应,例如一些分解反应或异构化反应;双分子反应;大多数基元反应为双分子反 应;三分子反应,三分子反应为数很少 根据质量作用定律,对于单分子反应,A反应生成产物,其速率方程为反应速 率υ等于常数k乘以A的量浓度 k[A] 对于双分子反应,两摩尔A反应生成产物 2A→>产物 其速率方程为反应速率υ等于常数k乘以A的量浓度的平方 v=2 双分子反应,A与B反应生成产物 A+B→产物 其速率方程为反应速率υ等于常数k乘以A的量浓度 V=kAB 公式中,k为比例常数,称为反应速率常数,简称速率常数,也称比速率。K 与反应本性、温度、溶剂和催化剂等因素的有关。一定反应在一定温度下k为常 数,与反应组分的浓度无关 对于基元反应:A+2B=3C 按质量作用定律,用不同组分浓度表示的速率方程如下表示: υA等于A的浓度随时间变化率的相反数,等于常数k乘以A的浓度乘以B 的浓度的平方 k[4[ UB等于B的浓度随时间变化率的相反数,等于常数k乘以A的浓度乘以B 的浓度的平方 di=ka la[Bj
6 应，例如一些分解反应或异构化反应；双分子反应；大多数基元反应为双分子反 应；三分子反应，三分子反应为数很少 根据质量作用定律，对于单分子反应,A 反应生成产物，其速率方程为反应速 率υ等于常数 k 乘以 A 的量浓度： = k A[ ] 对于双分子反应,两摩尔 A 反应生成产物 ： 2A→ 产物， 其速率方程为反应速率υ等于常数 k 乘以 A 的量浓度的平方： 2 v k A = [ ] 双分子反应,A 与 B 反应生成产物： A B + → 产物， 其速率方程为反应速率υ等于常数 k 乘以 A 的量浓度： v k A B = [ ][ ] 公式中，k 为比例常数，称为反应速率常数，简称速率常数，也称比速率。K 与反应本性、温度、溶剂和催化剂等因素的有关。一定反应在一定温度下 k 为常 数，与反应组分的浓度无关。 对于基元反应： A B C 2 3 + = 按质量作用定律，用不同组分浓度表示的速率方程如下表示： υA等于 A 的浓度随时间变化率的相反数，等于常数 kA乘以 A 的浓度乘以 B 的浓度的平方： 2 A A d A k A B dt = − = υB等于 B 的浓度随时间变化率的相反数，等于常数 kB乘以 A 的浓度乘以 B 的浓度的平方: 2 B B d B k A B dt = − =
c等于C的浓度随时间变化率,等于常数kc乘以A的浓度乘以B的浓度的 平方: kC] 即此反应的反应速率υ等于υA,等于U的二分之一,等于Uc的三分之 D=DA 2 3 此反应中各组分的速率常数之间的关系为k等于kB的二分之一,等于kc的三 分之一: k=k,2=k/3 写成通式就是以反应进度表示的速率常数k等于以任意组分B的浓度表示的 速率常数k除以其计量系数的绝对值vg k=kBllvBl 复合反应是由多个基元反应组成,其总反应一般不符合质量作用定律,但对于 组成复合反应的任何一步基元反应,质量作用定律可以直接使用。 例如下列复合反应1摩尔氢气与1摩尔氯气反应生成2摩尔氯化氢: H2+Cl2=2HCl 其速率方程为氯化氢的量浓度随时间的变化率等于速率常数乘以氢气的量浓 度乘以氯气的量浓度的二分之一次方。 deCil dt k[hI[Ci] 对于2摩尔臭氧生成3摩尔氧气的反应,其速率方程表示成如下形式 d[o,l kIO/O 对于下面的反应 H2+ Br,=2HBr 其速率方程表示成如下形式:
