第三章化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)

第三章化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)化學(xué)反應(yīng)能否發(fā)生？終點(diǎn)如何？反應(yīng)的方向和限度---化學(xué)平衡問題反應(yīng)進(jìn)行的快慢？反應(yīng)的速率問題問題化學(xué)動力學(xué)的任務(wù)和目的研究化學(xué)變化的方向、能達(dá)到的最大限度以及外界條件對平衡的影響?；瘜W(xué)熱力學(xué)只能預(yù)測反應(yīng)的可能性，但無法預(yù)料反應(yīng)能否發(fā)生？反應(yīng)的速率如何？反應(yīng)的機(jī)理如何？例如：熱力學(xué)只能判斷這兩個(gè)反應(yīng)都能發(fā)生，但如何使它發(fā)生，熱力學(xué)無法回答?；瘜W(xué)熱力學(xué)的研究對象和局限性NO，CONO和CO是汽車尾氣中的有毒成分，它們能否相互反應(yīng)生成無毒的N2和CO2？2NO(g)+2CO(g)→N2(g)+2CO2(g)化學(xué)動力學(xué)研究化學(xué)反應(yīng)的速率和反應(yīng)的機(jī)理以及溫度、壓力、催化劑、溶劑和光照等外界因素對反應(yīng)速率的影響，把熱力學(xué)的反應(yīng)可能性變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)性。化學(xué)動力學(xué)的研究對象例如：動力學(xué)認(rèn)為：需一定的T，p和催化劑點(diǎn)火，加溫或催化劑化學(xué)反應(yīng)快反應(yīng)慢反應(yīng)

爆炸反應(yīng)中和反應(yīng)被人類充分應(yīng)用鋼鐵生銹食物腐敗人體衰老不易被察覺造成的損失巨大希望控制速度減緩進(jìn)程石油的分解廢塑料的分解希望控制速度加快反應(yīng)進(jìn)程§3.1化學(xué)反應(yīng)速率的概念第三章化學(xué)動力學(xué)基礎(chǔ)§3.5催化劑和催化作用§3.4反應(yīng)速率理論和反應(yīng)機(jī)理簡介§3.3溫度對反應(yīng)速率的影響

—Arrhenius(阿倫尼烏斯

)方程式§3.2濃度對反應(yīng)速率的影響

—速率方程式§3.1化學(xué)反應(yīng)速率的概念3.1.2

定容反應(yīng)的反應(yīng)速率3.1.1

平均速率與瞬時(shí)速率3.1.1

平均速率與瞬時(shí)速率t1=0sc1(N2O5)=0.200mol·L-1

t2=300sc2(N2O5)=0.180mol·L-1N2O4(CCl4)+1/2O2(g)例：N2O5(CCl4)1.平均速率某一有限時(shí)間間隔內(nèi)濃度變化的平均值。r（rate）≡△Ci

/△t單位：mol·L-1·t-1―2、瞬時(shí)反應(yīng)速率

(instantaneousrate)r=Lim△t→0△Ci△t=dCi

dt時(shí)間間隔Δt趨于無限小時(shí)的平均速率的極限。瞬時(shí)反應(yīng)速率是Δt趨近于零時(shí)（某一瞬間）的反應(yīng)速率，又叫真實(shí)反應(yīng)速率（authenticrate）為導(dǎo)數(shù)，它的幾何意義是c-t曲線上某點(diǎn)的斜率。例如270s時(shí)的瞬時(shí)速率：A點(diǎn)的斜率=2反應(yīng)速率的實(shí)驗(yàn)測定(1)測不同時(shí)間的某組份濃度(2)作c－t曲線圖求曲線上任一點(diǎn)切線的斜率(3)r

＝曲線上任一點(diǎn)斜率的負(fù)值。要求：反應(yīng)比較慢，以利于濃度的測定。注：化學(xué)反應(yīng)有可逆性，反應(yīng)速率

v

＝v＋（正向速率）-

v-（逆向速率）即凈反應(yīng)速率。當(dāng)v＋＝v-時(shí)，v

＝0，反應(yīng)達(dá)平衡狀態(tài)。注意顯然，用-d(N2O5)/dt

或＋d(O2)/dt

表示反應(yīng)速率的實(shí)際含義雖相同，但一個(gè)反應(yīng)有兩種速率值，既不方便，也易混淆?，F(xiàn)行國際單位制建議將值除以反應(yīng)方程式中的計(jì)量系數(shù)，則一個(gè)反應(yīng)就只有一個(gè)反應(yīng)速率值?；瘜W(xué)反應(yīng)速率表示法---平均速率它不能確切反映速率的變化情況，只提供了一個(gè)平均值，用處不大。

