化学反应动力学基础-学生整理版
化学动力学基础知识点总结
化学动力学基础知识点总结
化学动力学是化学的一个分支，主要研究化学反应的速率和机理。
以下是一些化学动力学的基础知识点总结：
1. 反应速率：化学反应速率是指单位时间内反应物或生成物浓度
的变化量，可以用单位时间内反应物或生成物的摩尔数来表示。
2. 反应级数：反应级数是指化学反应速率与反应物浓度的幂次方
之间的关系。
一级反应的速率与反应物浓度的一次方成正比，二级反
应的速率与反应物浓度的二次方成正比，以此类推。
3. 活化能：活化能是指反应物分子从常态转变为能够发生化学反
应的活化态所需的能量。
活化能越高，反应速率越慢。
4. 催化剂：催化剂是一种能够加速化学反应速率而自身在反应过
程中不被消耗的物质。
催化剂通过降低反应的活化能来加速反应速率。
5. 反应机理：反应机理是指化学反应的具体步骤和过程，包括反
应物分子如何相互作用形成过渡态以及过渡态如何转化为生成物。
6. 碰撞理论：碰撞理论认为化学反应是反应物分子之间的碰撞导致的。
只有那些具有足够能量的分子在适当的取向下发生碰撞时，才能发生化学反应。
7. 阿伦尼乌斯方程：阿伦尼乌斯方程是描述反应速率与温度之间关系的经验公式。
它表明反应速率常数与温度成指数关系，活化能越高，温度对反应速率的影响越大。
8. 稳态近似：稳态近似是一种处理快速平衡反应的方法，假设反应中间物的浓度在反应过程中保持恒定。
这些是化学动力学的一些基础知识点，化学动力学在化学研究和实际应用中都有广泛的应用，例如在化学工程、药物研发、环境保护等领域。
(整理)化学反应动力学习题
化学动力学基础(习题课)1. 某金属的同位素进行β放射，经14d（1d=1天后，同位素的活性降低6.85%。
求此同位素的蜕变常数和半衰期；要分解 90.0%，需经多长时间？解：设反应开始时物质的质量为100%，14d后剩余未分解者为100%-6.85%，则代入半衰期公式得一、是非题下列各题中的叙述是否正确？正确的选“√”，错误的选“×”。
√× 1.反应速率系数k A与反应物A的浓度有关。
√× 2.反应级数不可能为负值。
√× 3.对二级反应来说，反应物转化同一百分数时，若反应物的初始浓度愈低，则所需时间愈短。
√× 4.对同一反应，活化能一定，则反应的起始温度愈低，反应的速率系数对温度的变化愈敏感。
√× 5. Arrhenius活化能的定义是。
√× 6.若反应A®Y，对A为零级，则A的半衰期。
二、选择题选择正确答案的编号：某反应，A → Y，其速率系数k A=6.93min-1，则该反应物A的浓度从1.0mol×dm-3变到0.5mol×dm-3所需时间是：(A)0.2min；(B)0.1min；(C)1min；(D)以上答案均不正确。
某反应，A → Y，如果反应物A的浓度减少一半，它的半衰期也缩短一半，则该反应的级数为：(A)零级；(B)一级；(C)二级；(D)以上答案均不正确。
三、填空题在以下各小题的“1.某化学反应经证明是一级反应，它的速率系数在298K时是k=(2.303/3600)s-1，c0=1mol×dm-3。
(A)该反应初始速率u0为(B)该反应的半衰期t1/2(C)设反应进行了1h，在这一时刻反应速率u1为2.只有一种反应物的二级反应的半衰期与反应的初始浓度的关系为3.反应A → B+D中，反应物A初始浓度c A,0=1mol×dm-3，初速度u A,0=0.01mol×dm-3×s-1，假定该反应为二级，则其速度常数k A为t1/2为。
第二章反应动力学基础
r f (c,T)
C为浓度向量
AABB RR
若为基元反应，可根据质 量作用定律直接写出：
若为非基元反应，可仿基 元反应写出：
rA k cAAcBB
rk cAAcBB
2.2 反应速率方程
强调：对非基元反应，须根据反应机理推导动力学方程
-rA =kCA
s-1
-rA = kCA2 (dm3/mol*s)
2.3 温度对反应速率的影响
Temperature Dependent Term of a Rate Equation
kAexp E/(R)T
活化能E反映了 r对T的敏感性
活化能越大，温度对反应速率的影响越大； 在温度越低时，温度的变化对反应速率的影响越大
kc(R) T kp(R/T p )ky
a 总的反应级数
2.3 温度对反应速率的影响
