化学反应速率与反应限度

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化学反应速率与反应限度

化学反应速率与反应限度

1.化学反应速率的测定

化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的，通常用单位时间反应物浓度

的减少或生成物浓度的增加来表示。现在以五氧化二氮在四氯化碳溶液中的分解反应为

例来探求实践中是如何测定化学反应速率？ 五氧化二氮分解的化学方程式为：



此反应在45℃的恒温槽中进行，用震荡器不断震荡反应容器，使生成的氧气能立即

冒出液面。反应器连接到气体量管，可以测出所产生的氧气的物质的量。在不同时间，观

察并记录氧气的体积，即可推算出N2O5浓度的变化，进而求出反应速率。

例：反应2N2O5 —→ 4NO2 + O2的实验。最初在反应器中加入1.00moL/L的N2O5的

CCl4溶液1.0L。在45℃的恒温槽中进行反应10分钟，测得所产生的氧气为0.18mol。

试求：

（1）此时反应器中N2O5溶液的浓度是多少？

（2）以N2O5的浓度变化来表示的最初10分钟内的平均反应速率为多少？

解：由化学方程式得知，每生成1moLO2须消耗2moL N2O5，因此生成0.18mol O2需消

耗N2O50.36mol。


原有N2O5：1.00mol/L × 1L = 1.00mol 剩下N2O5：1.00mol－ 0.36mol = 0.64mol

（1）所以反应10分钟后N2O5的浓度：c（N2O5）=0. 64mol/1L=0.64mol/L

（2）以N2O5的浓度变化来表示的最初10分钟的平均反应速率：

1930年，艾伦（H·Eyring）曾用这种方法来测定化学反应速率并公开发表他的实验结

果（见下表）。由表中实验数据可以看出反应的平均反应速率随反应进行而逐渐减少。

四氯化碳溶液中五氧化二氮的分解速率

C(N2O5)

时间（分）

（mol/L）

0 184 319 526 867 1198 1877

2 2.08 1.91 1.67 1.35 1.11 0.72

0 184 135 207 341 331 679 △t

（mol/L） 0 0.25 0.17 0.24 0.32 0.24 0.39

0

1.36×103

﹣

△ C

V(N2O5) （mol/L·min）

1.26×103

﹣

1.16×103

﹣

0.94×103

﹣

0.73×103

﹣

0.57×103

﹣

这一变化可用曲线图表示如下：

关系



五氧化二氮的分解反应过程中，五氧化二氮的浓度与反应时间的

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