在濃度隨時(shí)間變化的圖上，在時(shí)間t時(shí)，作交點(diǎn)的切線，就得到t時(shí)刻的瞬時(shí)速率。顯然，反應(yīng)剛開始，速率大，然后不斷減小，體現(xiàn)了反應(yīng)速率變化的實(shí)際情況?；瘜W(xué)反應(yīng)速率表示法---瞬時(shí)速率瞬時(shí)速率的求算返回提示：當(dāng)用反應(yīng)物濃度單位時(shí)間內(nèi)的減少來表示反應(yīng)速率時(shí)，由于反應(yīng)物濃度隨時(shí)間增加而減少，CA為負(fù)值，而反應(yīng)速率總是正值，故用反應(yīng)物濃度來表示反應(yīng)速率時(shí)，必須在表達(dá)式前加“負(fù)號”，使反應(yīng)速率具有正值。

①以反應(yīng)物濃度減小表示加負(fù)號；

②也可用分壓的變化來表示；

③絕大部分化學(xué)反應(yīng)是非等速的；

④表示式不同,數(shù)值不一定相同,但存在一定比例關(guān)系；

⑤Δ是一個(gè)宏觀改變量r=Lim△t→0△Ci△t=dCi

dt說明：3.1.2定容反應(yīng)的反應(yīng)速率

當(dāng)化學(xué)反應(yīng)0=ΣvBB在定容條件下進(jìn)行時(shí)，溫度不變，系統(tǒng)的體積不隨時(shí)間而變化，物質(zhì)B的物質(zhì)的量的濃度:CB=nB/V反應(yīng)速率3.1.2定容反應(yīng)速率通常的反應(yīng)速率都是指定容反應(yīng)速率，它的定義為：對任何反應(yīng)：aA(aq)+bB(aq)

yY(aq)+zZ

(aq)對于定容的氣相反應(yīng)：對于溶液中的化學(xué)反應(yīng)：§3.2濃度對反應(yīng)速率的影響—速率方程3.2.1

化學(xué)反應(yīng)速率方程式3.2.3

濃度與時(shí)間的定量關(guān)系3.2.2

由實(shí)驗(yàn)確定反應(yīng)速率方程的簡單方法—初始速率法40℃，CCl4中N2O5分解反應(yīng)的υ：c(N2O5)3.2.1

化學(xué)反應(yīng)速率方程式

N2O5的分解速率與N2O5濃度的比值是恒定的，即反應(yīng)速率r與c(N2O5)成正比?？梢姡簩τ谝话愕幕瘜W(xué)反應(yīng)：

α,β—反應(yīng)級數(shù)：若α=1，A為一級反應(yīng)；β=2，B為二級反應(yīng)，則α+β=3，總反應(yīng)級數(shù)為3。α，β必須通過實(shí)驗(yàn)確定其值。通常α≠a,β≠b。

3.2.1

化學(xué)反應(yīng)速率方程式化學(xué)反應(yīng)速率方程

k—反應(yīng)速率系數(shù)：零級反應(yīng)mol·L-1·s-1；一級反應(yīng)s-1；二級反應(yīng)(mol·L

-1)-1·s-1；k

不隨濃度而變，但受溫度的影響，通常溫度升高，k增大。反應(yīng)速率系數(shù)k是表明化學(xué)反應(yīng)速率相對大小的物理量。3.2.1

化學(xué)反應(yīng)速率方程式化

學(xué)

計(jì)

量方

程

式速

率方

程反

應(yīng)級

數(shù)計(jì)

量數(shù)21+11+11+12+12+12+12+21+11+31+1+25+1+63.2速率常數(shù)k在給定條件下，當(dāng)反應(yīng)物濃度為單位濃度時(shí)的反應(yīng)速率。(1)k取決于反應(yīng)的本性，k值越大，此反應(yīng)的速率越快(2)k與反應(yīng)物濃度無關(guān)，隨溫度而變化，T升高，通常k增大(3)用反應(yīng)體系中不同物質(zhì)濃度的變化來表示反應(yīng)速率時(shí)，如果系數(shù)不同，則k不同。如：aA+bB═cD+dD

ka/kb

=a/b

速率常數(shù)之比等于計(jì)量系數(shù)之比（4）量綱：若r=k·(A)

