第八讲化学反应速率和化学平衡授课讲师：施华————————————————————————————————————————————一、知识补充：1．质量作用定律在基元反应中，或在非基元反应的基元步骤中，反应速率和反应物浓度之间，有严格的数量关系，即遵循质量作用定律。基元反应aA+bB=gG+hH，则：Vi=ki[A]a[B]b2．阿累尼乌斯公式温度对反应速率的影响，主要体现在对速率常数k的影响上。Arrhenius总结了k与T的经验公式：指数式。取自然对数，得：对数式。常用对数：。式中：k速率常数，Ea活化能，R气体常数，T绝对温度。e自然对数底，e=2.71828……，lge=0.4343=1/2.303，A指前因子，单位同k。应用阿仑尼乌斯公式讨论问题，可以认为Ea，A不随温度变化。由于T在指数上，故对k的影响较大。根据Arrhenius公式，知道了反应的Ea，A和某温度T1时的k1，即可求出任意温度T2时的k2。由对数式，①②-②①得:，或用指数形式：。3．化学平衡常数对于气相反应，平衡时各物质的分压不变，仍有类似的关系式：平衡时，，Kp也是一种经验平衡常数，称为分压平衡常数。而用浓度表示的经验平衡常数，则称为浓度平衡常数Kc。对于气相反应，既有Kc，也有Kp，表达的是同一平衡态，但数值可以不同。Kc和Kp之间可以相互换算，相关的式子有：pV=nRT，p=(n/V)RT，p=CRT，C为浓度（换算时，要注意各物理量的单位。）在书写Kc或Kp表达式时，只写浓度或分压可变的溶液相和气压，固态和纯液态物质，不写入。对于同一可逆反应而言，K只与温度有关。二、考试真题：（2007厦大）人体中某种酶的催化反应活化能是50.0kJ·mol-1，正常人的体温是37.00C，问发烧至400C的病人体中，该反应的速率增加了百分之几？（2007年武大）某抗菌素在人体血液中呈现一级反应。已知一级反应公式为。式中c0为起始浓度，c为t时刻时的浓度，k为速率常数。如果在上午8时给病人注射一针抗菌素，然后在不同时刻后测定抗菌素在血压中的质量浓度，得到如下数据：T/h481216c/mg∙dm-34.803.262.221.51若抗菌素在血液中的质量浓度不低于3.7mg∙dm-3才有效。问何时注射第二针？（2008武大）对于一气体可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在一定温度下达到化学平衡后，体系中各物质的平衡浓度有如下关系：Kc=，Kc为浓度平衡常数；达平衡时，平衡常数也可用各气体的分压表示：Kp=。Kp称为压力平衡常数。Kc和Kp均只是温度的函数。（1）根据理想气体状态方程和分压定律可求出Kc和Kp的关系为Kp=Kc(RT)Δn，其中R为气体常数，T为绝对温度。则Δn=___________________。（2）在250C时将固体NH4HS放在真空容器中，由于部分分解成NH3和H2S，产生的压力为500mmHg柱，分解率为x；若将NH4HS放入一已含有H2S气体，且其压力为300mmHg柱，分解率为y，则压力应该增加多少？x与y的关系：x__________y（填“大于、等于、小于”）三、仿真训练：1．制备HI(aq)的一种简便方法是：通H2S入I2的悬浮液中，产物HI(aq)的浓度可高达50%。（1）写出反应方程式。（2）H2S、I2的溶解度都不大。为什么HI(aq)浓度可高达50%？2．丙酮与碘在酸性介质中发生如下的反应：CH3COCH3+I2CH3COCH2I+H++I-实验证明，在250C时，该反应的速度与物质量的浓度之间存在着如下关系：v=k[CH3COCH3][H+]。该式中k为速度常数，在该温度下，k=2.23×10-3dm3/mol·s，试推测开始时反应速度和反应后期反应速度的变化情况？3．亚硫酸钠和碘酸钾在酸性溶液中发生以下反应：___Na2SO3＋___KIO3＋___H2SO4___Na2SO4＋___K2SO4＋___I2＋___H2O（1）配平上面的氧化还原反应方程式，将系数填入方框中。（2）其中氧化剂是___，若反应中有5mol电子转移，则生成的碘是___mol。（3）该反应的过程和机理较复杂，一般认为发生以下①~④反应：IO①3-＋SO32-IO2-＋SO42-（反应速率慢）IO②2-＋2SO32-I-＋2SO42-（反应速率快）5I③-＋6H+＋IO3-3I2＋3H2O（反应速率快）I④2＋SO32-＋H2O2I-＋SO42-＋2H+（反应速率快）根据上述步骤推测该反应总的反应速率由___应应决定（填写上述四步反应的序号）。（4）若预先加入淀粉溶液，由上述四步反应可以看出必须在___离子消耗完全时，才会有使淀粉变蓝的现象产生。4．氯...
