化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡小結(jié)

第二章化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡單元小結(jié)化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向：化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢：可逆反應(yīng)的限度：焓變與熵變反應(yīng)速率化學(xué)平衡知識點(diǎn):化學(xué)反應(yīng)速率化學(xué)平衡基本概念表示方法影響因素有關(guān)計(jì)算平衡狀態(tài)的建立平衡狀態(tài)的移動(dòng)平衡狀態(tài)的標(biāo)志平衡狀態(tài)的特征有關(guān)平衡的計(jì)算1、

定義2、表示方法：υ=3、單位：mol/L·s;mol/L·min化學(xué)反應(yīng)速率用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的物理量一、化學(xué)反應(yīng)速率4、計(jì)算化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)必須明確：1在同一反應(yīng)中用不同物質(zhì)來表示時(shí),其數(shù)值可以不同,但都表示同一個(gè)反應(yīng)的速率因此,表示化學(xué)反應(yīng)的速率時(shí),必須說明反應(yīng)物中哪種物質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)不同物質(zhì)的速率的比值一定等于化學(xué)方程式中相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比2一般來說,化學(xué)反應(yīng)速率隨反應(yīng)的進(jìn)行而逐漸減慢因此,某一段時(shí)間內(nèi)的反應(yīng)速率,是平均速率,而不是指瞬時(shí)速率3化學(xué)反應(yīng)速率一般不能用固體或純液體表示。5、

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)（2）外因：濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑①濃度對反應(yīng)速率的影響規(guī)律：其他條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度，可以增大化學(xué)反應(yīng)速率；減小反應(yīng)物濃度，可以減小化學(xué)反應(yīng)速率。解釋：在溫度一定時(shí)，活化分子所占百分含量一定，濃度增大使得單位體積中活化分子的數(shù)目增加，單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)不變，單位時(shí)間有效碰撞次數(shù)增多，因而使反應(yīng)速率增大注意：①對于純液體和或固體反應(yīng)物，其濃度是常數(shù)，因此改變它們的量不會改變化學(xué)反應(yīng)速率。②對于可逆反應(yīng)，反應(yīng)物或生成物濃度的改變，其正、逆反應(yīng)速率的變化也符合上述規(guī)律。②壓強(qiáng)對反應(yīng)速率的影響對于氣體反應(yīng)，當(dāng)其它條件不變時(shí)，增大壓強(qiáng)相當(dāng)于增大反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率加快；減小壓強(qiáng)相當(dāng)于減少反應(yīng)物的濃度，反應(yīng)速率減慢。（只適宜有氣體參加的反應(yīng)，如果只有固體或液體參加的反應(yīng)，壓強(qiáng)的變化對于反應(yīng)速率可以忽略不計(jì)。）規(guī)律：對于有氣體參加的反應(yīng)，若其他條件不變，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)速率加快，減小壓強(qiáng)，反應(yīng)速率減慢。注意：①對于純液體、溶液或固體反應(yīng)物，由于壓強(qiáng)的變化對它們的濃度幾乎無影響，可以認(rèn)為反應(yīng)速率不變。②對于有氣體參加和有氣體生成的可逆反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，反應(yīng)物和生成物濃度都增大，其正、逆反應(yīng)速率都增大；減小壓強(qiáng)，其正、逆反應(yīng)速率都減小。解釋：增大壓強(qiáng)，反應(yīng)物的濃度增大，單位體積內(nèi)活化分子數(shù)目增多，單位體積內(nèi)活化分子百分?jǐn)?shù)不變，有效碰撞的幾率增大多，反應(yīng)速率加快。規(guī)律：若其他條件不變，升高溫度，反應(yīng)速率加快，降低溫度，反應(yīng)速率減慢。②對于可逆反應(yīng)，升高（或降低）溫度，其正、逆反應(yīng)速率都增大（或減小），但放熱反應(yīng)和吸熱反應(yīng)的反應(yīng)速率受溫度的影響程度不同，即其正、逆反應(yīng)速率增大（或減?。┑某潭炔煌?。注意：①一般溫度每升高10℃，反應(yīng)速率增加2-4倍。③溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響：解釋：在濃度一定時(shí)，升高溫度，反應(yīng)物分子的能量增加,使原來一部分原來能量較低的分子變成活化分子，從而增加了反應(yīng)物分子中的活化分子數(shù)，使有效碰撞次數(shù)增多，因而使反應(yīng)速率增大。④催化劑對化學(xué)反應(yīng)速率的影響解釋：催化劑能夠降低反應(yīng)所需要的活化能，這樣使更多的反應(yīng)物分子成為活化分子，大大增加單位體積內(nèi)反應(yīng)物分子中活化分子所占百分?jǐn)?shù)，從而提高了有效碰撞的頻率，成千上萬倍地增大化學(xué)反應(yīng)速率。規(guī)律：若其他條件不變，使用催化劑能夠，反應(yīng)速率加快。濃度增大壓強(qiáng)增大溫度升高催化劑體積不變體積縮小分子能量增加降低反應(yīng)所需的能量單位體積內(nèi)分子總數(shù)增多，活化分子百分?jǐn)?shù)不變單位體積內(nèi)分子總數(shù)不變，活化分子百分?jǐn)?shù)增大單位體積內(nèi)活化分子數(shù)增多有效碰撞次數(shù)增多反應(yīng)速率加大二、化學(xué)平衡①在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物中各組成成分的濃度保持不變的狀態(tài)叫化學(xué)平衡狀態(tài)②它的建立與反應(yīng)途徑無關(guān)，從正反應(yīng)或逆反應(yīng)開始都可以建立平衡狀態(tài)概念特征化學(xué)平衡動(dòng)：動(dòng)態(tài)平衡定：外界條件一定，各組分含量一定(不是相等)變：外界條件改變，平衡被破壞，發(fā)生移動(dòng)而建立新平衡逆：可逆反應(yīng)等：υ正=υ逆≠0條件改變