Temperature Dependent Term of a Rate Equation
温度
浓度
2.3 温度对反应速率的影响
Temperature Dependent Term of a Rate Equation
2.3 温度对反应速率的影响
Temperature Dependent Term of a Rate Equation
From the collision and transition state theories :
E
kk0 TmeRT , 0m1
Because the exponential term is so much more temperature-sensitive than pre-exponential term, the variation of the latter with temperature is effectively masked, and we have in effect
化工-第七章 化学反应动力学基础
反应速率与转化率：
设A组分：n A0 初始量、t反应时间、n At时刻瞬时量 x At时刻瞬时转化率 反应消耗的A的量 n A0 n A xA 反应初始时A的量 n A0 即： n A n A0 (1 x A ) 若反应前后体积变化不大：c A c A0 (1 xA ) 1 dnA 1 nA0 dx A 则： rA V dt V dt nA0 x A
转化为目的产物的反应物的物质的量 选择性（）= 反应物被转化掉的物质的量 收率：
收率（）= 转化为目的产物的反应物的物质的量 进入反应器的反应物的物质的量
二、复杂反应的速率方程式
1、平行反应：
k2 A B S dcS dcP a1 b1 a b 则：rp k1c A cB rS k2c A2 cB2 dt dt rp k1 a1 a2 b1 b2 平行反应速率之比为： = c A cB rS k2 k1 A B P
第七章 化学反应动力学基础
内容： 2、简单反应的速率方程式 4、本征动力学和宏观动力学
1、化学动力学基本概念 3、简单反应和复杂反应
重点： 2、简单反应和复杂反应
1、简单反应的速率方程式
§7-1 化学动力学基本概念
一、化学计量方程式
复杂的化学计量方程式： 0= i Bi
n
i : 为组分Bi的计量系数。反应物为负、产物为正。
r f (c, T ) r f (T ) (c) f (T )：反应速率的温度效应、 (c)：反应速率的浓度效应 f (T )常表示为反应速率常数k : k A exp( E 对于均相反应：aA bB sS
( c) c cB A
大学化学化学反应动力学知识点归纳总结
大学化学化学反应动力学知识点归纳总结化学反应动力学是研究化学反应速率的科学。
在大学化学学习的过程中，我们需要掌握化学反应动力学的基本知识点，以便更好地理解和应用化学反应过程。
本文将对大学化学化学反应动力学知识点进行归纳总结。
一、反应速率化学反应速率指的是单位时间内反应物消耗或生成物产生的量。
反应速率的计算公式为：速率=ΔC/Δt，其中ΔC表示反应物浓度或生成物浓度的变化量，Δt表示时间的变化量。
反应速率的单位为mol/(L·s)或者M/s。
二、化学反应速率与理论反应速率理论反应速率是根据反应物的化学方程式确定的。
化学方程式中的反应物之间的摩尔比例可以确定反应物的消耗量与生成量，从而得到理论反应速率。
实际反应速率可能会受到反应条件影响，与理论反应速率有所不同。
三、反应级数反应级数指的是反应速率与反应物浓度之间的关系。
根据反应速率与浓度的理论推导，可以确定反应级数。
常见的反应级数有零级反应、一级反应和二级反应。
1. 零级反应零级反应的反应速率与反应物浓度无关，即速率恒定。
例如，某些放射性衰变反应属于零级反应。
2. 一级反应一级反应的反应速率与反应物浓度成正比，即速率随着浓度的增加而增加。
一级反应的速率常用公式表示为：速率=k[A]，其中k为一级反应速率常数，[A]为反应物浓度。
3. 二级反应二级反应的反应速率与反应物浓度平方成正比，即速率随着浓度的增加而增加。
二级反应的速率常用公式表示为：速率=k[A]^2，其中k为二级反应速率常数，[A]为反应物浓度。
四、速率常数速率常数是用来描述反应速率的大小的物理量。
速率常数与反应机理有关，不同反应机理对应不同的速率常数。
