例子

五氧化二氮在惰性溶剂四氯化碳中分解为二氧化氮和氧气的反应： 2 N 2 O 5 ( g ) → → --> 4 N O 2 ( g ) + O 2 ( g ) {\displaystyle 2N_{2}O_{5}(g)\rightarrow \;4NO_{2}(g)+O_{2}(g)\,}

过氧化氢分解为水和氧气的反应： H 2 O 2 ( l ) → → --> H 2 O ( l ) + 1 2 O 2 ( g ) {\displaystyle H_{2}O_{2}(l)\rightarrow \;H_{2}O(l)+{\tfrac {1}{2}}O_{2}(g)\,}

硫酰氯分解为二氧化硫和氯气的反应： S O 2 C l 2 ( l ) → → --> S O 2 ( g ) + C l 2 ( g ) {\displaystyle SO_{2}Cl_{2}(l)\rightarrow \;SO_{2}(g)+Cl_{2}(g)\,}

偶氮甲烷的分解反应（产物乙烷和氮气）。

性质

对于反应 A → → --> {\displaystyle \ A\rightarrow } 产物，一级反应是反应速率与反应物 A {\displaystyle \ A} 的浓度的一次方成正比的基元反应。一级反应包括单分子基元反应。一级反应的速率方程可以写作：

k {\displaystyle \ k} 是反应的速率常数，其物理意义是单位时间内反应物 A {\displaystyle \ A} 反应掉的分数，单位为 s − − --> 1 {\displaystyle \ s^{-1}} 。

将上式积分，可得一级反应的积分速率方程：

可见一级反应中 l n [ A ] t − − --> t {\displaystyle \ ln{[A]_{t}}-t} 呈直线关系。作 ln ⁡ ⁡ --> [ A ] t − − --> t {\displaystyle \ln {[A]_{t}}-t\,} 图时，斜率为 − − --> k {\displaystyle \ -k} ， y {\displaystyle \ y} －截距为 ln ⁡ ⁡ --> [ A ] 0 {\displaystyle \ln {[A]_{0}}\,} 。

一级反应的半衰期为：

可见一级反应的半衰期与反应物的初始浓度无关。

运算

一级反应(first-order reaction) ，(亦称为 一次反应 )，假设反应速率(rate)为R，反应物A的浓度为[A]，速率常数为k，其速率方程如下：

由上式可知，一级反应的反应速率与反应物浓度成正比，即：

现将(3)式移项，整理如下：

两边同时积分，由0积至t，时间为0的时候，A的浓度写成[A] 0 ，得：

将自然对数(ln)改成常用对数，所以此式亦可表示为：

得到的式子(4)就是浓度与时间的关系。 由所得(4)式又可推导半生期(半衰期)：

可得半生期：

所以一次反应的半生期为一常数。

准一级反应

如果反应中某反应物的浓度特别大时，或者在反应过程中几乎不发生变化时（如催化剂），该反应物的浓度就可以作为常数处理，该反应物浓度与原速率常数混合为一个新的准速率常数，反应的总级数就会降级，这种情形称为准级数反应（又称假级数反应、拟级数反应）。比如对于速率方程 r = k [ A ] [ B ] {\displaystyle r=k[A][B]\,} ，当反应物 B {\displaystyle B\,} 的浓度 [ B ] {\displaystyle [B]\,} 几乎不变时，就可以写成 r = k ′ [ A ] {\displaystyle r=k"[A]\,} ，其中 k ′ = k [ B ] {\displaystyle k"=k[B]\,} ，整个反应变为准一级反应。

在测量第二种二级反应的反应速率时，由于很难同时测定两种反应物在某一时刻的浓度，因此常采用将二级反应降级为准一级反应的方法来简化实验操作。在实验时只需监测一个反应物的浓度，令其他反应物的浓度保持在充分过量的情况，使其他反应物在整个反应过程中的浓度几乎不变，然后对监测的反应物浓度进行分析，便可得知反应对于该反应物的级数和其他信息。

准一级反应的例子有：

蔗糖在大量水中水解为葡萄糖和果糖的反应（酸催化）： C 12 H 22 O 11 + H 2 O → → --> C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 {\displaystyle \ C_{12}H_{22}O_{11}+H_{2}O\rightarrow C_{6}H_{12}O_{6}+C_{6}H_{12}O_{6}}

羰基硫水解为二氧化碳和硫化氢的反应： C O S + H 2 O → → --> C O 2 + H 2 S {\displaystyle \ COS+H_{2}O\rightarrow CO_{2}+H_{2}S}

DABCO与溴化苄在充分过量的DABCO存在下发生的亲核取代反应。可以通过测定用不同浓度DABCO作起始原料时反应液的电导率变化情况，并用 Guggenheim 法 分析 ，得知反应对DABCO的级数。（第41届IChO预备实验试题最后一题）

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