m(B)

n···

則意義：初始速率法：

在一定速率下，反應(yīng)開始時(shí)的瞬時(shí)速率為初始速率。

由反應(yīng)物濃度的變化確定反應(yīng)速率和速率方程式的方法為初始速率法。

3.2.2由實(shí)驗(yàn)確定反應(yīng)速率方程的

簡單方法—初始速率法具體操作：將反應(yīng)物按不同組成配制成一系列混合物。先只改變一種反應(yīng)物A的濃度，保持其他反應(yīng)物濃度不改變。在某一溫度下反應(yīng)開始，獲得CA-t圖,確定△t→0時(shí)的瞬時(shí)速率。若能獲得至少兩個(gè)不同CA條件下的瞬時(shí)速率，即可確定反應(yīng)物A的反應(yīng)級數(shù)。同樣的方法，可以確定其他反應(yīng)物的反應(yīng)級數(shù)。3.2.2由實(shí)驗(yàn)確定反應(yīng)速率方程的

簡單方法—初始速率法例如：反應(yīng)的有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：3.2.2

由實(shí)驗(yàn)確定反應(yīng)速率方程的

簡單方法—初始速率法該反應(yīng)的速率方程式：對NO而言是二級反應(yīng)，對H2而言是一級反應(yīng)試問如何求出反應(yīng)速率系數(shù)？3.2.2

由實(shí)驗(yàn)確定反應(yīng)速率方程的

簡單方法—初始速率法亦可寫為：3.2.3

濃度與時(shí)間的定量關(guān)系lnc-t

曲線應(yīng)為直線

當(dāng)反應(yīng)物A的轉(zhuǎn)化率為50%時(shí)所需的反應(yīng)時(shí)間稱為半衰期，用表示。

對于一級反應(yīng),其半衰期為：則半衰期：零級、一級、二級反應(yīng)的速率方程總結(jié)：僅適用于只有一種反應(yīng)物的二級反應(yīng)。③＝277min＝4.62ht=1.5×103min＝25h②①lg(C2H5Cl)＝lg(C2H5Cl)0-

解：

已知300K，C2H5Cl（氯乙烷）一級反應(yīng)的

k＝2.50×10-3min-1

，(A)0＝0.40mol·dm-3求①t=8h時(shí)的(C2H5Cl)=?②(C2H5Cl)=0.40→(C2H5Cl)=0.010mol·dm-3

的時(shí)間t=?③t1/2＝?＝lg(0.40)-＝-0.92(C2H5Cl)=0.12mol·dm-3

3.3.1Arrhenius方程式§3.3溫度對反應(yīng)速率的影響

—Arrhenius方程式3.3.3對Arrhenius方程的進(jìn)一步分析3.3.2Arrhenius方程式的應(yīng)用影響反應(yīng)速率的因素有兩個(gè)：

k和cB

k與溫度有關(guān)，T增大，一般k也增大，但k~T不是線性關(guān)系。反應(yīng)速率方程3.3.1Arrhenius方程式k-T

關(guān)系圖：

lnk-1/T

圖Arrhenius方程：（指數(shù)形式）k0—指前參量Ea—實(shí)驗(yàn)活化能，單位為kJ·mol-1。

k-T

圖由Arrhenius方程可定義Ea：顯然為直線關(guān)系，直線的截距為lnk0

。直線的斜率為，討論：

1、對給定的化學(xué)反應(yīng)來說，Ea

可視為定值，R是常數(shù)，當(dāng)T↑，Ea/RT↓，e-Ea/RT↑，k↑，r↑，由于k與T成指數(shù)關(guān)系，既使T的微小變化也會使k值發(fā)生較大變化，公式k＝k0

e

-Ea/RT被稱為反應(yīng)速率的指數(shù)定律。

Ea2、根據(jù)lnk=-————

＋ln

ko

以lnk對1/T作圖應(yīng)得一條直線

RT

直線的斜率＝-Ea/R

所以作圖法可用來求Ea

3、lnk1=-Ea／RT1

＋

C

-

lnk2=-Ea／RT2

＋

C

————————————

k2EaT2-T1

ln

─=────

k1RT2T1ln

＝利用該式可（1）已知

k1，k2，求Ea，v，A

（2）已知某溫度k及Ea，求另一溫度下的k值(例題)深入討論：1.已知T1—k1，T2—k2，求Ea活化能的數(shù)量級在40~400kJ·mol-1

，多數(shù)為60~250kJ·mol-1

。兩式相減，整理得到：3.3.2Arrhenius方程式的應(yīng)用2.由Ea計(jì)算反應(yīng)速率常數(shù)例題：2N2O5(g)2N2O4(g)+O2(g)已知：T1=298.15K,k1=0.469×10-4s-1T2=318.15K,k2=6.29×10-4s-1求：Ea及338.15K時(shí)的k3。