7 υC等于 C 的浓度随时间变化率，等于常数 kC乘以 A 的浓度乘以 B 的浓度的 平方： 2 C C d C k A B dt = = 即此反应的反应速率υ等于υA，等于υB的二分之一，等于υC的三分之一： 2 3 B C A = = = 此反应中各组分的速率常数之间的关系为 kA等于 kB的二分之一，等于 kC的三 分之一： 2 3 a b c k k k = = 写成通式就是以反应进度表示的速率常数 k 等于以任意组分 B 的浓度表示的 速率常数 kB除以其计量系数的绝对值νB： B B k k v = 复合反应是由多个基元反应组成，其总反应一般不符合质量作用定律，但对于 组成复合反应的任何一步基元反应，质量作用定律可以直接使用。 例如下列复合反应 1 摩尔氢气与 1 摩尔氯气反应生成 2 摩尔氯化氢： 2 2 H Cl HCl + = 2 其速率方程为氯化氢的量浓度随时间的变化率等于速率常数乘以氢气的量浓 度乘以氯气的量浓度的二分之一次方。 1 2 2 2 d HCl k H Cl dt = 对于 2 摩尔臭氧生成 3 摩尔氧气的反应，其速率方程表示成如下形式： 3 2 2 3 O O = 2 3 3 2 / d O k O O dt = 对于下面的反应： 2 2 H Br HBr + = 2 其速率方程表示成如下形式：
d[h2 k[2Br] 1+k HBrlBr 9.1.4速率方程 速率方程是由实验测量确定的反应速率与物质浓度间的关系式。而许多化学反 应的速率方程可表示如下形式 U=k[4[B[c…这是速率方程的微分形式 速率方程积分后可得如下形式 [B]=f()这是速率方程的积分形式,或者称作动力学方程 上式中,a、β、Y等分别为反应组分A,B、C…等的分级数,可由实验 确定 令n等于a、β、Y等分级数之和 n=a+B+r 式中,n称为反应的总级数,简称级数.n可以为整数、分数、零,也可以为 负数,可以由实验确定 对于基元反应k称为速率常数,对于复合反应k称为速率系数。 对于基元反应,通常反应分子数与反应级数相等 对于基元反应: A +B=C 如果B的浓度远远大于A的浓度 [B]>>[A] 则有如下关系 k[4[B=k[4 因为反应过程中[B]可近似看作常数,所以有如下关系: k,=kB 式中,K称为准速率常数。 此类型的反应称为准一级反应。 例题:试根据质量作用定律写出下列基元反应的反应速率表示式(并且用各 种物质表示)
8 1 2 2 2 1 ' 2 1 d H k H Br dt k HBr Br − = + 9.1.4 速率方程 速率方程是由实验测量确定的反应速率与物质浓度间的关系式。而许多化学反 应的速率方程可表示如下形式： k A B C ... = 这是速率方程的微分形式 速率方程积分后可得如下形式： [ ] ( ) B f t = 这是速率方程的积分形式，或者称作动力学方程。 上式中，α、β、γ等分别为反应组分 A，B、 C…等的分级数，可由实验 确定。 令 n 等于α、β、γ等分级数之和： n = + + 式中，n 称为反应的总级数，简称级数.n 可以为整数、分数、零，也可以为 负数，可以由实验确定. 对于基元反应 k 称为速率常数，对于复合反应 k 称为速率系数。 对于基元反应，通常反应分子数与反应级数相等 对于基元反应： A + B = C 如果 B 的浓度远远大于 A 的浓度： [ B ] >> [ A ] 则有如下关系： ' A A A = k A B k A 因为反应过程中[ B ]可近似看作常数，所以有如下关系： ' A A k k B = 。 式中，KA´称为准速率常数。 此类型的反应称为准一级反应。 例题：试根据质量作用定律写出下列基元反应的反应速率表示式（并且用各 种物质表示）
(1)A+B—>2P (2)2A+B->2P (3)A+2B->P+2S (4)2C+M-2)C2+M 0901450 解:由质量作用定律可以写出上述反应的速率方程 d[4_d[B_1d[P] D (1) dt dt 2d=k{4 1d[小d{B1d[門 0= (2)2dh d=2d=k[4[ d dibi d (3) 14S k[A[B I d[. d[mI 2 dt dt dr=k[cl][MI 9.2简单级数反应的速率方程 9.2.1零级反应 所谓零级反应是指反应速率与物质浓度无关的反应。其速率方程表示成如下 形式 k 对于零级反应,反应速率是常数。所以不论反应物的浓度是多少,单位时间内 发生的化学反应的数量总是相同的。零级反应并不是很多,常见的零级反应有 光化学反应,其反应速率仅取决于照射光的强度,而与反应物的浓度无关。 气一固相催化反应,一定条件下其反应速率只与催化剂的表面状态有关。例如氨 在钨上的催化反应,由于反应只在催化剂表面上进行,反应速率只与表面状态有
