第1页:化学计量方程与反应分类
本知识点主要介绍计量方程的含义,并对反应从不同角度进行分类。
- 化学计量方程
- 计量方程是表示各反应物、生成物在反应过程的计量关系的方程。化学计量方程仅表示由于反应而引起的各个参与反应的物质之间量的变化关系,计量方程本身与反应的实际历程无关。计量方程两侧同乘以一非零的系数后,可得一个计量系数不同的新的计量方程。
反应可依据不同的方式进行分类:
- 按参与反应的相数:均相反应(参与反应的相数为1,如在均一的液相或气相中进行的反应)与非均相反应(反应进行需要两相或两相以上存在,不一定各相都参与反应)。
- 按催化作用:催化反应与非催化反应。例:煤球的燃烧为非催化非均相反应,石油的催化裂化为催化非均相反应。
- 按计量方程的个数:单一反应与复合反应。只用一个计量方程即可唯一给出各反应组分之间变化关系的为单一反应;必须用两个或多个计量方程方能确定各组分量的变化关系的为复合反应,例如 CO+2H2=CH3OH,CO+3H2=CH4+H2O。
第2页:其他分类基准与基元反应
- 按反应中体积的变化:恒容反应与变容反应。恒温、恒压、恒摩尔的气相反应为恒容反应,压力不很高的情况下的液相反应也可视为恒容。
- 按反应的热效应:吸热反应与放热反应。
- 按反应的可逆性:可逆反应与不可逆反应。
- 按反应机理:基元反应与非基元反应。计量方程能够表示反应机理或实际反应历程的为基元反应;不能表示反应机理的为非基元反应,非基元反应可假定为一系列基元步骤。例如 Br2+H2→2HBr 可假定为如下基元步骤:Br2⇌2Br·;Br·+H2⇌HBr+H·;H·+Br2→HBr+Br·。
小结:计量方程是表示各反应物、生成物在反应过程的计量关系的方程,计量方程与反应历程之间无必然联系。化学反应依据不同的基准可分为不同类别,应掌握各种反应分类的基准。
自测题:
- 化学计量方程反映的是(A):A. 反应中各反应物、产物之间的计量关系;B. 实际的反应历程。
- 基元反应和非基元反应的区别在于(A):A. 计量方程是否反映了实际的反应历程;B. 表示反应所需的计量方程数不同;C. 参与反应的相数不同。