第六章化学反应速率与化学平衡
【竞赛要求】
反应速率基本概念。反应级数。用实验数据推求反应级数。一级反应积分式及有关计算（速
率常数、半衰期、碳14法推断年代等等）。阿累尼乌斯方程及计算（活化能的概念与计算；速率常数的计算；温度对速率常数影响的计算等）。活化能与反应热的关系。反应机理一般概
念。推求速率方程。催化剂对反应影响的本质。标准自由能与标准平衡常数。平衡常数与温度
的关系。平衡常数与转化率。利用平衡常数的计算。热力学分解温度（标态与非标态）。克拉
贝龙方程及其应用（不要求微积分）。
【知识梳理】
一、化学反应速率
（一）反应速率及其表示方法
在化学反应中，某物质的浓度（物质的量浓度）随时间的变化率称反应速率。反应速率只
能为正值，且并非矢量。
1、平均速率用单位时间内，反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
ct
（71）
当△c为反应物浓度的变化时，取负号；△c为生成物浓度的变化时，取正号。如：
反应前浓度moldm－3
2N2O54NO2
O2
210
0
0
100s后浓度moldm－3
195
030
0075
浓度变化△cmoldm－3015
030
0075
变化所需时间△ts
100

N2O5


cN2O5t
01515×10－3moldm－3s－1100
NO2
cNO2t
03030×10－3moldm－3s－1100
O2
cO2t
007575×10－4moldm－3s－1100
显然，以上计算所得的反应速率是在时间间隔为△t时的平均速率，他们只能描述在一定
时间间隔内反应速率的大致情况。
2、瞬时速率
若将观察的时间间隔△t缩短，它的极限是△t0，此时的速率即为某一时刻的真实速率
瞬时速率：
瞬时

lim（c）△t0t
dcdt
（72）
f对于下面的反应来说，aAbBgGhH其反应速率可用下列任一表示方法表示：
dcA，dcB，dcG，dcH
dt
dtdtdt
注意：这几种速率表示法不全相等，但有下列关系：
1dcA1dcB1dcG1dcHadtbdtgdthdt
（73）
瞬时速率可用实验作图法求得。即将已知浓度的反应物混合，在指定温度下，每隔一定时
间，连续取样分析某一物质的浓度，然后以ct作图。求某一时刻时曲线的斜率，即得该时刻的瞬时速率。
（二）反应速率理论简介
1、碰撞理论化学反应的发生，总要以反应物之间的接触为前提，即反应物分子之间的碰撞是先决条件。
没有粒子间的碰撞，反应的进行则无从说起。看如下计算数据。有反应：
2HI（g）→H2（g）I2（g）反应物浓度：10－3moldm－3（不浓）反应温度：973K计算结果表明，每s每dm3的体积内，碰撞总r