9 (1) 2 k A B P + ⎯⎯→ (2) 2 2 k A B P + ⎯⎯→ (3) 2 2 k A B P S + ⎯⎯→ + (4) 2 2 k Cl M Cl M + ⎯⎯→ + 0901450 解：由质量作用定律可以写出上述反应的速率方程： (1) 1 2 d A d B d P k A B dt dt dt = − = − = = (2) 1 1 2 2 2 d A d B d P k A B dt dt dt = − = − = = (3) 1 2 d A d B d P dt dt dt = − = − = 1 2 d S k A B dt = = (4) 1 2 d Cl d M dt dt = − = − d Cl d M 2 2 k Cl M dt dt = = = 9.2 简单级数反应的速率方程 9.2.1 零级反应 所谓零级反应是指反应速率与物质浓度无关的反应。其速率方程表示成如下 形式： A v k = 对于零级反应，反应速率是常数。所以不论反应物的浓度是多少，单位时间内 发生的化学反应的数量总是相同的。零级反应并不是很多，常见的零级反应有: 光化学反应，其反应速率仅取决于照射光的强 度，而与反应物的浓度无关。 气—固相催化反应, 一定条件下其反应速率只与催化剂的表面状态有关。例如氨 在钨上的催化反应，由于反应只在催化剂表面上进行，反应速率只与表面状态有
关,如果金属表面己经被吸附的氨所饱和,在增加氨的浓度对反应速率不在有影 响,此时反应为零级反应。 零级反应的反应物A消耗速率v等于常数k: 移项积分得如下形式 =kr dt 从而可得到的浓度与时间的关系式 [4-[小=k 或者表示成如下形式 [A]=[A]。-kt 式中,[A]和[A]分别为反应开始时和反应达到t时刻系统中A的浓度。 以[A]对时间t作图,得一直线,直线的斜率为k的相反数,截距为A的初 始浓度。 零级反应具有以下特征 反应速率与反应物浓度无关,所以单位时间内发生反应的物质数量总是恒定 反应掉的反应物浓度与反应时间t成正比,以A的浓度对t作图得直线,其 斜率为k的相反数,截距为A的初始浓度 速率常数的单位为浓度时间的负一次方 如摩尔·米的负三次方·秒的负一次方。 9.2.2一级反应 反应速率与物质浓度成正比的反应称为一级反应,其速率方程为A的消耗速 率等于k乘以A的浓度 k[4 常见的一级反应有:单分子基元反应;许多分解反应也是一级反应 级反应的反应物消耗速率v为如下形式:
10 关，如果金属表面已经被吸附的氨所饱和，在增加氨的浓度对反应速率不在有影 响，此时反应为零级反应。 零级反应的反应物 A 消耗速率 vA等于常数 k： d A k dt − = 移项积分得如下形式： 0 A t A − = d A k dt 从而可得到的浓度与时间的关系式： A A kt − = 或者表示成如下形式： [A]=[A]0–kt 式中，[A]和[A]0分别为反应开始时和反应达到 t 时刻系统中 A 的浓度。 以[A]对时间 t 作图，得一直线，直线的斜率为 k 的相反数，截距为 A 的初 始浓度。 零级反应具有以下特征： 反应速率与反应物浓度无关，所以单位时间内发生反应的物质数量总是恒定 的； 反应掉的反应物浓度与反应时间 t 成正比，以 A 的浓度对 t 作图得直线，其 斜率为 k 的相反数，截距为 A 的初始浓度； 速率常数的单位为浓度•时间的负一次方。 如摩尔•米的负三次方•秒的负一次方。 9.2.2 一级反应 反应速率与物质浓度成正比的反应称为一级反应，其速率方程为 A 的消耗速 率等于 kA乘以 A 的浓度： A A = k A 常见的一级反应有：单分子基元反应；许多分解反应也是一级反应。 一级反应的反应物消耗速率 A 为如下形式：