文档介绍：第二章化学平衡
[考点梳理]
考点一化学反应的速率与平衡
1. 化学反应速率:
⑴. 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式:v =Δc /Δt来理解其概念:
①化学反应速率与反应消耗的时间(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关;
②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的。但这些数值所表示的都是同一个反应速率。因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准。用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。
如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m∶n∶p∶q
③一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率。
⑵. 影响化学反应速率的因素:
【注意】
①化学反应速率的单位是由浓度的单位(mol·L-1)和时间的单位(s、min或h)决定的,可以是mol·L-1·
s-1、 mol·L-1·min-1或mol·L-1·h-1,在计算时要注意保持时间单位的一致性.
②对于某一具体的化学反应,可以用每一种反应物和每一种生成物的浓度变化来表示该反应的化学反
应速率,虽然得到的数值大小可能不同,但用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相
应物质的化学计量数之比.
如对于下列反应: mA + nB = pC + qD
有:∶∶∶=m∶n∶p∶q
或:
③化学反应速率不取负值而只取正值.
④在整个反应过程中,反应不是以同样的速率进行的,因此,化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率.
[有效碰撞] 化学反应发生的先决条件是反应物分子(或离子)之间要相互接触并发生碰撞,但并不是反应物分子(或离子).
[活化分子] 能量较高的、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子.
说明①活化分子不一定能够发生有效碰撞,活化分子在碰撞时必须要有合适的取向才能发生有效碰撞.②,对某一反应而言,
大,活化分子数越多,有效碰撞次数越多.
[影响化学反应速率的因素]
I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。
Ⅱ. 条件因素(外因)(也是我们研究的对象):
①. 浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大活化分子总数,从而加快化学反应速率。值得注意的是,固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数;
②. 压强:对于气体而言,压缩气体体积,可以增大浓度,从而使化学反应速率加快。值得注意的是,如果增大气体压强时,不能改变反应气体的浓度,则不影响化学反应速率。
③. 温度:其他条件不变时,升高温度,能提高反应分子的能量,增加活化分子百分数,从而加快化学反应速率。
④. 催化剂:使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。
⑤. 其他因素:如固体反应物的表面积(颗粒大小)、光、不同溶剂、超声波等。
图表如下:
影响因素
对化学反应速率的影响
说明或举例
反应物本
身的性质
不同的化学反应有不同的反应速率
Mg粉和Fc粉分别投入等浓度的盐酸中时,Mg与盐酸的反应较剧烈,产生H2的速率较快
浓度
其他条件不变时,增大(减小)反应物的浓度,反应速率增大(减小)
①增大(减小)反应物浓度,单位体积内活化分子数增多(减少),有效碰撞次数增多(减少),但活化分子百分数不变②气、固反应或固、固反应时,固体的浓度可认为是常数,因此反应速率的大小只与反应物之间的接触面积有关,
压强
温度一定时,对于有气体参加的反应,增大(减小)压强,反应速率增大(减小)
①改变压强,实际是改变气体的体积,使气体的浓度改变,从而使反应速率改变②改变压强,不影响液体或固体之间的反应速率
温度
升高(降低)反应温度,反应速率增大(减小)
①通常每升高10℃,反应速率增大到原来的2~4倍②升温,使反应速率加快的原因有两个方面:,反应物分子的能量增加,部分原来能量较低的分子变为活化分子,增大了活化分子百分数,使有效碰撞次数增多(主要方面);,使分子运动加快,分子间的碰撞次数增多(次要方面)
催化剂
增大化学反应速率
催化剂增大化学反应速率的原因:降低了反应所需的能量(这个能量叫做活化能),使更多的反应物分子成为活化分子,增大了活化分子百分数,从而使有效碰撞次数增多
光、反应物颗粒的大小等
将反应混合物进行光照、将块状固