化学反应的速率(讲义)

化学反应的速率(讲义)
化学反应的速率(讲义)

化学反应的速率(讲义)

一、知识点睛

1. 化学反应速率 (1)意义

用来描述化学反应进行__________的物理量。 (2)定义及表达式

对于反应体系体积不变的化学反应a A+b B c C+d D :

①某物质的化学反应速率

通常用单位时间内反应物浓度或生成物浓度的_________(取绝对值)来表示。

例如:A 物质的化学反应速率A A =

c v t

△()

()△ ②某反应的化学反应速率

各物质表示的化学反应速率之比等于该反应的化学方程式中各物质的_______之比。

为了统一,将反应的化学反应速率定义为

v =1A ·c a t

△()△=1B ·c b t △()△=1C ·c c t △()△=1D ·c d t △()△

(3)单位

___________、___________或mol ?L -1?h -1。

2. 化学反应速率的影响因素 对任一个化学反应a A+b B

c C+

d D ,化学反应速率v =

k ?c m (A )?c n (B )?c p (C )?c p (D ),k 为反应速率常数,其大小与浓度无关,但受_________、__________、固体表面性质等因素的影响。通常,k 值越大,反应进行得_________。 (1)浓度对化学反应速率的影响

通常情况下,______反应物的浓度可以提高化学反应速率,______反应物的浓度可以降低化学反应速率。 (2)压强对化学反应速率的影响

①对于气体反应体系,在温度、体积一定的条件下, 压强与浓度成正比。

增大压强,浓度_______,化学反应速率_______; 减小压强,浓度_______,化学反应速率_______。 ②对于只涉及液体和固体的反应体系,压强的改变对 化学反应速率几乎没有影响。

(3)温度对化学反应速率的影响

通常情况下,_________温度可以提高化学反应速率,_________温度

可以降低化学反应速率。

(4)催化剂对化学反应速率的影响

①通过参与反应改变__________、降低反应的活化能来提高化学反应速

率。

②催化剂不能改变化学反应的__________,不能改变___________,只

能同等程度地改变正、逆反应速率。

二、精讲精练

1.下列关于化学反应速率的说法正确的是()

A.化学反应速率不能用单位时间内生成物浓度的增加来表示

B.化学反应速率为0.8 mol?L-1?s-1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol?L-1 C.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢

D.对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象越明显

2.一定条件下,向2 L密闭容器中加入2 mol N2和10 mol H2,发生反应

N2(g)+3H2(g)3(g),2 min时测得剩余N2为1 mol,此时表示的化学反应速率不正确的是()

A.v(N2)= 0.25 mol?L-1?min-1

B.v(H2)= 0.0125 mol?L-1?s-1

C.v(NH3)= 0.5 mol?L-1?min-1

D.v(NH3)= 0.01 mol?L-1?s-1

3.A(g)+3B(g)2C(g)+2D(g)在四种情况下的化学反应速率分别为①v(A)= 0.15

mol?L-1?s-1②v(B)= 0.6 mol?L-1?s-1

③v(C)= 0.4 mol?L-1?s-1④v(D)= 0.45 mol?L-1?s-1

则四种情况下该反应进行的快慢顺序为()

A.④>③=②>①B.④>③>②>①

C.②>④>③>①D.①>④>③>②

4.根据图示信息回答问题。

(1)反应物是__________(填字母,下同);生成物是_________。

(2)在2 min内用A、B、C表示的化学反应速率分别为

______________、_____________、______________。

(3)该反应的化学方程式是_________________________。

5.将等物质的量的A、B混合放于2 L的密闭容器中,发生反

应C(g)+2D(g)。经5 min后达到平衡,平衡时测得D的浓度为

0.5 mol?L-1,c(A): c(B)=3:5,v(C)= 0.1 mol? L-1?min-1。则:

(1)x=________。

(2)前5 min内B的反应速率v(B)= ______________。

(3)平衡时A的转化率为_________。

6.反应A+B C的反应速率方程为v=kc(A)?c(B),v为反应速率,k为反应

速率常数。当c(A)=c(B)=1 mol?L-1时,反应速率在数值上等于其反应速率常数。下列说法正确的是()

A.只增大c(A)时,v值增大

B.只增大c(C)时,v值增大

C.只升高温度时,k值不变

D.只升高温度时,k值减小

7.下列措施肯定使化学反应速率增大的是()

A.增大反应物的量

B.减少生成物的量

C.升高温度

D.增大压强

8.下列有关化学反应速率的说法中,正确的是()

A.100 mL 2 mol?L-1的盐酸与锌反应时,加入适量的NaCl溶液,生成H2的速率不变

B.用铁片与稀硫酸反应制取H2时,改用铁片和浓硫酸可以加快生成H2的速率

C.二氧化硫的催化氧化反应是一个放热反应,所以升高温度,反应速率减

D.汽车尾气中的CO和NO可以缓慢反应生成N2和CO2,减小压强,反应速率减小

9.下列说法正确的是()

A.增大压强,活化分子百分数增大,化学反应速率增大

B.升高温度,活化分子百分数减小,化学反应速率减小

C.加入反应物,活化分子百分数增大,化学反应速率增大

D.一般使用催化剂可以降低反应的活化能,活化分子百分数增大,化学反应速率增大

10.反应3Fe(s)+4H23O4(s)+4H2(g)在一个容积可变的密闭容器中达到化

学平衡状态,试回答:

(1)增加Fe的量,v

________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),v逆________,且v正____v逆(填“>”、“=”或“<”,下同)。

(2)将容器容积缩小一半,v

正________,v

________,且v

____v

(3)保持容器容积不变,充入N2使体系压强增大,

v正________,v逆________,且v正____v逆。

(4)保持体系压强不变,充入N2使容器容积增大,

v正________,v逆________,且v正____v逆。

11.反应C(s)+H22(g) △H>0在一个容积可变的密闭容器中达到化

学平衡状态,试回答:

(1)增加CO的量,v

________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),v逆________,且v正_____v逆(填“>”、“<”或“=”,下同)。

(2)将容器容积扩大一倍,v

正________,v

________,且v

____v

(3)降低温度,v

正________,v

________,且v

____v

(4)使用催化剂,v

正_______,v

_______,且v

____v

12.某化学反应在四种不同条件下进行,B、C的起始浓度均为0,反

应物A的浓度(mol·L-1)随反应时间(min)的变化情况如下表:

根据上述数据,回答下列问题:

(1)在实验1中,反应物A在10~20 min内的化学反应速率为

_________mol?L-1?min-1。

(2)实验2和实验1相比,反应经20 min就达到平衡状态,可推测实验2

中还隐含的条件是_________________。

(3)设实验3中的反应速率为v3,实验1的反应速率为v1,则v3______ v1(填“>”、“=”或“<”,下同)且c3____1.0。

(4)比较实验4和实验1,可推知该反应是_________反应(填“吸热”或“放热”),理由是_________________

_______________________________。

【参考答案】

一、知识点睛

1.(1)快慢

(2)①改变量②系数

(3)mol?L-1?s-1mol?L-1?min-1

2.温度催化剂越快

(1)增大减小

(2)①增大提高减小降低

(3)升高降低

(4)①反应历程②平衡常数平衡转化率

二、精讲精练

1. C

2. D

3. A

4.(1)AB C

(2)2 mol?L-1?min-1 3 mol?L-1?min-1 3 mol?L-1?min-1

(3)

5.(1)2

(2)0.05 mol?L-1?min-1

(3)50%

6. A

7. C

8. D

9. D

10.(1)不变不变=

(2)增大增大=

(3)不变不变=

(4)减小减小=

11.(1)不变增大<

(2)减小减小>

(3)减小减小<

(4)增大增大=

12.(1)0.013

(2)使用催化剂

(3)> >

(4)吸热温度升高,A的平衡浓度减小,平衡正向移动

反应速率常数与活化能教案资料

反应速率常数与活化 能

大学化学结课论文反应速率常数与活化能 院(系) 专业 学生 学号 班号 指导教师 日期 哈尔滨工业大学 2014年12月

反应速率常数与活化能 摘要:反应速率常数与活化能是大学化学的一个重要部分,反应速率常数与活化能的测定的实验通过对和酸性KI的反应的研究与计算,得到了反应的反应速率常数和活化能。本文主要对此实验进行分析,并对反应速率常数和活化能进行简要介绍。 关键词:活化能;反应速率;实验。 Determination of the reaction rate constant and activation energy Abstract: the reaction rate constant and activation energy is an important part of college chemistry, and the determination of reaction rate constant and activation energy of experiment through reaction of H_2 0 _2 and acidic KI research and calculation, get the reaction rate constant and activation energy of the reaction. In this paper, this experiment is analyzed, and the reaction rate constant and activation energy are briefly introduced. Key words: activation energy; The reaction rate. The experiment. 反应速率常数与活化能的测定的实验,利用和酸性KI的反应,通过一系列的实验观察与计算,研究了反应速率的影响因素,计算得到了反应速率常数与活化能。 一、实验简介 1、实验目的: 1)学会测定化学反应速率常数和活化能; 2)了解温度对反应速率的影响。

15:可逆反应三段式法在化学反应速率与平衡计算中的应用

可逆反应三段式在化学反应速率与平衡计算中的应用 【方法概述】 三段式法是化学平衡计算的最基本方法,根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量,再根 据要求进行相关计算。使用该方法时需注意写在各行中的物理量需保持一致。 【方法应用】 【例】把3molA和 2.5molB混合,充入2L密闭容器中,发生下列反应: 3A(g)+B(g)→xC(g)+2D(g) 经5秒钟反应达到平衡,生成1molD,并测得C的平均反应速率为0.1mol·L-1·s-1,则此反应中B的转 化率为,C的化学计量数x为,A的平衡浓度为。 [分析] 在反应方程式下用“三段式”列出各物质的开始、转化、平衡的量 3A(g)+B(g)→xC(g)+2D(g) 开始物质的量3mol 2.5mol 0 0 转化的物质的量 1.5mol 0.5 mol 1mol 平衡时物质的量 1.5mol 2 mol 1mol 1mol 由D的生成量,根据方程式可计算出A、B的转化量分别为1.5mol、0.5mol。 所以,B的转化率为0.5/2.5=20%。 由题意,D的反应速率为1mol/(2L·5s)=0.1mol·L-1·s-1 根据C、D的平均反应速率之比等于化学计量数比,可得x=2。 根据平衡时A的物质的量,A的平衡浓度为 1.5mol/2L=0.75mol/L。 【及时训练】 1、X、Y、Z 为三种气体,把 amolX 和 bmolY 充入一密闭容器中,发生反应 X+2Y 2Z,达到平衡时,若它们的物质的量满足:n(X)+n(Y)=n(Z),则Y的转化率为() a + b (2a+b)(2a+b) a + b A. 5 ?100% B. 5b ?100% C. 5 ?100% D. 5a ?100% 2、在一定条件下,将 N2、H2混合气体 100mL 通人密闭容器内,达到平衡时,容器内的压强比反应前减小 1/5,有测得此时混合气体的平均相对分子质量为 9。试求: ⑴原混合气中N2的体积是_______毫升; ⑵H2的转化率是_______%。 【参考答案】 1.B 2. 20;37.5