速率常数的计量单位取决于反应级数，零级反应的速率常数单位为mol/(L·s)，一级反应的速率常数单位为s^-1，二级反应的速率常数单位为L/(mol·s)。
五、反应活化能反应活化能是指在反应过程中所需要克服的能垒。
第二章 反应动力学基础
深入理解：
反应进度的意义。
反应网络的概念和应用背景。 真实吸附和吸附等温式的联系与区别。 动力学参数的确定和建立速率方程的一般步骤。 动力学参数的确定和建立速率方程的一般步骤。
7
da S g dW S g ( b dVr ) aV dVr
2.2 反应速率方程
在溶剂、催化剂和压力等因素一定的情况下，描述反应速 率与温度和浓度的定量关系，即速率方程或动力学方程：
r f (c, T )
A A B B R R
若为基元反应，可根据质 量作用定律直接写出：
Top
RT E 1 e n E E E
因此，存在一个最佳反应温度，此温度下 的反应速率最大。
Te为反应体系中 实际组成对应的 平衡温度，为转 化率XA的函数， 因此， Top是XA的 函数。 22
平衡曲线
最佳温度曲线
XA
可逆吸热反应的反应速率与温度 及转化率的关系图 可逆放热反应的反应速率与温 度及转化率的关系图
kc ( RT ) k p ( RT / p) k y
13
2.3 温度对反应速率的影响
k Ae
E RT
E 1 ln k ln A ( ) R T
K
T , k A T 0, k 0
lnK
E 斜率＝－ R
T
1/T
14
化学反应动力学基础(一)-学生
5202 反应 2O 3→ 3O 2的速率方程为 - d[O 3]/d t = k [O 3]2[O 2]-1 ，或者 d[O 2]/d t = k '[O 3]2[O 2]-1，则速率常数 k 和 k ' 的关系是： ( )(A) 2k = 3k ' (B) k = k ' (C) 3k = 2k ' (D) -k /2 = k '/3 5203 气相反应 A + 2B ─→ 2C ，A 和 B 的初始压力分别为 p A 和 p B ，反应开始时并无 C ，若 p 为体系的总压力，当时间为 t 时，A 的分压为： ( )(A) p A - p B (B) p - 2p A (C) p - p B (D) 2(p - p A ) - p B 5204 对于反应 2NO 2= 2NO + O 2，当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时，其相互关系为：( )(A) -2d[NO 2]/d t = 2d[NO]/d t = d[O 2]/d t (B) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = d ξ /d t (C) - d[NO 2]/d t = d[NO]/d t = d[O 2]/d t (D) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = 1/V d ξ /d t 5207 气相基元反应 2Ak 1B 在一恒容的容器中进行，p 0为 A 的初始压力, p t 为时间 t 时反应体系总压，此反应速率方程 d p t / d t = 。
- k (2p t - p 0)25208 有一反应 mA → nB 是一简单反应，其动力学方程为 -d c A / d t = kc A m， c A 的单位为 mol ·dm -3，时间单位为 s ，则：(1) k 的单位为 ___________ mol 1- m ·dm 3( m -1)·s -1 (2) 以d c B /d t 表达的反应速率方程和题中给的速率方程关系为B A A A 1d 1d 'd d m mc c k c k c n t m t m=-== 5209 反应 2N 2O 5─→ 4NO 2+ O 2 在328 K 时，O 2(g)的生成速率为0.75×10-4 mol ·dm -3·s -1。
化学反应动力学基础N
3.5910 4 3.6010
3.62 10 4 3.6110
4
3.61104 3.68104
N2O5的分解速率与N2O5浓度的比值是恒定的，
即反应速率 r 与 c(N2O5) 成正比。
即：
r kc( N2O5 )
对于一般的化学反应：
aA bB yY zZ
