反應(yīng)速率與限知識(shí)點(diǎn)

1、第23講 化學(xué)反應(yīng)的限度一、化學(xué)反應(yīng)速率1、概念：用來(lái)衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量，通常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來(lái)表示。2、表示方法： （常與Cn/V同時(shí)用）3、單位：mol/(L·s)；mol/(L·min)4、同一化學(xué)反應(yīng)用不同的物質(zhì)表示時(shí)，該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)速率可能不同。化學(xué)計(jì)量數(shù)（方程式系數(shù)）之比等于對(duì)應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)速率之比。二、影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1內(nèi)因：反應(yīng)物本身的性質(zhì)(如：硫在空氣中和在氧氣中燃燒的速率明顯不同)。2外因：(1)濃度：濃度大，分子之間碰撞機(jī)會(huì)增大，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的幾率加大，化學(xué)反應(yīng)速率就快；因此，化學(xué)反應(yīng)速率與濃度有密切的

2、關(guān)系，濃度越大，化學(xué)反應(yīng)速率越快。增大反應(yīng)物的濃度，正反應(yīng)速率加快。(2)溫度：溫度越高，反應(yīng)速率越快(正逆反應(yīng)速率都加快)。(3)壓強(qiáng)：對(duì)于有氣體參與的化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)體系的壓強(qiáng)增大，反應(yīng)速率增大(正逆反應(yīng)速率都增大)。說(shuō)明：壓強(qiáng)的改變是通過(guò)改變反應(yīng)體系的濃度起作用的，如：縮小或增大反應(yīng)體系的容積；保持容積不變時(shí)向反應(yīng)體系中加入反應(yīng)物或減少反應(yīng)物等。但：若保持體系容積不變，向反應(yīng)體系加入惰性氣體時(shí)化學(xué)反應(yīng)速率不變。(4)催化劑：改變化學(xué)反應(yīng)速率 (對(duì)于可逆反應(yīng)使用催化劑可以同等程度地改變正逆反應(yīng)速率)。三、化學(xué)平衡的概念一定條件下的可逆反應(yīng)，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保

3、持不變的狀態(tài)叫做化學(xué)平衡狀態(tài)?？赡娣磻?yīng)中舊化學(xué)平衡的破壞、新化學(xué)平衡的建立過(guò)程叫做化學(xué)平衡的移動(dòng)。要從以下幾個(gè)方面理解化學(xué)平衡：1“等”處于密閉體系的可逆反應(yīng)，化學(xué)平衡狀態(tài)建立的條件是正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，即v(正)v(逆)0。這是可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的本質(zhì)。2“定”當(dāng)一定條件下可逆反應(yīng)一旦達(dá)到平衡(可逆反應(yīng)進(jìn)行到最大程度)狀態(tài)時(shí)，在平衡體系的混合物中，各組分的含量(即反應(yīng)物與生成物的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)等)保持不變(即不隨時(shí)間的改變而改變)。這是判斷體系是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)的重要特征。3“動(dòng)”指化學(xué)反應(yīng)達(dá)化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)并沒(méi)有停止，實(shí)際上正反應(yīng)與逆反應(yīng)始終在進(jìn)

4、行，且正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，所以化學(xué)平衡狀態(tài)是動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。4“變”任何化學(xué)平衡狀態(tài)均是暫時(shí)的、相對(duì)的、有條件的(與濃度、壓強(qiáng)、溫度等有關(guān))，而與達(dá)到平衡的過(guò)程無(wú)關(guān)(化學(xué)平衡狀態(tài)既可從正反應(yīng)方向開(kāi)始而達(dá)到平衡，也可以從逆反應(yīng)方向開(kāi)始而達(dá)到平衡)。當(dāng)外界條件變化時(shí)，原來(lái)的化學(xué)平衡被打破，在新的條件下建立起新的化學(xué)平衡。判斷一個(gè)反應(yīng)是否達(dá)到平衡的標(biāo)志： 同側(cè)詞性相反、異側(cè)詞性相同V正V逆 基本方法： 各數(shù)值與系數(shù)成比例各組分濃度保持不變（注意：不是相等?。净蚶锩娴哪骋粋€(gè)量的百分比保持不變，也可判斷已達(dá)平衡狀態(tài)】判斷方法延伸：（1）氣體平均相對(duì)分子質(zhì)量M（或密度 ） 當(dāng)全部為氣體時(shí)， 若 ng

