应
若某一物质的浓度远远大于其他反应物的浓度， 在反应过程中可以认为其浓度没有变化，可并入 速率系数项，这时反应总级数可相应下降，下降 后的级数称为准级数反应。
(1) r k[A][B] [A] [B]
r k'[B]
( k' k[A]) 准一级反应
nR (t) nR (0) nP (t) nP (0)
d 1 dnR (t) 1 dnP (t)
dt dt
dt
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7.1.3 转化速率
设一般化学反应的计量方程为
0 BB
B
d 1 dnB (t) dt B dt
为反应分子数 反应分子数是正整数，目前知道有1，2或3 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
质量作用定律只适用于基元反应
上一内容 下一内容 回量作用定律
例如： 基元反应 反应速率r 反应分子数
(a
x)
dt
x dx
t
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6.典型的复杂反应
（1）对峙反应
定义：在正、逆两个方向都同时进行的反应称为对峙反应，也叫可逆反应。
特点：①对峙反应的净速率等于正向反应速率减去逆向反应速率；
②达到平衡时，对峙反应的净速率等于零；
③正、逆反应速率系数之比等于平衡常数，即 ；
④在浓度与时间的关系图上，达到平衡时，反应物和产物的浓度不再改变。
④催化剂有特殊的选择性。
10.酶催化反应
特点：①高选择性；②高效率；③反应条件温和
二、习题
1.填空
（1）恒容化学反应 ，各反应物速率常数 、 、 、 之间的关系是。
（2）反应 ，则 与 之间的关系是。
（3）某反应的反应物反应掉 所需的时间是反应掉 所需时间的2倍，则该反应是
级反应。
（4）某化学反应反应掉 所需的时间是反应掉 所需时间的1.5倍，则该反应是级反应。
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 表示。
① 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. 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。
率，用 表示，单位为 。
（4）化学反应速率
单位体积内的转化率称为反应速率， 。
（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
（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
9.催化剂
定义：可以明显改变化学反应速率而本身在反应前后保持数量和化学性质不变的物质
称为催化剂。能加速反应的称为正催化剂，使反应速率变小的称为阻化剂。
特征：①催化剂不能改变反应的方向和限度；
②催化剂同时改变正、逆方向的反应速率，使平衡提前到达；
③催化剂加快反应速率的本质是改变了反应历程，降低了整个反应的活化能；
代替，从而得出有用的速率公式。
（3）平衡假设法如果一个快速的对峙一个快平衡反应转换成用反应物浓度表示，从而得出
速率公式（慢反应之后的反应均不考虑）。
8.链反应
由大量的连续反应按一定的规律，反复循环进行的反应称为链反应。
包括三个步骤：①链的引发；②链的传递；③链的终止。
（10）对于反应 ，如果反应物A的浓度减小一半，A的半衰期也缩短一半，则
该反应的级数为。
2.选择题
（1）某反应进行完全所需时间是有限的，且等于 ，则该反应是（）
A.一级反应B.二级反应C.零级反应D.三级反应
（2）当一反应物的初始浓度为 时，反应的半衰期为 ，初始浓度为 时，半衰期为 ，此反应为（）
（2）平行反应
定义：反应物能同时进行几种反应的反应叫平行反应。
特点：①总速率等于各平行反应的速率之和；
②速率方程的微分式和积分式与同级的具有简单级数反应的速率方程相似；③速率系数为各个平行反应速率系数之和，即 ；
④当各产物的浓度都等于零时，在任一瞬间，各产物的浓度之比等于速率系数之比，即 ；
⑤用合适的催化剂可改变主反应的速率，从而提高产量；用温度调节法可改
A.零级反应B. 1.5级反应C.二级反应D.一级反应
（3）某二级反应，反应物消耗 需时间 ，若再消耗 还需时间（）
A. B. C. D.
（4）某反应速率常数与其基元反应速率常数之间的关系为 ，则该反应表观活化能与基元反应活化能之间的关系为（）
A. B.
C. D.
（5）反应 不存在催化剂时，正反应的活化能为 ，平衡常数为 。若加入催化剂，反应速率明显加快，此时正反应的活化能为 ，平衡常数为 ，则（）
变产物的相对含量。
（3）连续反应
定义：前一生成物就是下一反应的反应物，如此连续进行的反应称为连续反应。
7.复杂反应速率的近似处理法
（1）选取速控步法将连续反应中最慢的一步选作速控步，用这一步的反应速率代表整个反应的速率。
（2）稳态近似法自由基、自由原子等活泼的中间产物的浓度，在反应达到稳态时
将被看作不再随时间而改变，这样可以将中间产物的浓度用可以测量的反应物浓度
A. ， B. ，
C. ， D. ，
（6）基元反应 , 是与A的消耗速率相应的速率常数，则（）
（5）反应 ，若A完全反应掉所需时间是反应掉一半所需时间的2倍，则该反应
是级反应。
（6）某反应速率常数为 ，则该反应为级反应。
（7）二级反应的半衰期与初始浓度成，一级反应的半衰期与初始浓度，
零级反应的半衰期与初始浓度成。
（8）某反应速率常数 ，则反应掉 所需时间为。
（9）处理复杂反应常用的近似法有、和。
的单位
（3）二级反应
定义：反应速率与反应物浓度的二次方成正比。
特点：（a = b）微分式 或
积分式 或
线性关系 半衰期
的单位
3.确定反应级数的方法
（1）积分法（2）微分法（3）半衰期法
4.反应速率与温度的关系
Van’t Hoff（范特霍夫）近似规律
5. Arrhenius（阿累尼乌斯）经验式
微分式 不定积分式
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 积分式 线性关系
半衰期 的单位 或
（2）一级反应
定义：反应速率与反应物浓度的一次方成正比。
特点：微分式 积分式 或
线性关系 半衰期
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 在t时刻的变化率称为该反应的转化速