化学反应速率和限度讲义

化学反应的速率和限度 一、化学反应速率 考点一化学反应速率的简单计算及应用 例1:将4molA气体和2molB气体在2 L的容器中混合,并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g)2C(g),若经2s后测得C的浓度为0.6mol·L-1,现有下列几种说法: ①用物质A表示反应的平均速率为0.3mol·L-1·s-1 ②用物质B表示反应的平均速率为0.6mol·L-1·s-1 ③2s时物质A的转化率为70%④2s时物质B的浓度为0.7mol·L-1 其中正确的是() A.①③B.①④C.②③D.③④ (2)若①②中用A、B表示反应的平均速率分别为0.3mol·L-1·s-1、0.6mol·L-1·s-1,哪种物质表示的 化学反应速率更快? (3)若物质A的转化率经过计算为30%,那么,物质B的转化率为多少?你能迅速得出答案吗? 例2.对于A2+3B22C的反应来说,以下化学反应速率的表示中,反应速率最快的是() A.v(B2)=0.8mol·L-1·s-1B.v(A2)=0.4mol·L-1·s-1 C.v(C)=0.6mol·L-1·s-1D.v(B2)=4.2mol·L-1·min-1 考点二影响化学反应速率的因素 例3、把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中,不影响产生氢气速率的因素是() A.盐酸的浓度B.铝条的表面积 C.溶液的温度D.加少量Na2SO4固体 例4、.下列事实中,什么因素影响了化学反应速率。 (1)集气瓶中有氢气和氯气的混合气体,在瓶外点燃镁条时发生爆炸:________; (2)黄铁矿煅烧时要粉碎成细小的矿粒:____________________________; (3)熔化的KClO3放出气泡很慢,撒入少量MnO2后很快产生大量气体:____; (4)同浓度、同体积的盐酸中放入同样大小的锌粒和镁块,产生气体有快有慢:__________________; (5)同样大小的大理石分别在0.1mol·L-1的盐酸和1mol·L-1的盐酸中反应速率不同:__________________; (6)夏天的食品易发霉,冬天就不易发生该现象:________。 练习: 1.下列关于化学反应速率的叙述不正确的是()

化学反应速率的计算方法归纳

化学反应速率的计算方法归纳 化学反应速率的相关计算,是化学计算中的一类重要问题,常以选择题、填空题得形式出现在各类试题中,也是高考考查的一个重要知识点。本文针对化学反应速率计算题的类型进行归纳总结。 1.根据化学反应速率的定义计算公式: 公式:V=△C/t 【例1】在密闭容器中,合成氨反应N2 + 3H2→2NH3,开始时N2浓度8mol/L,H2浓度20mol/L,5min后N2浓度变为6mol/L,求该反应的化学反应速率。 解:用N2浓度变化表示: V(N2)=△C/t =(8mol/L- 6mol/L)/ 5min =0.4 mol/(L·min) 用H2浓度变化表示: V(H2)= 0.4 mol/(L·min) × 3=1.2mol/(L·min); 用NH3浓度变化表示: V(NH3)= 0.4 mol/(L·min) × 2= 0.8mol/(L·min) ; 2.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。对于反应来说,则有。 【例2】反应4NH3+5O24NO+6H2O在5 L 密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3 mol,则此反应的平均速率(X)(表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率)为 A. (O2)=0.01 mol·L-1·s-1 B. (NO)=0.008 mol·L-1·s-1 C. (H2O)=0.003 mol·L-1·s-1 D. (NH3)=0.002 mol·L-1·s-1 解析:反应的平均速率是指单位时间内某物质浓度的变化量。已知容器体积为5 L,时间半分钟即30 s,NO的物质的量(变化量)为0.3 mol,则c(NO)

化学反应速率知识点总结

第二章一二节复习学案 1、反应速率 (1).定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量,通常用单位时间内反 应物浓度的减少或增加来表示。 (2).定义式:t c v ??= (3).单位:mol ?L -1 ?s -1 、mol ?L -1 ?min -1 、mol ?L -1 ?h -1 或 mol/(L ?s )、mol/(L ?min )、 mol/(L ?h ) 【注意】 ① 化学反应速率是指一段时间内的平均速率,且反应速率均取正值,即0>v 。 ② 一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率. ③ 表示化学反应速率时要指明具体物质,同一个反应选用不同物质表示的速率,数值可 能会不同,但意义相同,其速率数值之比等于相应反应物计量数之比。 ④ 比较同一个反应在不同条件下速率大小,要折算为同一物质表示的速率进行比较。 【例题1】在2L 的密闭容器中,加入1mol 和3mol 的H 2和N 2,发生 N 2 + 3H 2 2NH 3 ,在2s 末时,测得容器中含有的NH 3,求用N 2、H 2、NH 3分别表示反应的化学反应速率。 【例题2】对于反应A + 3B = 2C + 2D ,下列数据表示不同条件的反应速率,其中反应进行得最快的是( ),反应进行快慢程度相等的是( ) (A) =(L·S) B. v (B) =(L · S) C. v (C) =1mol/(L · S) D. v (D) =(L · min) 【例题3】 某温度时,容积为 2L 的密闭容器时, X 、Y 、Z 三种气态物质的物质的量随 时间变化情况如图: (1)写该反应的化学方程式 (2)在 3min 内 X 的平均反应速率为 2.有效碰撞理论

化学反应速率及活化能测定实验报告

实验名称:化学反应速度与活化能的测定 一、实验目的 1、测定Na2SO3与KIO3反应的速率、反应级数,速率系数和反应的 活化能; 2、了解浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响。 二、实验原理 (NH4)2S2O8+3KI=(NH4)2SO4+K2SO4+KI3 S2O3^2-+3I^-=2SO4^2-+I3^- 五、数据结果 1、表3-1 2、表3-2 浓度对化学反应速率的影响 实验编号 1 2 3 4 5 试液的体积V/mL 0.2mol/L(NH4)2S2O8 20 10 5 20 20 0.2mol/LKI 20 20 20 10 5 0.01mol/LNa2S203 8 8 8 8 8 0.2%淀粉 4 4 4 4 4 0.2mol/LKNO3 0 0 0 10 15 0.2mol/L(NH4)2SO4 0 10 15 0 0 反应物的起始浓度c/mol/L (NH4)2S2O8 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 KI 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 Na2S2O3 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 反应开始至溶液显蓝色时所需时间 △t/s 76 172 324 178 300 反应的平均速率v/mol/L*S 0.000066 0.000029 0.000015 0.000028 0.000017 反应的速率常数k k=10140 反应级数 m=1 n=1 m+n=2 温度对化学反应速率的影 响 实验编号 反应温度T/℃ 反应时间△t/s 反应速率v/mol/L*S 反应速率常数 k Lgk 1/T 4 18.9 178 0.000028 10140 4.01 0.05 6 29 74 0.000068 22984 4.36 0.03