到达一定的温度，速率反而下降。如多相催化 反应和酶催化反应。 （4）速率在随温度升到某一高度时下降，再升高温 度，速率又迅速增加，可能发生了副反应。 （5）温度升高，速率反而下降。这种类型很少， 如一氧化氮氧化成二氧化氮。
T
T
T
T
T
一、 范特霍夫规则
1884年 Van' t Hoff 提出：
kT 10K 2~4 kT
c-t图
r-c图
40℃,CCl4中N2O5分解反应的r:c( N2O5 )
t /s
0 300 600 900 1200
r : c N 2 O5 / s1
t /s
1800 2400 3000 4200 5400
r : c N 2 O5 / s
1
3.6510
4
4
3.64104 3.6210 3.6910
2
1 k kA 0
仅适用于只有一种反应物的纯U-238就
有0.257mg的Pb-206。试计算此岩石的年
龄。已知U-238的半率期为4.5109年。
解：假设分析时U-238的量为1mg ，岩石中原来铀
的总量应为1mg加上衰变为Pb-206的量。
238 m(U 238 ) 1.000 mg 0.257 mg 1.297 mg 206
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
5202 反应 2O 3→ 3O 2的速率方程为 - d[O 3]/d t = k [O 3]2[O 2]-1 ，或者 d[O 2]/d t = k '[O 3]2[O 2]-1，则速率常数 k 和 k ' 的关系是： ( )(A) 2k = 3k ' (B) k = k '(C) 3k = 2k ' (D) -k /2 = k '/3 5203 气相反应 A + 2B ─→ 2C ，A 和 B 的初始压力分别为 p A 和 p B ，反应开始时并无 C ，若 p 为体系的总压力，当时间为 t 时，A 的分压为： ( )(A) p A - p B (B) p - 2p A(C) p - p B (D) 2(p - p A ) - p B 5204 对于反应 2NO 2= 2NO + O 2，当选用不同的反应物和产物来表示反应速率时，其相互关系为：( )(A) -2d[NO 2]/d t = 2d[NO]/d t = d[O 2]/d t(B) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = d ξ /d t(C) - d[NO 2]/d t = d[NO]/d t = d[O 2]/d t(D) - d[NO 2]/2d t = d[NO]/2d t = d[O 2]/d t = 1/V d ξ /d t5207 气相基元反应 2A k 1 B 在一恒容的容器中进行，p 0为 A 的初始压力, p t 为时间 t 时反应体系总压，此反应速率方程 d p t / d t = 。
- k (2p t - p 0)25208 有一反应 mA → nB 是一简单反应，其动力学方程为 -d c A / d t = kc A m ， c A 的单位为 mol ·dm -3，时间单位为 s ，则：(1) k 的单位为 ___________ mol 1- m ·dm 3( m -1)·s -1(2) 以d c B /d t 表达的反应速率方程和题中给的速率方程关系为B A A A 1d 1d 'd d m m c c k c k c n t m t m=-== 5209 反应 2N 2O 5─→ 4NO 2+ O 2 在328 K 时，O 2(g)的生成速率为0.75×10-4 mol ·dm -3·s -1。
如其间任一中间物浓度极低, 难以测出, 则该反应的总包反应速率为 _______________mol ·dm -3·s -1, N 2O 5之消耗速率为__________ mol ·dm -3·s -1，NO 2之生成速率为_______________mol ·dm -3·s -1 。
0.75×10-4,1.50×10-4, 3.00×10-45210 O 3分解反应为 2O 3─→3O 2 ，在一定温度下, 2.0 dm 3容器中反应。
实验测出O 3每秒消耗1.50×10-2 mol, 则反应速率为_______________mol ·dm -3·s -1氧的生成速率为_______________mol ·dm -3·s -1, d ξ/d t 为_______________ 0.75×10-2, 2.25×10-2, 1.50×10-2.。