2.溫度升高，k增大，一般反應(yīng)溫度每升高10℃，k將增大2~10倍；

1.在，Ea處于方程的指數(shù)項(xiàng)中，對k有顯著影響，在室溫下，

Ea每增加4kJmol-1，k值降低約80%；在溫度相同或相近的情況下，Ea大，k小，導(dǎo)致r小。3.3.3對Arrhenius方程的進(jìn)一步分析

4.對不同反應(yīng)，升高相同溫度，

Ea大的反應(yīng)k增大的倍數(shù)多，因此升高溫度對反應(yīng)慢的反應(yīng)有明顯的加速作用。

3.

根據(jù)

對同一反應(yīng)，升高一定溫度，在高溫區(qū)值增加較少，

因此對于原本反應(yīng)溫度不高的反應(yīng),可采用升溫的方法提高反應(yīng)速率；3.4.1碰撞理論§3.4反應(yīng)速率理論和反應(yīng)機(jī)理簡介3.4.4反應(yīng)機(jī)理與元反應(yīng)3.4.3活化能與反應(yīng)速率3.4.2活化絡(luò)合物理論(過渡態(tài)理論)問題活化能的本質(zhì)和物理意義？反應(yīng)級數(shù)與反應(yīng)方程中計(jì)量數(shù)不相等的原因？3.4.1碰撞理論以氣體分子運(yùn)動論為基礎(chǔ)，主要用于氣相雙分子反應(yīng)。例如：反應(yīng)幾個(gè)概念臨界能：發(fā)生反應(yīng)的“分子對”必須具有的最低能量；有效碰撞：能夠發(fā)生反應(yīng)的碰撞；活化分子：能夠發(fā)生有效碰撞的分子；活化分子分?jǐn)?shù)f，又被稱為能量因子。f↑,r↑概率因子：當(dāng)反應(yīng)系統(tǒng)的條件一定時(shí)，分子碰撞方位等因素對反應(yīng)速率的影響有一定的概率，P。分子幾何構(gòu)型愈復(fù)雜，P愈小。氣體反應(yīng)絕大多數(shù)碰撞不發(fā)生反應(yīng)－無效碰撞極少數(shù)碰撞發(fā)生反應(yīng)－有效碰撞分子間無數(shù)次碰撞3.4.1碰撞理論3.4.1碰撞理論反應(yīng)速率碰撞頻率濃度必要，但非充分碰撞發(fā)生反應(yīng)形成新鍵臨界能活化分子溫度有效碰撞EkEcE氣體分子的能量分布和活化能幾何方位適宜影響反應(yīng)速率的內(nèi)在機(jī)理活化分子分?jǐn)?shù)f------溫度

碰撞的幾何方位----概率因子p

碰撞頻率------濃度碰撞理論擴(kuò)展

1918年路易斯運(yùn)用當(dāng)時(shí)已建立起來的氣體分子運(yùn)動論來分析化學(xué)反應(yīng)的動力學(xué)過程――提出了碰撞理論。其主要內(nèi)容以A＋B→C2B→D為例

r＝Z·fZ一單位時(shí)間和單位體積內(nèi)分子的總碰撞頻率f一有效碰撞在總碰撞中所占的百分?jǐn)?shù)

f＝e-Ec/RT，稱能量因子2.1有效碰撞分子碰撞時(shí)相對取向必須適當(dāng)。例如：CO(g)+NO2(g)===CO2(g)+NO(g)O≡C→NO2

不正確

O≡C→O2N正確2.2碰撞取向和其它因素

r=z?f?p=z?p?e-Ec/RT此外對分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜的分子，反應(yīng)部位附近大原子集團(tuán)的屏蔽作用及碰撞時(shí)能量傳遞需時(shí)間等，故在反應(yīng)速率的表達(dá)式中還應(yīng)加一個(gè)校正因子p（幾率因子）：校正因子p（幾率因子）：取對數(shù)lgr=lg(z?p)-(7.12)與Arrhenius公式比較，式中的能量因子近似等于活化能以量子力學(xué)對反應(yīng)過程中的能量變化的研究為依據(jù)，認(rèn)為從反應(yīng)物到生成物之間形成了勢能較高的活化絡(luò)合物，活化絡(luò)合物所處的狀態(tài)叫過渡態(tài)。例如反應(yīng)：其活化絡(luò)合物為，具有較高的勢能Eac