化学反应速率和限度讲义图文稿

化学反应速率和限度讲 义 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

化学反应的速率和限度 一、化学反应速率 考点一 化学反应速率的简单计算及应用 例1:将4 mol A 气体和2 mol B 气体在2 L 的容器中混合,并在一定条件下发生如下反应:2A(g)+B(g) 2C(g),若经2 s 后测得C 的浓度 为0.6 mol·L -1,现有下列几种说法: ① 用物质A 表示反应的平均速率为0.3 mol·L -1 ·s -1 ②用物质B 表示反应的平均速率为0.6mol·L -1·s -1 ③2 s 时物质A 的转化率为70% ④2 s 时物质B 的浓度为0.7 mol·L -1 其中正确的是( ) A .①③ B.①④ C.②③ D.③④ (2)若①②中用A 、B 表示反应的平均速率分别为0.3 mol·L -1·s -1、0.6 mol·L -1·s -1,哪种物质表示的化学反应速率更快? (3)若物质A 的转化率经过计算为30%,那么,物质B 的转化率为多少你能迅速得出答案吗 例2.对于A 2+3B 22C 的反应来说,以下化学反应速率的表示中,反应 速率最快的是( ) A .v ( B 2)=0.8 mol·L -1·s -1 B .v (A 2)=0.4 mol·L -1·s -1 C .v (C)=0.6 mol·L -1·s -1 D .v (B 2)=4.2 mol·L -1·min -1 考点二 影响化学反应速率的因素 例3、把铝条放入盛有过量稀盐酸的试管中,不影响产生氢气速率的因素是( ) A .盐酸的浓度 B .铝条的表面积 C .溶液的温度 D .加少量Na 2SO 4固体 例4、.下列事实中,什么因素影响了化学反应速率。

第三章化学反应速率和化学平衡答案

第三章 化学反应速率和化学平衡 习题3-1 什么是反应的速率常数?它的大小与浓度、温度、催化剂等因素有什么关系? 答:反应的速率大都可以表示为与反应物浓度方次的乘积成正比: υ=k·c α(A)·c β(B),式中比例常数k 就是速率常数。速率常数在数值上等于反应物浓度均为1 mol·L -1时的反应速率。k 的大小与反应物浓度无关,改变温度或使用催化剂会使速率常数k 的数值发生变化。 习题 3-2 什么是活化能? 答:Arrhenius 总结了大量实验事实,提出一个经验公式:速率常数k 的对数与1/T 有线形关系:C T R E k a +?-=1ln 式中E a 就是活化能,它表示活化分子具有的最低能量与反应分 子平均能量之差。 习题3-3 什么是催化剂?其特点有哪些? 答:某些物质可以改变化学反应的速率,它们就是催化剂。催化剂参与反应,改变反应历程,降低反应活化能。催化剂不改变反应体系的热力学状态,使用催化剂同样影响正、逆反应的速率。不影响化学平衡,只能缩短达到平衡的时间。 习题3-4 NOCl 分解反应为2NOCl→2NO+Cl 2实验测得NOCl 的浓度与时间的关系如下: t/s 0 10 20 30 40 50 c (NOCl )/mol·L -1 求各时间段内反应的平均速率;用作图法求t =25s 时的瞬时速率。 解:t=0-10s 时,10 42 .100.2-= ??= t c υ= ·L -1·s -1 t=10-20s 时,102099 .042.1--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=20-30s 时,203071 .099.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=30-40s 时,304056 .071.0--= ??=t c υ= ·L -1·s -1 t=40-50s 时,40 5048.056.0--=??=t c υ= ·L -1·s -1 作图法略。 习题3-5 660K 时反应2NO + O 2→2NO 2 ,NO 和O 2的初始浓度c (NO )和c (O 2)及反应的初始速率υ的实验数据: c (NO )/mol·L -1 c (O 2)/mol·L -1 υ/mol·L -1·s -1

高中化学 化学反应速率大小的比较选修4

化学反应速率大小的比较 高考频度:★★★★☆ 难易程度:★★★☆☆ 化合物AX 3和单质X 2在一定条件下反应可生成化合物AX 5。回答下列问题: 反应AX 3(g)+X 2(g)AX 5(g)在容积为10 L 的密闭容器中进行。起始时AX 3和X 2均为0.2 mol 。反应在不同条件下进行,反应体系总压强随时间的变化如图所示。 (1)列式计算实验a 从反应开始至达到平衡时的反应速率v (AX 5)=_________________。 (2)图中3组实验从反应开始至达到平衡时的反应速率v (AX 5)由大到小的次序为________(填实验序号)。 【参考答案】(1)10 L×60 min 0.10 mol ≈1.7×10-4 mol·L -1·min -1 (2)bca

(2)由(1)可知到达平衡时生成AX 5的量为0.10 mol 。实验b 从反应开始至达到平衡时所用时间为40 min ,其反应速率v (AX 5)=10 L×40 min 0.10 mol =2.5×10-4 mol·L -1·min -1。实验c 达到平衡时气体总物质的量n =0.40 mol×175 kPa 140 kPa =0.32 mol ,从反应开始到达到平衡时的反应速率v (AX 5)=10 L×45 min 0.08 mol ≈1.8×10-4 mol ·L -1·min -1 。所以v (AX 5)由大到小的顺序是bca 。 比较化学反应速率大小的三步骤 (1)变换单位——将各反应速率的单位统一。 (2)转换物质——将各反应速率转换成用同一物质表示的反应速率(一般转换成化学计量数最小的物质)。 (3)比较大小——比较各反应速率的数值大小。 1.在四个不同的容器中,在不同条件下进行合成氨反应。根据下列在相同时间内测定的结果判断生成氨的速率最快的是 A .v (H 2)=0.1 mol·(L·min)?1 B .v (N 2)=0.1 mol·(L·min)?1

