文档介绍：化学反应的速率和限度
化学反应的速度和限度
知识网络构建
意义:表示化学反应进行快慢的量
化学反应
反应速率
表示方法:用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示
单位:mol/(L•min)或mol/(L•s)
影响因素:
浓度
压强
温度
催化剂
其他因素:光、颗粒大小、溶剂等
特征:逆、动、等、定、变
移动分析
原因:外界条件改变v(正)=v(逆)
方向:v(正)>v(逆)向正反应方向移动
v(正)<v(逆)向逆反应方向移动
移动的外因
浓度
压强
温度
勒夏特列原理
化学平衡(反应进行程度)
化学平衡常数
表达式:
mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)
影响因素:只与温度有关
知识要点串讲
(1)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。
(2)影响化学反应速率的因素:
①决定因素(内因):反应物本身的性质。
②条件因素(外因)(也是我们研究的对象):
: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;
: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。
: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。
:使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。
。如固体反应物的表面积(颗粒大小)、光、不同溶剂、超声波等。
要点二. 可逆反应达到化学平衡的标志
:(处于化学平衡时):
①速率标志:v正=v逆≠0;
②反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化;
③反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化;
④反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同;
⑤对于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平衡时,体积和压强也不再发生变化。
:
举例反应
mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)
混合物体
系中各成
分的含量
①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定
平衡
②各物质的质量或各物质的质量分数一定
平衡
③各气体的体积或体积分数一定
平衡
④总压强、总体积、总物质的量一定
不一定平衡
正、逆反应速率的关系
①在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA,即v正=v逆
平衡
②在单位时间内消耗了n molB同时生成p molC,均指v正
不一定平衡
③vA:vB:vC:vD=m:n:p:q,v正不一定等于v逆
不一定平衡
④在单位时间内生成了n molB,同时消耗q molD,因均指v逆
不一定平衡
压强
①m+n≠p+q时,总压强一定(其他条件一定)
平衡
②m+n=p+q时,总压强一定(其他条件一定)
不一定平衡
混合气体的平均分子量()
①一定时,只有当m+n≠p+q时,
平衡
②一定,但m+n=p+q时
不一定平衡
温度
任何化学反应都伴随着能量变化,在其他条件不变的条件下,体系温度一定时
平衡
体系的密度
密度一定
不一定平衡
要点三化学平衡的影响因素
:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强和温度等),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。其中包含:
①影响平衡的因素:浓度、压强、温度三种;
②原理的适用范围:只适用于一项条件发生变化的情况(即温度或压强或一种物质的浓度),当多
项条件同时发生变化时,情况比较复杂;
③平衡移动的结果:只能减弱(不可能抵消)外界条件的变化。
:是一个“平衡状态→不平衡状态→新的平衡状态”的过程。一定条件下的平衡体系,