5211 2A ＋B ＝2C 已知反应某一瞬间, r A ＝12.72 mol ·dm -3·h -1, 则r B ＝ , r C ＝_____________r B ＝6.36 mol ·dm -3·h -1, r C ＝12.72mol ·dm -3·h -1 5212分别用反应物和生成物表示反应A ＋3B ＝2C 的反应速率, 并写出它们间关系为： 。
r A ＝13r B ＝12r C 5222 有关基元反应的描述在下列诸说法中哪一个是不正确的： ( )(A) 基元反应的级数一定是整数(B) 基元反应是“态－态”反应的统计平均结果(C) 基元反应进行时无中间产物，一步完成(D) 基元反应不一定符合质量作用定律5223 400 K 时，某气相反应的速率常数k p = 10-3(kPa)-1·s -1，如速率常数用 k C 表示，则 k C 应为：(A) 3.326 (mol ·dm -3)-1·s -1 k C = k p (RT )(B) 3.0×10-4 (mol ·dm -3)-1·s -1(C) 3326 (mol ·dm -3)-1·s -1(D) 3.0×10-7 (mol ·dm -3)-1·s -15224 如果反应 2A + B ＝ 2D 的速率可表示为：r = -12d c A/d t = - d c B/d t =12d c D/d t则其反应分子数为：( )(A) 单分子(B) 双分子(C) 三分子(D) 不能确定5227 实验测得反应：2A + B ─→2C + D 的速率方程为：r= k[A][B]，以[A]0= 2[B] 0 开始实验，可将方程式改写成r= k a[A]2，则则k a与k的关系为____________ 。
k a= 12k5228 实验测得反应：2A + B ─→2C + D 的速率方程为：r = k [A][B]，反应历程为：A +B k1C + F (慢)A + F k2C +D (快)则k1与k的关系为__________ k a= 12k5229 2NO + O2＝2NO2的反应机理拟定为：2NO ⇄N2O2(达到平衡，平衡常数为K1)N2O2+ O2＝2NO2(慢，速率常数为k2)总包反应对O2是一级；对NO 是二级。
5231 反应A + B →C 的速率方程为：-d c A/d t = k A c A c B/c C，则该反应的总级数是____ 级。
若浓度为mol·dm-3，时间以s 为单位，则速率常数k A的单位是________一级; s-15232 一个二级反应的速率常数为k =1.54×10-4 mol-1·cm3·min-1，若浓度以mol ·dm-3为单位，时间以s 为单位，此常数k值为。
k = 2.57×10-9 dm3·mol-1·s-15238某反应的化学计量方程式为12A+B=D+12S, 其速率方程为：-d[B]/d t =2k[A]1/2[B],假如化学计量式写成A+2B=2D+S, 问这反应的速率方程为。
因为化学计量关系式不应该影响速率方程, 所以此反应的速率方程不变.5243 反应分子数只能是____________,一般不会大于_______________。
正整数 35251 某反应，当反应物反应掉5/9 所需时间是它反应掉1/3 所需时间的2 倍，则该反应是：(A) 一级反应(B) 零级反应(C) 二级反应(D) 3/2 级反应5252 某反应进行完全所需时间是有限的，且等于c0/k，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5253 反应2A →P 为二级反应，其半衰期：( )(A) 与[A]0无关(B) 与[A]0成正比(C) 与[A]0成反比(D) 与[A][A]0为反应物A 的起始浓度。