实验化学反应速率与活化能

实验化学反应速率与活 化能 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

实验 化学反应速率与活化能 一、实验目的 1.了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。 2.测定过二硫酸铵与碘化钾反应的速率,并计算反应级数、反应速率常数和反应的活化能。 二、实验原理: 在水溶液中过二硫酸铵与碘化钾反应为: (NH 4)2S 2O 8 + 3KI === (NH 4)2SO 4 + K 2SO 4 + KI 3 其离子反应为: S 2O 82- + 3I - === SO 42- + I 3- (1) 反应速率方程为: n I m O S c kc r - - ?=28 2 式中r 是瞬时速率。若-28 2O S c 、- I c 是起始浓度,则r 表示初速率(v 0)。在实验 中只能测定出在一段时间内反应的平均速率。 在此实验中近似地用平均速率代替初速率: 为了能测出反应在△t 时间内S 2O 82-浓度的改变量,需要在混合(NH 4)2S 2O 8 和KI 溶液的同时,加入一定体积已知浓度的Na 2S 2O 3溶液和淀粉溶液,这样在(1)进行的同时还进行着另一反应: 2S 2O 32- + I 3- === S 4O 62- + 3I - (2) 此反应几乎是瞬间完成,(1)反应比(2)反应慢得多。因此,反应(1)生成的I 3-立即与S 2O 32-反应,生成无色S 4O 62-和I -,而观察不到碘与淀粉呈现的特征蓝色。当S 2O 32-消耗尽,(2)反应不进行,(1)反应还在进行,则生成的I 3-遇淀粉呈蓝色。 从反应开始到溶液出现蓝色这一段时间△t 里,S 2O 32-浓度的改变值为:

化学反应速率的概念及计算

化学反应速率的概念及计算 1.表示方法 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。 2.数学表达式及单位 v =Δc Δt ,单位为mol·L -1·min -1或mol·L -1·s -1。 3.化学反应速率与化学计量数的关系 同一反应在同一时间内,用不同物质来表示的反应速率可能不同,但反应速率的数值之比等于这些物质在化学方程式中的化学计量数之比。 如在反应a A(g)+b B(g) c C(g)+ d D(g)中,存在v (A)∶v (B)∶v (C)∶v (D)=a ∶b ∶c ∶d (1)对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象越明显(×) (2)对于任何化学反应来说,都必须用单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示化学反应速率(×) 解析 对于一些化学反应也可以用单位时间内某物质的质量、物质的量、体积、压强的变化量来表示化学反应速率。 (3)单位时间内反应物浓度的变化量表示正反应速率,生成物浓度的变化量表示逆反应速率(×) (4)化学反应速率为0.8 mol·L - 1·s - 1是指1 s 时某物质的浓度为0.8 mol·L - 1(×) (5)同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,其数值可能不同,但表示的意义相同(√) (6)同一化学反应,相同条件下用不同物质表示的反应速率,数值越大,表示化学反应速率越快(×) 题组一 化学反应速率的大小比较 1.(2018·郑州质检)对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速 率如下,其中表示的反应速率最快的是( ) A.v (A)=0.5 mol·L - 1·min - 1 B.v (B)=1.2 mol·L - 1·s - 1 C.v (D)=0.4 mol·L - 1·min - 1 D.v (C)=0.1 mol·L - 1·s - 1 答案 D

高中化学 化学反应速率的大小比较选修4

化学反应速率的大小比较 高考频度:★★★☆☆难易程度:★★☆☆☆ 在a、b、c、d四个不同的容器中,在不同条件下进行反应2A(g)+B(g)3C(g)+4D(g)。在0~t时间内测得:a容器中v(A)=1 mol/(L·s),b容器中v(B)=0.6 mol/(L·s),c容器中v(C)=1.5 mol/(L·s),d容器中v(D)=12 mol/(L·min)。则在0~t时间内,反应速率最大的是 A.a容器中 B.b容器中 C.c容器中 D.d容器中 【参考答案】B 化学反应速率的2种比较方法 (1)同一物质比较法。换算成同一物质表示的速率,再比较数值的大小。 (2)比值比较法。比较化学反应速率与化学计量数的比值,即对于一般反应a A(g)+ b B(g)=== c C(g)+ d D(g),比较与,若>,则A表示的化学反应速率比B 表示的大。 【注】单位必须统一

1.对于反应A(g)+3B(g) 2C(g),下列各数据表示不同条件下的反应速率,其中反应进行得最快的是 A.v(A)=0.2 mol·(L·s)?1 B.v(B)=0.2 mol·(L·s)?1 C.v(B)=0.3 mol·(L·s)?1D.v(C)=0.2 mol·(L·s)?1 2.下列各条件下发生反应X+Y XY时,速率最快的是 A.常温下,20 mL中含X、Y各0.003 mol的溶液 B.常温下,100 mL中含X、Y各0.005 mol的溶液 C.常温下,0.1 mol/L的X、Y溶液各10 mL相混合 D.标准状况下,0.1 mol/L的X、Y溶液各10 mL相混合 3.把下列4种X溶液,分别加入4个盛有10 mL 2 mol·L?1盐酸的烧杯中,并加水稀释到50 mL,此时X与盐酸缓缓地进行反应,其中反应速率最大的是 A.20 mL,3 mol·L?1B.20 mL,2 mol·L?1 C.10 mL,4 mol·L?1D.10 mL,2 mol·L?1 4.在2 L密闭容器中进行反应:m X(g)+n Y(g)p Z(g)+q Q(g),2 s内X表示的平均反应速率为mol/(L·s),则2 s内,物质Q增大的物质的量为 A. mol B. mol C. mol D.mol 1.【答案】A 2.【答案】A 【解析】A.20 mL中含X、Y各0.003 mol的溶液,X、Y的浓度为=0.15 mol/L;

化学反应速率及活化能的测定实验报告

化学反应速率及活化能的测定实验报告

化学反应速率及活化能的测定实验报告 1.概述 化学反应速率用符号J或ξ表示,其定义为: J=dξ/dt(3-1) ξ为反应进度,单位是mol,t为时间,单位是s。所以单位时间的反应进度即为反应速率。 dξ=v-1B dn B(3-2) 将式(3-2)代入式(3-1)得: J=v-1B dn B/dt 式中n B为物质B的物质的量,dn B/dt是物质B的物质的量对时间的变化率,v B为物质B的化学计量数(对反应物v B取负值,产物v B取正值)。反应速率J总为正值。J的单位是mol·s-1。 根据质量作用定律,若A与B按下式反应: aA+bB→cC+dD 其反应速率方程为: J=kc a(A)c b(B) k为反应速率常数。 a+b=n n为反应级数。n=1称为一级反应,n=2为二级反应,三级反应较少。反应级数有时不能从方程式判定,如: 2HI→I2+H2 看起来是二级反应。实际上是一级反应,因为 HI→H+I(慢)

