二氧化硅 (SiO2):称为二氧化硅的天然二氧化硅,包括结晶和无定形。石英是二氧化硅的常见结晶形式,无色透明晶体是,有色环或层的玛瑙。二氧化硅晶体是三维网络结构,基本单位为[SiO4],因此,它具有良好的物理和化学性能,被广泛使用。(玛瑙饰品,石英坩埚,光纤)
化学反应速率
1、化学反应如何进行
(1) 基本反应:可以一步完成的反应称为基本反应,大多数化学反应是分几个步骤完成的。
(2) 反应过程:通常写成的化学方程式是由几个基本反应组成的总反应。整个反应中由基本反应组成的反应序列称为反应过程,反应机理。
(3)不同反应的反应过程不同。同一反应在不同条件下的反应过程也可能不同,反应过程的不同导致反应速率的不同。
2、化学反应速率
(1) 概念:
单位时间内反应物的减少或产物的增加可以表示反应的速度,反应速率,用符号 v 表示。
(2) 表达式:
(3) 特点
对特定反应,表示与不同物质的化学反应速率时获得的数值可能会有所不同,但是每种物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中每种物质的系数之比。
3、浓度对反应速率的影响
(1) 反应速率常数 (K)
反应速率常数 (K) 表示单位浓度下化学反应的速率,通常,反应速率常数越大,反应越快。反应速率常数与浓度无关,受温度影响、催化剂、固体表面性质等因素的影响。
(2)浓度对反应速率的影响
增加反应物浓度,阳性反应率增加,降低反应物浓度,正向反应速率降低。
提高产品浓度,逆反应速率增加,降低产品浓度,逆反应速率降低。
(3)压力对反应速率的影响
压力只影响气体,仅用于固体、液体反应,压力变化对反应速率影响不大。
压力对反应速率的影响,实际上是浓度对反应速率的影响,因为压力的变化是由容器的体积变化引起的。压缩容器容积,气体压力增加,气态物质浓度增加,只是、逆反应速率增加;增加容器的体积,气压降低;气态物质的浓度降低,只是、逆反应速率降低。
4、温度对化学反应速率的影响
(1)经验公式
Arrhenius总结了反应速率常数与温度关系的经验公式:
其中 A 是比例因子,e 是自然对数的底,R是摩尔气体常数的数量,Ea 是活化能。
由公式可知,当Ea>0小时,提高温度,反应速率常数增加,化学反应速率增加。知道,温度对化学反应速率的影响与活化能有关。
(2) 活化能 Ea。
活化能Ea是活化分子的平均能量与反应物分子的平均能量之差。不同的反应有不同的活化能,有些是完全不同的。活化能 Ea 越高,改变温度对反应速率的影响更大。
5、催化剂对化学反应速率的影响
(1)催化剂对化学反应速率的影响规律:
大多数催化剂可以加快反应速度,原因是催化剂可以通过以下方式参与反应,改变反应过程,降低反应活化能,有效提高反应速率。
(2) 催化剂的特性:
催化剂在反应前后不改变其质量和化学性质,可加快反应速度。
催化剂具有选择性。
催化剂不能改变化学反应的平衡常数,不会引起化学平衡的变化,无法改变平衡转化率。
一.物质的量的单位――摩尔
1.物质的量(n)是表示含有一定数目粒子的集体的物理量。
2.摩尔(mol):把含有6.02×1023个粒子的任何粒子集体计量为1摩尔。
3.阿伏加德罗常数
把6.02X1023mol-1叫作阿伏加德罗常数。
4.物质的量=物质所含微粒数目/阿伏加德罗常数n=N/NA
5.摩尔质量(M)
(1)定义:单位物质的量的物质所具有的质量叫摩尔质量。(2)单位:g/mol或g..mol-1
(3)数值:等于该粒子的相对原子质量或相对分子质量。
6.物质的量=物质的质量/摩尔质量(n=m/M)
二.气体摩尔体积
1.气体摩尔体积(Vm)
(1)定义:单位物质的量的气体所占的体积叫做气体摩尔体积。
(2)单位:L/mol或m3/mol
2.物质的量=气体的体积/气体摩尔体积n=V/Vm
3.(1)0℃101KPa,Vm=22.4L/mol
(2)25℃101KPa,Vm=24.8L/mol
三.物质的量在化学实验中的应用
1.物质的量浓度
(1)定义:以单位体积溶液里所含溶质B的物质的量来表示溶液组成的物理量,叫做溶质B的物质的浓度。(2)单位:mol/L,mol/m3
(3)物质的量浓度=溶质的物质的`量/溶液的体积CB=nB/V
2.一定物质的量浓度的配制
(1)基本原理:根据欲配制溶液的体积和溶质的物质的量浓度,用物质的量浓度计算的方法,求出所需溶质的质量或体积,在烧杯中溶解并在容器内用溶剂稀释为规定的体积,就得欲配制的溶液。
(2)主要操作
A.检验是否漏水;B.配制溶液○1计算;○2称量;○3溶解;○4转移;○5洗涤;○6定容;○7摇匀;○8贮存溶液。
注意事项:A.选用与欲配制溶液体积相同的容量瓶。B.使用前必须检查是否漏水。
C.不能在容量瓶内直接溶解。D.溶解完的溶液等冷却至室温时再转移。E.定容时,当液面离刻度线1―2cm时改用滴管,以平视法观察加水至液面最低处与刻度相切为止。