。它很不穩(wěn)定，很快分解為產(chǎn)物分子NO2和O2。NOOOO3.4.2活化絡(luò)合物理論(過渡態(tài)理論)3.4.2活化絡(luò)合物理論

(過度態(tài)理論transitionstatetheory)在反應(yīng)物分子的舊鍵斷裂到產(chǎn)物分子新鍵形成的過程中，必須經(jīng)過一種舊鍵的松馳、新鍵的形成的過度狀態(tài)，即反應(yīng)物分子吸收一定能量（活化能）形成具有較高能量的活化配合物的中間狀態(tài)。2．反應(yīng)過程的勢能圖分析(1)反應(yīng)物分子的平均能量＞產(chǎn)物分子的平均能量但要使反應(yīng)進(jìn)行還必須先將反應(yīng)物分子變?yōu)榛罨浜衔铮ɑ罨^程）(2)過渡態(tài)是一種亞穩(wěn)態(tài)，適當(dāng)條件下可向兩個(gè)方向轉(zhuǎn)化。(3)反應(yīng)的熱效應(yīng)

ΔH＝Ea1－Ea2，因Ea1＜Ea2

由圖知，正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，逆反應(yīng)吸熱反應(yīng)結(jié)論：（1）吸熱反應(yīng)的活化能必定大于放熱反應(yīng)的活化能；（2）無論吸熱還是放熱反應(yīng)，都必須越過一個(gè)能壘反應(yīng)物→

活化配合物→

產(chǎn)物1．基本內(nèi)容：化學(xué)反應(yīng)過程中能量變化曲線Ea(逆)(正)(正)Ea(逆)EacEacE(Ⅰ)－反應(yīng)物(始態(tài))勢能E(Ⅱ)－生成物(終態(tài))勢能正反應(yīng)的活化能

Ea(正)=Eac

-

E(Ⅰ)逆反應(yīng)的活化能Ea(逆)=Eac

-

E(Ⅱ)ΔrHm=E(Ⅱ)-

E(Ⅰ)=[Eac

-

Ea(逆)]-[Eac

-

Ea(正)]ΔrHm=Ea(正)-

Ea(逆)

Ea(正)＜Ea(逆)，ΔrHm

＜0，為放熱反應(yīng)；Ea(正)＞Ea(逆)，ΔrHm

＞0，為吸熱反應(yīng)。無規(guī)則運(yùn)動分子相互碰撞交換能量普通分子無效碰撞1.1活化分子和普通分子極少數(shù)分子具有高能量→活化分子化學(xué)反應(yīng)→反應(yīng)物分子間原子重新組合→打破分子內(nèi)化學(xué)鍵→需一定能量→具有高能量的活化分子的相互碰撞→

有效碰撞絕大多數(shù)分子具有一般能量極少數(shù)分子具有最低能量3.4.3活化能與反應(yīng)速率由普通分子轉(zhuǎn)化為活化分子所需要的能量叫做活化能活化能(Ea)是活化分子R＊的平均能量與反應(yīng)物分子R平均能量之差濃度影響：當(dāng)溫度一定，某反應(yīng)的活化能也一定時(shí),濃度增大,分子總數(shù)增加，活化分子數(shù)隨之增多,反應(yīng)速率增大。溫度影響：當(dāng)濃度一定，溫度升高，活化分子分?jǐn)?shù)增多,反應(yīng)速率增大。3.4.3活化能與反應(yīng)速率溫度影響反應(yīng)速率的本質(zhì)當(dāng)溫度升高，無論是吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)，反應(yīng)物分子的運(yùn)動速率增大，單位時(shí)間內(nèi)碰撞次數(shù)增多，反應(yīng)速率加快。但根據(jù)氣體分子運(yùn)動論計(jì)算，溫度升高10