自發(fā)

新平衡V'正=V'逆V正=V逆原平衡V正≠V逆原平衡被破壞濃度、溫度、壓強(qiáng)發(fā)生改變

勒夏特列原理——平衡移動(dòng)原理三、化學(xué)平衡移動(dòng)規(guī)律：其他條件不變的情況下，增大反應(yīng)物的濃度或減小生成物的濃度，平衡正向移動(dòng)；減小反應(yīng)物的濃度或增大生成物的濃度，平衡逆向移動(dòng)濃度對化學(xué)平衡的影響注意：①增大某一反應(yīng)物濃度,另一反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率↑，自身轉(zhuǎn)化率↓。②固體或純液體量的改變不影響速率，平衡不移動(dòng)。條件改變平衡移動(dòng)方向圖象

增正反應(yīng)方向減逆反應(yīng)方向增逆反應(yīng)方向減正反應(yīng)方向ABABAB生產(chǎn)實(shí)際中，常常通過增大廉價(jià)原料的濃度使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，來提高另一種價(jià)格較高的原料的轉(zhuǎn)化率。規(guī)律：其他條件不變的情況下，增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積縮小的方向移動(dòng)；減小壓強(qiáng)，平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)。CV縮V增DV增V縮條件改變平衡移動(dòng)方向圖象增壓氣體縮小反應(yīng)方向減壓氣體擴(kuò)大反應(yīng)方向CD壓強(qiáng)對化學(xué)平衡的影響注意：①適用范圍：有氣體參與②反應(yīng)前后氣態(tài)物質(zhì)的系數(shù)和相同，改變壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)③壓強(qiáng)對平衡的影響是通過改變濃度來實(shí)現(xiàn)的規(guī)律：其他條件不變的情況下，溫度升高，平衡向吸熱方向移動(dòng)；溫度降低，平衡向放熱方向移動(dòng)。條件改變平衡移動(dòng)方向升溫吸熱反應(yīng)方向降溫放熱反應(yīng)方向FV放V吸EV吸V放溫度對化學(xué)平衡的影響催化劑對化學(xué)平衡無影響加正催化劑Ｖ正＝Ｖ逆催化劑同等程度的改變正、逆反應(yīng)速率，Vˊ正=Vˊ逆所以化學(xué)平衡不移動(dòng)。但可縮短反應(yīng)達(dá)平衡所需的時(shí)間。生成物濃度增大，但比原來小向正反應(yīng)方向移動(dòng)減小生成物濃度生成物濃度減小，但比原來大向逆反應(yīng)方向移動(dòng)增大生成物濃度反應(yīng)物濃度增大，但比原來小向逆反應(yīng)方向移動(dòng)減小反應(yīng)物濃度反應(yīng)物濃度減小，但比原來大向正反應(yīng)方向移動(dòng)增大反應(yīng)物濃度化學(xué)平衡移動(dòng)的結(jié)果化學(xué)平衡的移動(dòng)改變影響條件外界條件對化學(xué)平衡的影響體系溫度升高，但比原來低向放熱方向移動(dòng)降低溫度體系溫度降低，但比原來高向吸熱方向移動(dòng)升高溫度體積壓強(qiáng)增大，但比原來小向氣體體積增大的方向移動(dòng)減小體系壓強(qiáng)體系壓強(qiáng)減小，但比原來大向氣體體積減小的方向移動(dòng)增大體系壓強(qiáng)化學(xué)平衡移動(dòng)的結(jié)果化學(xué)平衡的移動(dòng)改變影響條件外界條件對化學(xué)平衡的影響四、平衡移動(dòng)原理（勒夏特列原理）如果改變影響平衡的一個(gè)條件（濃度、壓強(qiáng)、溫度），平衡就向著能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)?；瘜W(xué)平衡移動(dòng)原理是一條普遍規(guī)律。勒夏特列原理適用于所有動(dòng)態(tài)平衡的體系（化學(xué)平衡、溶解平衡、電離平衡等），不適用于未達(dá)到平衡的體系。外界條件對反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的影響2、濃度變化：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)1、溫度、壓強(qiáng)變化：若使平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率一定增大。（1）反應(yīng)物不只一種，（2）反應(yīng)物只有一種，①若只增加A的量，A轉(zhuǎn)化率減小，B轉(zhuǎn)化率增大。②若按原比例同倍數(shù)增加A、B的量：mA(g)pC(g)+qD(g)若增加A的量，相當(dāng)于加壓，A轉(zhuǎn)化率與氣體系數(shù)有關(guān)。若mn>pq，A轉(zhuǎn)化率增大若mn=pq，A轉(zhuǎn)化率不變?nèi)鬽n<pq，A轉(zhuǎn)化率減小相當(dāng)于加壓，轉(zhuǎn)化率與氣體系數(shù)有關(guān)。五、化學(xué)平衡的有關(guān)計(jì)算