5254 对于一个一级反应，如其半衰期t12在0.01 s 以下，即称为快速反应，此时它的速率常数k值在：( )(A) 69.32 s-1以上(B) 6.932 s-1以上(C) 0.06932 s-1以上(D) 6.932 s-1以下5255 某反应 A →B，反应物消耗3/4 所需时间是其半衰期的5 倍，此反应为：( )(A) 零级反应(B) 一级反应(C) 二级反应(D) 三级反应5256 二级反应的速率常数的单位是：( )(A) s-1(B) dm6·mol-2·s-1(C) s-1·mol-1(D) dm3·s-1·mol-15257 当一反应物的初始浓度为0.04 mol·dm-3时，反应的半衰期为360 s，初始浓度为0.024 mol·dm-3时，半衰期为600 s，此反应为：( )(A) 0 级反应(B) 1.5 级反应(C) 2 级反应(D) 1 级反应5258 如果臭氧(O3) 分解反应2O3→3O2的反应机理是：O3→O + O2(1)O + O3→2O2(2)请你指出这个反应对O3而言可能是：( )(A) 0 级反应(B) 1 级反应(C) 2 级反应(D) 1.5 级反应5259 反应A →产物为一级反应，2B →产物为二级反应，t1(A) 和t1(B) 分别表示两反应的半衰期，设A 和B 的初始浓度相等，当两反应分别进行的时间为t = 2t1(A) 和t = 2t1(B) 时，A，B 物质的浓度c A，c B的大小关系为：( )(A) c A> c B(B) c A= c B(C) c A< c B(D) 两者无一定关系5260 下表列出反应A + B →C 的初始浓度和初速：初始浓度/mol·dm-3初速/mol·dm-3·s-1c A,0c B,01.0 1.0 0.152.0 1.0 0.303.0 1.0 0.451.02.0 0.151.0 3.0 0.15此反应的速率方程为：( )(A) r = k c B(B) r = k c A c B(C) r = k c A(c B)2(D) r = k c A5261 某反应无论反应物的起始浓度如何，完成65% 反应的时间都相同，则反应的级数为：( )(A) 0 级反应(B) 1 级反应(C) 2 级反应(D) 3 级反应5262 半衰期为10 d 的某放射性元素净重8 g，40 d 后其净重为：( )(A) 4 g (B) 2 g(C) 1 g (D) 0.5 g5263 已知二级反应半衰期t12为1/(k2c0)，则反应掉1/4所需时间t14应为：( )10120()1(1)n n c c t n k c ---=- (A) 2/(k 2c 0) (B) 1/(3k 2c 0)(C) 3/(k 2c 0) (D) 4/(k 2c 0) 5264 放射性Pb 201 的半衰期为 8 h ，1 g 放射性Pb 201 在 24 h 后还剩下： ( )(A) 1/8 g (B) 1/4 g(C) 1/3 g (D) 1/2 g 5265 一级反应，反应物反应掉 1/n 所需要的时间是： ( )(A) -0.6932/k (B) (2.303/k ) lg[n /(n -1)](C) (2.303/k ) lg n (D) (2.303/k ) lg(1/n ) 5266 一个反应的活化能是33 kJ ·mol -1, 当 T = 300 K 时，温度每增加 1K ，反应速率常数增加的百分数约是： ( )(A) 4.5% (B) 90%(C) 11% (D) 50% 5267 某二级反应，反应物消耗 1/3 需时间 10 min ，若再消耗 1/3 还需时间为： ( )(A) 10 min (B) 20 min(C) 30 min (D) 40 min 5268 某反应物起始浓度相等的二级反应，k = 0.1 dm 3·mol -1·s -1，c 0= 0.1 mol ·dm -3，当反应率降低 9 倍所需时间为： ( )(A) 200 s (B) 100 s(C) 30 s (D) 3.3 s 5271 一级反应完成 99.9% 所需时间是完成 50% 所需时间的： ( )(A) 2 倍 (B) 5 倍(C) 10 倍 (D) 20 倍 5273 某反应的反应物消耗一半的时间正好是反应物消耗 1/4 的时间的 2 倍，则该反应的级数是： ( )(A) 0.5 级反应 (B) 0 级反应(C) 1 级反应 (D) 2 级反应 5275 某一同位素的半衰期为 12 h ，则 48 h 后，它的浓度为起始浓度的： ( )(A) 1/16 (B) 1/8(C) 1/4 (D) 1/2 5276 水溶液反应 Hg 22++ Tl 3+ ─→ 2Hg 2+ + Tl + 的速率方程为r = k [Hg 22+][Tl 3+]/[Hg 2+]。