(NH4)2S2O8溶液和KI溶液混合时,同时加入一定体积的已知浓度的Na2S2O3 反应: 记录从反应开始到溶液出现蓝色所需要的时间Δt。由于在Δt时间内 式中,{k}代表量k的数值。

可求得反应速率常数k。 根据阿伦尼乌斯公式: 率等于-E a/2.303R,通过计算求出活化能E a。 2.实验目的 (1)掌握浓度、温度及催化剂对化学反应速率的影响。 (2)测定过二硫酸铵与碘化钾反应的反应速率,并计算反应级数、反应速率常数及反应的活化能。 (3)初步练习用计算机进行数据处理。 3.实验内容 (1)实验浓度对化学反应速率的影响 在室温下,取3个量筒分别量取20ml 0.20mol·L-1 KI溶液、8.0ml 0.010 mol· L-1 Na2S2O3溶液和 4.0mL 0.2%淀粉溶液,均加到150mL 烧杯中,混合均匀。再用另一个量筒取20mL0.20mol· L-1(NH4)2S2O8溶液,快速加到烧杯中,同时开动秒表,并不断搅拌。当溶液刚出现蓝色时,立即停秒表,记下时间及室温。 用同样的方法按照表3-1中的用量进行另外4次实验。为了使每次实验中的溶液的离子强度和总体积保持不变,不足的量分别用 0.20mol·L-1 KNO3溶液和0.20mol·L-1(NH4)2SO4溶液补足。

化学反应速率讲义

一、化学反应速率 1、定义:用单位时间内的减少量或的增加量来表示。 2、计算公式:v =△C / △t 单位: mol/(L?s ) 或mol/(L?min) 注意:(1)现表示的化学反应速率是速率,同一反应用不同物质表示的 化学反应速率数值可能不同,必须注明物质。 (2)起始浓度与化学计量数比无关,但是变化浓度(△C)一定与化学计量数成比例。 (3)同一反应各物质的反应速率之比等于之比。 例如: ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 例1:某一反应物的初始浓度是2 mol/L,经过两分钟的反应,它的浓度变成了1.6 mol/L,求该反应的反应速率。 例2:在一定条件下N 2 + 3H2 2NH 3 的反应中,起始C(N2) 为2mol/L,C(H2)为 5mol/L,反应到 2分钟时,测得C(NH 3 ) 为0.4mol/L. (1)分别用N2 、H2、NH3 表示反应速率。 (2)反应到2分钟时C(N 2) 为_______ _,C(H 2) _________ 。 例3:某温度时,2L容器中X、Y、Z三种物质的 量随时间的变化如图所示。由图中数据分析,该 反应的化学方程式为; 反应开始至2min ,Z的平均反应速率为: 。 例4:在2A + B = 3C + 4D的反应中, 下列表示该反应的化反速率最快的是() A. V(A) = 0.5 mol/(L·s) B. V(B) = 0.3 mol/(L·s) C. V(C) = 0.8 mol/(L·s) D. V(D) = 1 mol/(L·s) 3.影响化学反应速率的因素 内因:由参加反应的物质的性质决定。 影响反应速率的因素有 外因:浓度、温度、压强、催化剂、其它因素。 (1)浓度:其它条件不变时,增大反应物浓度,可以反应速率。 (2)温度:其它条件不变时,升高温度可以反应速率。 例5:把除去氧化膜的镁条放入盛有一定浓度的稀盐酸的试管中,

化学反应速率的表达和计算

化学反应速率的表达和计算

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化学反应速率的表达和计算 适用学科化学适用年级高二适用区域新课标本讲时长(分钟)60 知识点 ?化学反应速率的概念 ?反应速率的表示方法及 简单计算 速率大小的比较 化学反应速率图像的分析方法 教学目标知识与技能 了解化学反应速率的含义 理解化学反应速率的表达式及其简单计算 了解化学反应速率的测量方法 过程与方法 通过学习化学反应速率的测量方法,培养设计实验的能力 情感态度与价值观 通过对化学反应速率的学习,感悟其在生产、生活和科学研究中的作用,提高对化学科学的认识。 教学重难点理解化学反应速率的表达式及其简单计算

教学过程 一、复习预习 1. 必修2关于化学反应速率的概念 2. 必修2关于化学反应速率的表达3.必修2影响化学反应速率的因素

二、知识讲解 考点1:化学反应速率的概念和注意问题 1.化学反应速率的概念:对于反应体系体积不变的化学反应,通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增大来表示化学反应速率。 意义:描述化学反应快慢的物理量。 计算公式:v(A)=错误!未定义书签。 单位:mol·L -1 ·min -1 mo l·L -1·s -1 2.理解化学反应速率的表示方法时应注意的几个问题: (1)一般说在反应过程中都不是等速进行的,因此某一时间内的反应速率实际上是这一段时间内的平均速率。 (2)无论浓度的变化是增加还是减少,一般都取正值,所以化学反应速率一般为正值。 (3)不能用固体或纯液体表示化学反应速率,因为固体或纯液体的浓度在化学反应中视为定值。 (4)对于同一个反应来说,用不同的物质来表示该反应的速率时,其数值不同,但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。 3.对化学反应速率要注意以下几个问题: (1)物质浓度是物质的量浓度以mol/L 为单位,时间单位通常可用s 、min 、h表示,因此反应速率的与常见单位一般为mol/(l·s)、mol/(l·m on)或m ol/(l·h)。 (2)化学反应速率可用反应体系中一种反应物或生成物浓度的变化来表示,一般是以最容易测定的一种物质表示之,且应标明是什么物质的反应速率。 (3)用不同的物质表示同一时间的反应速率时其数值可能不同,但表达的意义是相同的,各物质表示的反应速率的数值有相互关系,彼此可以根据化学方程式中的各化学计量数进行换算: 对于反应来说,则有。 )()()()(g qD g pc g nB g mA +=+q V p V n V m V D C B A ===