有關(guān)化學(xué)平衡的計(jì)算包括：求平衡常數(shù)、平衡時(shí)各組分含量，平衡濃度、起始濃度、反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率、混合氣體的密度或平均相對分子質(zhì)量、某物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)等。（1）、化學(xué)平衡常數(shù)對于一般的可逆反應(yīng)，

mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）當(dāng)在一定溫度下達(dá)到平衡時(shí)K=Cp（C）·Cq（D）/Cm（A）·Cn（B）

平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)可能進(jìn)行的程度（即反應(yīng)限度）。值越大，說明平衡體系中生成物所占的比例越大，它的正向反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，即該反應(yīng)進(jìn)行得越完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大；反之，就越不完全，轉(zhuǎn)化率就越小。一般地說，﹥105時(shí)，該反應(yīng)進(jìn)行得就基本完全了；在10-5左右，則認(rèn)為反應(yīng)很難進(jìn)行。平衡常數(shù)隨溫度的改變而改變，與濃度變化無關(guān)。對于有純固體或溶劑參加的反應(yīng)，其濃度不列入平衡常數(shù)的表達(dá)式中?；瘜W(xué)平衡常數(shù)的意義∶某個(gè)指定反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率=（指定反應(yīng)物的起始濃度－指定反應(yīng)物的平衡濃度）/指定反應(yīng)物的起始濃度×100%=（指定反應(yīng)物反應(yīng)中消耗（或叫反應(yīng)）的濃度/指定反應(yīng)物的起始濃度）×100%轉(zhuǎn)化率越大，反應(yīng)越完全?。?）轉(zhuǎn)化率（3）解計(jì)算題時(shí)要用到的方法或規(guī)律：①化學(xué)平衡計(jì)算的基本方法是“起始”、“變化”、“平衡”三段分析法

②各物質(zhì)變化濃度之比＝反應(yīng)式中的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比；

六、化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向1、焓判據(jù)：自發(fā)過程取向于最低能量狀態(tài)的傾向。即△H<O反應(yīng)有自發(fā)進(jìn)行的傾向，但自發(fā)反應(yīng)不一定△H<O。2、熵判據(jù)：自發(fā)過程取向于最大混亂度的傾向。即△S>0有利于反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行，但自發(fā)反應(yīng)不一定△S>O?；瘜W(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向判據(jù)：體系總是要向著使自身能量降低（焓減）、混亂度增大（即熵增）（由有序趨向無序）的方向轉(zhuǎn)變；由焓判據(jù)和熵判據(jù)組合成的復(fù)合判據(jù)將更適合于所有的過程。△G=△H—T△S3、復(fù)合判據(jù)（自由能變化）1當(dāng)△H<0,△S>0,即△G<0時(shí)，反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行2當(dāng)△H>0,△S<0,即△G>0時(shí)，反應(yīng)不自發(fā)進(jìn)行3當(dāng)△H>0,△S>0或△