現(xiàn)代化學(xué)基礎(chǔ)ppt課件-資料下載頁(yè)
2025-05-01 12:16本頁(yè)面
【正文】 1(21kkkcc tkk??? ??21CBkkcc ?特征 級(jí)數(shù)相同的平行反應(yīng) ， 產(chǎn)物濃度比等于 反應(yīng)速率系數(shù)比 可通過(guò) 調(diào)節(jié)溫度、催化劑 等因素來(lái)提高所希望反應(yīng)的 k值，以提高產(chǎn)品產(chǎn)率。 0 cA0 c t cA cB cc 一級(jí)平行反應(yīng)的 c－ t 圖 三、連串反應(yīng) Consecutive reaction 一個(gè)反應(yīng)的某產(chǎn)物是另一個(gè)非逆向反應(yīng)的反應(yīng)物 ， 如此組合的反應(yīng)稱(chēng)為 連串反應(yīng) H C lClHCClHC 56266 ???H C lClHCClClHC 246256 ???H C lClHCClClHC 3362246 ???… … … … … … 一級(jí)連串反應(yīng)的速率方程及動(dòng)力學(xué)特征 CBA 21 ? ??? ?? kkt=0 A0c0 0 Bc CcAct=t A1AA dd cktc ????B2CC dd cktc ???A0CBA cccc ???tkcc 1eA0A ??tkckcktc 1eddA01B2B ???B2A1BB dd ckcktc ????積分形式 tkcc 1eA0A ??)ee( 2121A0Btktkkkkcc ?? ??????????????? ??1212A0C21 ee1kkkkcc tktk特征 中間產(chǎn)物在反應(yīng)過(guò)程中出現(xiàn)濃度極大值 一級(jí)連串反應(yīng)的 c－ t 圖 中間產(chǎn)物的最佳反應(yīng)時(shí)間 0eedd12121A0Bm a x1m a x2??????kkkkkctc tktk)ee( 2121A0Btktkkkkcc ?? ???1212m a x ln1kkkkt??)/(21A0m a xB,122 kkkkkcc??????????例如 工業(yè)中由石油裂解生產(chǎn)乙烯的反應(yīng) 穩(wěn)定中間物 不穩(wěn)定中間物 )/(21A0m a xB,122 kkkkkcc ??????????21 kk ?? 21 kk ??中間物 B的濃度 CB隨 t變化曲線(xiàn)取決了 2kk 的相對(duì)大小。 穩(wěn)態(tài)近似法 穩(wěn)態(tài) 或 定態(tài) 指某活潑中間物如自由原子、自由基的生成速率與消耗速率相等以致其濃度不隨時(shí)間變化的狀態(tài) B為活潑中間產(chǎn)物， 其濃度處于穩(wěn)態(tài) 21 kk ??CBA 21 ? ??? ?? kk 21 kk ??連串反應(yīng) 0dd B ?tc解題步驟： ? 確定用某一反應(yīng)物或產(chǎn)物的反應(yīng)速率表示總反應(yīng)速率 ? 根據(jù)反應(yīng)機(jī)理和質(zhì)量作用定律寫(xiě)出該組分的反應(yīng)速 率方程表達(dá)式，式中含有活潑中間產(chǎn)物的濃度項(xiàng) ? 根據(jù)反應(yīng)機(jī)理和質(zhì)量作用定律寫(xiě)出各活潑中間產(chǎn)物的 反應(yīng)速率方程表達(dá)式，由穩(wěn)態(tài)法令其等于 0； 注意： 每一組分的總的反應(yīng)速率均為與其有關(guān)的各基 元反應(yīng)速率的代數(shù)和 ? 解出活潑中間產(chǎn)物的濃度與總反應(yīng)式中反應(yīng)物或產(chǎn)物的 濃度的關(guān)系； ? 代入總反應(yīng)速率表達(dá)式中，消去活潑中間產(chǎn)物濃度項(xiàng) 得到總反應(yīng)速率方程式并可求出復(fù)合反應(yīng)速率系數(shù)和活 化能。 例題 ?反應(yīng) H2+Cl2→2HCl 的機(jī)理為 ?根據(jù)穩(wěn)態(tài)近似法，試證： 1234222222kkkkCl M Cl MCl H H Cl HH Cl H Cl ClCl M Cl M? ??? ?? ??? ?? ??? ?? ??? ?22111 22242 ( )H Cl H Cldc kk c cd t k?解： ? ?? ? ? ?? ?2322dd [ H C l ] ClHkHClkt ????由反應(yīng)機(jī)理和質(zhì)量作用定律得 HCl 的生成速率為 由反應(yīng)機(jī)理和質(zhì)量作用定律得 0][]][[]][[][d ]d [ C l 24232221 ????????? ClkClHkHClkClkt0]][[]][[d ]d [ H 2322 ?????? ClHkHClkt0][][ 2421 ??? ClkClk上兩式相加得 2/122/141 ][][ ClkkCl??????????0]][[]][[ 2322 ???? ClHkHClk2/122/141 ][][ ClkkCl??????????? ?? ? ? ?? ?2322dd [ H C l ] ClHkHClkt ????]][[2dd [ H C l ] 22 HClkt ?? 2/1222/1412 ]][[2 ClHkkk?????????作業(yè) ? 光氣熱分解的總反應(yīng)為 COCl2=CO+Cl2，該反應(yīng)的歷程為： ? ① Cl2 → 2Cl ② Cl+COCl2→ CO+Cl3 ③Cl3→ Cl2+Cl ? 其中反應(yīng)②為決速步，①、③是快速對(duì)峙反應(yīng)，試用平衡近似法證明反應(yīng)的速率方程為 ? ?? ? 2/122 ClC O C lkdtdx ?
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