oC，單位時(shí)間內(nèi)的碰撞次數(shù)僅增加2％，而反應(yīng)速率卻增大2－4倍。顯然碰撞次數(shù)的增加并不是r

增加的主要原因。下面我們來分析一下不同溫度下的分子能量的分布圖當(dāng)T1—升→

T2時(shí)，分子的能量普遍增大，能量分布曲線向右上方偏移，此時(shí)有更多的普通分子吸收足夠的能量后變?yōu)榛罨肿?面積A1—→

A1＋A2)，增大了活化分子的百分?jǐn)?shù)，單位時(shí)間里有效碰撞次數(shù)顯著增多，因而反應(yīng)速率大大加快。由此可見，升高溫度使反應(yīng)速率加快的主要原因，是由于活化分子百分?jǐn)?shù)顯著增大的結(jié)果。注意：對非基元反應(yīng)，阿氏公式中的Ea為各基元反應(yīng)活化能的代數(shù)和――表觀活化能。意義：通過實(shí)驗(yàn)一旦證實(shí)某一有確定反應(yīng)物和生成物的反應(yīng)為元反應(yīng),就可以根據(jù)化學(xué)反應(yīng)計(jì)量方程式直接寫出其速率方程式。如：反應(yīng)機(jī)理：化學(xué)反應(yīng)過程中經(jīng)歷的真實(shí)反應(yīng)步驟的集合。元反應(yīng)：由反應(yīng)物一步生成生成物的反應(yīng)，沒有可用宏觀實(shí)驗(yàn)方法檢測到的中間產(chǎn)物，又稱基元反應(yīng)。則為元反應(yīng)3.4.4反應(yīng)機(jī)理與元反應(yīng)在基元反應(yīng)or非基元反應(yīng)的基元步驟中，參加反應(yīng)的微粒（分子、原子、離子、自由基等）數(shù)目?；磻?yīng):

單分子反應(yīng)SO2Cl2══SO2+Cl2

雙分子反應(yīng)NO2+CO══NO+CO2

三分子反應(yīng)2NO+2H2══N2+2H2O

1、元反應(yīng)質(zhì)量作用定律以基元反應(yīng)NO2

＋CO══NO

+CO2

為例發(fā)生反應(yīng)取決于：一個(gè)NO2分子和一個(gè)CO分子定向的有效碰撞。設(shè)體積為1升的容器中，NO2的分子數(shù)為n，CO的分子數(shù)為m，它們相互碰撞的頻率是n×m，而定向的有碰撞頻率與n×m成正比，所以反應(yīng)速率r∝n×m

而n∝(NO2)m∝(CO)∴r∝n×m

r∝(NO2)(CO)

r=

k(NO2)(CO)恒溫下，基元反應(yīng)的反應(yīng)速率與反應(yīng)物濃度系數(shù)次方的乘積成正比。

對一般的基元反應(yīng)aA+bB══cC+dD

化學(xué)反應(yīng)速率方程式v=k·(A)a(B)b

質(zhì)量作用定律

2.復(fù)合反應(yīng)：如：

為由下列兩步組成的復(fù)合反應(yīng)(慢)(快)中間產(chǎn)物NO3可被光譜檢測到，但是沒有從混合物中分離出來?？刂撇襟E的速率方程式：由兩個(gè)或兩個(gè)以上的反應(yīng)組合而成的總反應(yīng)。在復(fù)合反應(yīng)中,可用實(shí)驗(yàn)檢測到中間產(chǎn)物的存在,但它被后面的一步或幾步反應(yīng)消耗掉,因而不出現(xiàn)在總反應(yīng)方程式中。

反應(yīng)機(jī)理的研究是一個(gè)十分復(fù)雜而艱難的任務(wù)。意義：若清楚反應(yīng)是如何進(jìn)行的，則可以有效控制反應(yīng)的快慢，以獲得期望產(chǎn)物。一般的過程是：采用分子光譜等研究手段檢測反應(yīng)過程中的中間產(chǎn)物，據(jù)此推斷反應(yīng)歷程，再以實(shí)驗(yàn)獲得的速率方程驗(yàn)證。一個(gè)合理的反應(yīng)機(jī)理應(yīng)滿足：全部元反應(yīng)的加和應(yīng)為化學(xué)計(jì)量反應(yīng)方程式由反應(yīng)機(jī)理得出的速率方程應(yīng)與實(shí)驗(yàn)所得一致例題：一氧化氮被還原為氮?dú)夂退焊鶕?jù)光譜學(xué)研究提出的反應(yīng)機(jī)理是：依據(jù)這一反應(yīng)機(jī)理推斷其速率方程式，并確定相關(guān)物種的反應(yīng)級數(shù)。(慢)k2(快)k1(快,平衡)22ONNO2①k1k-1解：按照速率控制步驟(最慢的一步)是中間產(chǎn)物，根據(jù)第一步的快速平衡，該反應(yīng)對