《基礎化學》課件-2.化學反應

《基礎化學》第二章引言爆炸燃放煙花爆竹反應速率非?？焓澄锔癄€變質(zhì)過程純鐵制品的生銹反應速率較慢2.1化學反應速率及表示方法化學反應速率及表示方法用于衡量化學反應進程的快慢。化學反應速率通常用單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示，以符號v

表示。單位：mol·L-1·s-1時間單位除了秒（s）外，也可用分(min)、小時(h)、天（d）和年（a）等化學反應速率平均速率瞬時速率化學反應速率及表示方法平均速率單位時間內(nèi)反應物濃度減少的量或生成物濃度增加的量。生成物濃度增加的量表示時：取“+”以反應物濃度減少的量表示時：取“-”化學反應速率及表示方法在一個化學反應過程中，反應物的濃度在不斷變化，因此每時每刻的反應速率都是不同的，時間間隔越小，越能反映出間隔內(nèi)某一時刻的反應速率，所以用瞬時速率表示反應速率更能說明反應進行的真實情況。瞬時速率反應在某一時刻的真實速率，它等于時間間隔Δt趨于零時的平均速率的極限值?；瘜W反應速率及表示方法室溫下H2O2濃度隨時間的變化圖例如：平均速率：瞬時速率（實驗作圖法）：平均速率表示的反應速率比較粗泛，無法得知化學反應在任意時刻的真實速率瞬時速率能確切地反映出化學反應在每一時刻的速率注意平均速率或者瞬時速率描述化學反應速率時的共同缺點：如果在同一個反應當中，反應物或生成物并不是一種，那么用到不同的物質(zhì)進行描述時，反應速率的數(shù)值都是不相同的，所以在使用的時候，必須注明用的是哪個物質(zhì)來進行描述。化學反應速率及表示方法用反應進度表示反應速率化學反應速率：單位體積內(nèi)反應進度隨時間的變化率。

def

化學反應速率及表示方法用反應進度表示反應速率aA+bBdD+eE

注意1.反應速率皆為正值，當用反應物表示時化學計量數(shù)取負值。2.化學反應速率指整個反應的速率，其數(shù)值只有一個，與選擇何種物質(zhì)表示無關(guān)，但與化學反應的計量方程式寫法有關(guān)?；瘜W反應速率及表示方法用反應進度表示反應速率例如:N2+3H22NH3

例如:

2N2+6H24NH3

課程思政化學反應速率及表示方法化學反應速率的快慢，實際上反映了物質(zhì)轉(zhuǎn)化的效率和速度。日常生活中，要追求效率和速度，以更好地滿足社會的需求和期望。課程思政化學反應速率及表示方法化學反應速率的研究，涉及到資源的利用、環(huán)境的保護等社會問題。思考和解決如何通過優(yōu)化反應條件、提高反應效率，減少能源消耗和環(huán)境污染的問題?；瘜W反應速率及表示方法化學反應速率的研究，促進了科技創(chuàng)新和人才培養(yǎng)。課程思政通過對化學反應速率的研究，可以發(fā)現(xiàn)新的反應規(guī)律、開發(fā)新的催化劑、優(yōu)化反應工藝等，為科技創(chuàng)新提供源源不斷的動力。研究過程也需要培養(yǎng)大量的化學人才，為國家的科技進步和社會發(fā)展貢獻力量。2.2催化劑和壓力對化學反應速率的影響狀態(tài)函數(shù)的基本特征催化劑對化學反應速率的影響：1.催化劑：一種能顯著改變化學反應速率，而本身在反應前后的組成、質(zhì)量和化學性質(zhì)都保持不變的物質(zhì)。有催化劑參加的反應。2H2O22H2O+O2↑MnO2催化反應催化劑能改變反應速率的作用。催化作用狀態(tài)與狀態(tài)函數(shù)1.參與反應，并在反應前后其質(zhì)量和化學組成不變；2.催化劑的特點2.少量催化劑就能起顯著作用；3.在可逆反應中能催化正向反應的催化劑，也同樣催化逆向反應，但不能使化學平衡發(fā)生移動；4.特殊的選擇性(特異性)。某個催化劑→只改變某一種或某一類型反應的速率，而對另一類反應則作用很小。

3.催化劑的分類化學熱力學凡能加快反應的物質(zhì)。正催化劑負催化劑凡能減慢反應的物質(zhì)。例如：接觸法生產(chǎn)硫酸中的催化劑五氧化二釩；例如：減緩橡膠老化加入的防老劑。若無特殊說明催化劑均指正催化劑。催化劑是如何影響化學反應速率的沒有催化劑存在的情況下電極電勢應用按照反應途徑1來進行活化能非常高，也就是說它反應時要越過的障礙是非常大的。催化作用的能量圖A+BAB，活化能Ea有催化劑C參與時，反應途徑改變電極電勢應用(1)A+CAC，活化能Ea1(2)AC+BAB+C，活化能Ea2催化作用的能量圖A+BAB，活化能Ea電極電勢應用催化作用的能量圖選擇一條能量較低的反應途徑，降低反應的活化能。催化劑能夠加速反應速率的根本原因正、逆向反應同時被催化，在正向反應活化能降低的同時，逆向反應活化能也降低同樣多。參與反應催化劑對化學反應速率的影響壓力影響化學反應速率狀態(tài)函數(shù)的基本特征對于有氣體參與的反應：N2(g)+O2(g)

2NO(g)溫度保持一定時，增大壓力，氣體反應物的濃度就會增大，進而反應速率就會增大；反之降低壓力，則反應速率減小。對無氣體參加的反應，壓力對濃度影響很小，所以其他條件不變時，改變壓力，對反應速率影響不大。影響化學反應速率的因素溫度濃度催化劑壓力狀態(tài)函數(shù)的基本特征其他因素的影響：對于多相反應來說，化學反應是在兩相交界面上進行的，所以反應速率就與接觸面和接觸機會有關(guān)。固體粉碎、研磨液體噴淋、攪拌氣體鼓風增大化學反應的速率狀態(tài)函數(shù)的基本特征其他因素的影響：對于多相反應來說，化學反應是在兩相交界面上進行的，所以反應速率就與接觸面和接觸機會有關(guān)。超聲波紫外線X射線激光對某些化學反應速率產(chǎn)生影響。催化劑作為化學反應速率的關(guān)鍵影響因素，同樣承載著豐富的思政內(nèi)涵。狀態(tài)函數(shù)的基本特征首先催化劑在化學反應中的作用體現(xiàn)了“事在人為”的思政理念。催化劑能夠降低化學反應的活化能，從而加速