实验六化学反应速率与活化能

实验六 化学反应速率与活化能 【实验目的】 1.了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。 2.测定过二硫酸铵与碘化钾反应速率,并计算反应级数、反应速率常数和反应的活化能。 3.测定不同温度下的速率常数并计算反应的活化能; 4.学习数据处理的一般方法及作图法。 【实验原理】 对反应: 反应速率表示 一段时间内的浓度变化即为平均反应速率。 在水溶液中过二硫酸铵和碘化钾发生如下反应: 其反应的微分速率方程可表示为: ①S2O8 2 - +3 I - ==2 SO4 2- + I3 - (慢) (1) S 2O 8 2 - +3 I - ==2 SO 4 2- + I 3 - (慢) (1) pD qC bB aA +→+t p c t q c t b c t a c r D d d d d d d d d C B A ==-=-=n I m O S c kc r - -=28 2

m+n=反应级数 近似地用平均速率代替初速率: 2S2O3 2- + I3 - = S4 O6 2- + 3I - (快) ② 加入一定体积已知浓度的Na2S2O3 溶液和淀粉溶液,在反应(1)进行的同时 由①②式可得: 蓝色出现(淀粉与过量碘反应)标志着S2O3 2-全部耗尽,由S2O3 2-浓度的改变量可以得到S2O8 2 - 浓度的改变量。 因此两边取对数,得lgr= mlg[s2o82-] + nlg[I-] + lgk [ I-]不变,lgr对lg[s2o82-] 作图,可得一直线,斜率即为m. 同样,保持[s2o82-] 不变,作图可计算n,从而可得反应级数。 通过m和n以及速率计算公式,可以得到速率常数k. 利用阿仑尼乌斯方程: 求得不同温度下的k,以lgk对1/T作图,可以计算反应活化能。 1. 量筒的作用 2. 秒表的使用 3. 作图方法 【基本操作】 实验用品: 仪器:烧杯、大试管、量筒、秒表、温度计 液体药品:KI(0.20mol·L-1),Na2S2O3(0.010mol·L-1 )淀粉溶液(0.4%),(NH4)2S2O8(0.20mol·L-1)Cu(NO3)2(0.02mol.L-1),KNO3(0.20mol.L-1)(NH4)2SO4(0.20mol.L-1), 材料:冰 【实验内容】 1、浓度对化学反应速率的影响 用同样方法按表1的用量进行编号I、II、III、V、等的实验。 20.0mL 0.20mol·L-1 KI溶液8.0mL 0.010mol.L-1 Na2S2O3溶液 4.0mL 0.2%淀粉溶液20.0mL 0.20mol·L-1 (NH4)2S2O8 溶液 混合均匀立即计时不断搅动迅速 ①加20.0mL 0.20mol·dm-3 KI溶液 ②加8.0mL 0.010mol·dm-3 Na2S2O3溶液 ③加2.0mL 0.2%淀粉溶液 ④混合均匀 ⑤20.0mL 0.20mol·dm-3(NH4)2S2O8溶液迅速倒入上述混合液中 ⑥同时启动秒表,并不断搅动 ⑦当溶液刚出现蓝色时,立即按停秒表记录反应时间和温度 表5-1 浓度对反应速率的影响室温:

化学反应速率的影响因素讲义

第二章化学反应速率与化学平衡 第二节影响化学反应速率的因素知识点一、有效碰撞理论 1.有效碰撞 2.活化分子与活化能 活化分子能够发生有效碰撞的 分子 活化分子能量高,碰撞时,破坏分子内部原子之间的“结合 力”,重新组合成生成物分子 活化能活化分子比普通分子 高出的能量①活化能越小,普通分子就 越容易变成活化分子.即普 通分子+活化能活 化分子. ②只表示一般分子成为活化 分子的难易程度,但对这个 化学反应前后的能量变化并 不产生任何影响,即对反应 热数值没影响 E1指反应的活化能,E2-E1是 反应热。 3.化学反应速率与活化分子、有效碰撞的关系

活化分子的百分数越大,单位体积内___________越多,单位时间内___________越多,化学反应速率___________。活化分子数 有效碰撞的次数 越快 知识点二、影响化学反应速率的因素 1、主要影响因素:内因——物质本身的性质 2、次要影响因素:外因 (1)浓度 ①影响规律:其他条件不变时?? ? 增大反应物浓度,反应速率 减小反应物浓度,反应速率 增大 减小 ②微观解释:其他条件不变时,增大反应物浓度→单位体积内活化分子数增多→有效碰撞 几率增加→化学反应速率增大。 反之,减小反应物浓度,化学反应速率减小。 ③注意事项: 对化学反应速率的影响因素是指物质的量浓度,而不是指物质的量或反应物的总量。 对于纯液体或固体物质,可认为其浓度为“常数”,它们的量的改变不会影响化学反应速率。 但固体物质的反应速率与接触面积有关,颗粒越细,表面积越大,反应速率越大。 例1、把下列四种X 溶液分别加入四个盛有10 mL 2 mol/L 盐酸的烧杯中,均加水稀释到50 mL.此时,X 和盐酸缓慢地进行反应,其中反应最快的是 ( ) A .10℃ 20 mL 3 mol/L 的X 溶液 B .20℃ 30 mL 2 mol/L 的X 溶液 C .10℃ 10 mL 4 mol/L 的X 溶液