5、0，則不能判斷 若 ng0，則能判斷已達(dá)平衡 當(dāng)有固、液體出現(xiàn)，不論 ng是否等于0，均能判斷已達(dá)平衡（2）當(dāng)壓強(qiáng)P不變時(shí) 若 ng0，則不能判斷 若ng0，則表明已達(dá)平衡四、化學(xué)平衡的移動(dòng)勒夏特列原理如果改變影響平衡的一個(gè)條件(如濃度、壓強(qiáng)或溫度)，平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。具體見(jiàn)下表外界條件對(duì)化學(xué)平衡的影響改變影響平衡的一個(gè)條件化學(xué)平衡的移動(dòng)化學(xué)平衡移動(dòng)的結(jié)果增大反應(yīng)物濃度向正反應(yīng)方向移動(dòng)反應(yīng)物濃度減小，但比原來(lái)大減小反應(yīng)物濃度向逆反應(yīng)方向移動(dòng)反應(yīng)物濃度增大，但比原來(lái)小增大生成物濃度向逆反應(yīng)方向移動(dòng)生成物濃度減小，但比原來(lái)大減小生成物濃度向正反應(yīng)方向移動(dòng)生成物濃度增大，但比原來(lái)

6、小增大體系壓強(qiáng)向氣體體積減小的方向移動(dòng)體系壓強(qiáng)減小，但比原來(lái)大減小體系壓強(qiáng)向氣體體積增大的方向移動(dòng)體積壓強(qiáng)增大，但比原來(lái)小升高溫度向吸熱方向移動(dòng)體系溫度降低，但比原來(lái)高降低溫度向放熱方向移動(dòng)體系溫度升高，但比原來(lái)低五、影響化學(xué)平衡的條件1濃度在其它條件不變的情況下，增大反應(yīng)物的濃度，或減小生成物的濃度，都可以使平衡向著正反應(yīng)方向移動(dòng)；增大生成物的濃度，或減小反應(yīng)物的濃度，都可以使平衡向著逆反應(yīng)方向移動(dòng)。2壓強(qiáng)有氣體參與的可逆反應(yīng)，在其它條件不變的情況下，增大壓強(qiáng)，會(huì)使化學(xué)平衡向著氣體體積縮小的方向移動(dòng)；減小壓強(qiáng)，會(huì)使化學(xué)平衡向著氣體體積增大的方向移動(dòng)。應(yīng)特別注意： 壓強(qiáng)對(duì)化學(xué)平衡的影響是通過(guò)改

7、變濃度實(shí)現(xiàn)的。若壓強(qiáng)改變但體系濃度不變，則平衡不移動(dòng)。如：在容積和溫度均不變情況下，向反應(yīng)體系中加入惰性氣體，雖然此時(shí)壓強(qiáng)改變了，但，反應(yīng)體系濃度未變，所以，平衡不移動(dòng)。 在有些可逆反應(yīng)里，反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)的總體積沒(méi)有變化，如在這種情況下，增大或減小壓強(qiáng)都不能使化學(xué)平衡移動(dòng)。 改變壓強(qiáng)對(duì)固態(tài)物質(zhì)或液態(tài)物質(zhì)的體積幾乎無(wú)影響。因此平衡混合物都是固體或液體時(shí)，改變壓強(qiáng)不能使化學(xué)平衡移動(dòng)。3溫度在其它條件不變的情況下，溫度升高，會(huì)使化學(xué)平衡向著吸熱反應(yīng)的方向移動(dòng)；溫度降低，會(huì)使化學(xué)平衡向著放熱反應(yīng)的方向移動(dòng)。 4)催化劑：催化劑只改變化學(xué)反應(yīng)速率，不能使平衡移動(dòng)。對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng)，如：H2(氣)+I2(氣)2HI(氣)壓強(qiáng)能同等程度改變速率說(shuō)明：使用催化劑不影響化學(xué)平衡的移動(dòng)。由于使用催化劑對(duì)正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率影響的幅度是等同的，所以平衡不移動(dòng)。但應(yīng)注意。雖然催化劑不使化學(xué)平衡移動(dòng)，但使用催化劑可影響可逆反應(yīng)達(dá)到