化学反应速率练习题及答案解析

化学反应速率练习题及 答案解析 LEKIBM standardization office【IBM5AB- LEKIBMK08- LEKIBM2C】

2-1《化学反应速率》课时练 双基练习 1.反应4A(s)+3B(g)===2C(g)+D(g),经2 min,B的浓度减少 mol/L,对此反应速率的表示不正确的是() A.用A表示的反应速率是 mol/(L·min) B.分别用B、C、D表示反应的速率,其比值是3∶2∶1 C.在2 min内的反应速率,用B表示是 mol/(L·min) D.在这2 min内用B和C表示的反应速率的值都是逐渐减小的 解析:选项A,A为固体,不能用固体或纯液体表示化学反应速率,错误。选项B,用B、C、D表示反应速率之比等于化学方程式中B、C、D的系数之比,正确。选项C,v(B)=错误!= mol/(L·min),正确。选项D,在这2 min内,无论用B还是用C表示,二者的变化量都是逐渐减小的,则反应速率的值也都是逐渐减小的,正确。 答案:A 2.某温度下,浓度都是1 mol/L的两种气体X2和Y2,在密闭容器中反应生成气体Z,经过t min后,测得物质的浓度分别为:c(X2)= mol/L,c(Y2)= mol/L,c(Z)= mol/L。则该反应的反应式可表示为() A.X2+2Y22XY2 B.2X2+Y2X2Y C.3X2+Y2===2X3Y D.X2+3Y22XY2

解析:本题考查了化学反应速率之比等于系数之比。首先求出三种物质的物质的量浓度变化值,分别为 mol/L、 mol/L、 mol/L。根据物质的量浓度变化之比等于反应速率之比等于系数之比,即可得系数之比为 3∶1∶2。 答案:C 3.下列说法正确的是() A.化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的质量变化来表示 B.用不同物质的浓度变化表示同一时间内同一反应的速率时,其数值之比等于反应方程式中对应物质的化学计量数之比 C.化学反应速率的单位由时间单位和浓度单位决定 D.在反应过程中,反应物的浓度逐渐变小,所以用反应物表示的化学反应速率为负值 解析:化学反应速率通常用单位时内反应物或生成物的物质的量浓度的变化来表示,化学反应速率是取单位时间内浓度变化的绝对值,所以都为正值。 答案:B 4.在某一化学反应中,反应物A的浓度在15 s内从 mol/L变成 mol/L,在这15 s内A的化学反应速率为() A. mol/(L·s)B. mol/L C. mol/(L·s) D. mol/L 解析:直接根据速率公式计算; 错误!= mol/(L·s)。

高考化学知识点化学反应速率(提高)

高考总复习化学反应速率 【考纲要求】 1.了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法,会进行简单计算。 2.重点理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响规律。 【考点梳理】 要点一、化学反应速率 1.定义: 化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量(均取正值)来表示。 要点诠释: (1).表达式为:υ = ?c/?t。 式中:v—化学反应速率,单位mol/(L?min)、mol/(L?s)、mol/(L?h) Δc—浓度变化,单位mol/L Δt—时间,单位s、min、h (2).意义:衡量化学反应进行的快慢。 (3).不用纯固体、纯液体表示反应速率。 (4).化学反应速率为某时间段内的平均速率,不指某时刻的瞬时速率。 (5).化学反应速率须标明物质:同一反应,同样快慢。不同物质浓度变化可能不同,速率数值也就不同,但表示的意义相同。 2.化学反应速率与方程式中各物质化学计量数的关系: 同一反应中,用不同物质(气体或溶液)表示的化学反应速率比=化学计量数之比。 如:化学反应mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g) v (A)∶v(B) ∶v(C) ∶v(D) = m∶n∶p∶q。 3.化学反应速率的计算格式: 依据化学方程式计算化学反应速率时可按以下格式(“三段式”)求解: (1)写出有关反应的化学方程式; (2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量; (3)根据已知条件列方程式计算。 例如:反应mA + nB pC 起始浓度(mol·L―1) a b c 转化浓度(mol·L―1)x nx m px m 某时刻浓度(mol / L)a-x nx b m - px c m + 4.比较反应的快慢的方法: 同一化学反应的反应速率用不同物质的浓度变化表示时,数值可能不同,比较化学反应速率的大小不能只看数值大小,而要进行一定的转化。 (1)换算成同一物质、同一单位表示,再比较数值大小。 (2)比较化学反应速率与化学计量数的比值。如aA+bB cC,即比较 (A) v a 与 (B) v b ,若 (A)(B) v v a b >,则用A表示时的反应速率比用B表示时大。 要点二、影响化学反应速率的因素 (一).内因:反应物自身的结构和性质,内因对反应速率大小起决定性作用。如金属与水

化学反应速率及其测定

化学反应速率及其测定 一.化学反应速率、 1.表示方法:通常用反应物浓度的或生成物浓度的来表示 2.计算式: 3.单位:一般为或或 4.注意 ①化学反应速率只能用单位时间内的变化来表示 ②化学反应速率指的是一段时间内的,无值 ③同一个化学反应,用不同物质表示化学反应速率时,数值可能不同,但其意义相同。如aA+bB=cC+dD,有如下关系 ④比较同一反应在不同反应条件下的反应速率的大小,要 ⑤不能用或表示化学反应速率,但可以换算 【例】将化合物A的蒸气2mol充入0.5L容器中加热,发生分解反应2A(g)==B(g)+nC(g),反应到3min时,将化合物A的蒸气2mol充入0.5L容器中加热,发生分解反应2A(g)==B(g)+nC(g),反应到3min时容器中S的浓度为1.6mol/L,并测得这段时间内用C的浓度变化表示的平均反应速率为v(C)=1.2mol/(L.min). (1)求化学方程式中的计量数n的值 (2)以B的浓度变化表示该反应的平均速率 二.测量化学反应速率的常见实验方法 1.气体法 见教材P18第二段 2.颜色法 已知YYYY 现利用该反应设计实验,探究“浓度对化学反应速率的影响” #实验操作# ①取两支试管,各加入4mL0.01mol/L的高锰酸钾溶液 ②向其中一支试管加入2mL0.1mol/L的草酸溶液,记录溶液褪色的时间 ③向另外一支试管加入2mL0.2mol/L的草酸溶液,记录溶液褪色的时间 3.沉淀法 #实验操作# ①向两支试管各加入5mL0.1mol/L硫代硫酸钠溶液 ②另取两支试管,各加入5mL0.1mol/L硫酸溶液 ③将四支试管分为两组(各有一支硫酸溶液和硫代硫酸钠溶液),将其中一组试管加入冷水中,另一组试管加入热水中 ④一段时间后,分别混合搅拌。记录出现浑浊时间

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