化学反应速率化学平衡知识点总结.doc

第二章 化学反应速率化学平衡知识点总结要点一 化学反应速率大小的比较（一）化学反应速率1.表示方法通常用单位时间内反应物浓度的_或生成物浓度的 _来表示。 2.数学表达式： ，单位为 。对于c（反应物）=c（初）-c(末), 对于c（生成物）=c（末）-c（初）。t表示反应所需时间，单位为 等。3.单位 一般为_或_或_ 。4、对某一具体的化学反应来说，用不同物质 的浓度变化来表示化学反应速率时，数值往往不同，其数值之比等于 。 （二）根据化学方程式对化学反应速率的计算 求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤： 写出有关反应的化学方程式； 找出各物质的起始量、转化量、某时刻量； 根据已知条件列方程式计算。 例如：反应 mA + nB pC 起始浓度 （mol/L） a b c 转化浓度（mol/L） x 某时刻浓度（mol/L） a-x 要点二 化学反应速率大小的比较 （1）同一化学反应速率用不同物质表示时数值 ，但比较反应速率的快慢不能只看数值的大小，而要通过转化换算成同一物质表示，再比较数值的大小。 （2）比较化学反应速率与化学计量数的比值，如aA+bB=pY+qZ ,即 比较 与 若 则A表示的反应速率比B大。 （3）注意反应速率单位的一致性。 （4）注意外界条件对化学反应速率的影响规律。在反应A+3B 2C+2D中，若某条 件下v(A)=0.15 mol/ (L·min) , 则此时用v(B)表示该反应的化学反应速率为v(B)= _ ;若起始条件下，物质C的物质的量为0，经过5秒后，C的物质的量浓度为0.45 mol/L，则用v(C)表示该反应的化学反应速率为 _ 。 （三） 化学反应速率的测定按图安装两套装置，通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol/L和 40 mL 4 mol/L的硫酸，比较二者收集10 mL H2所用的时间。实验现象：两套装置中加入H2SO4溶液后都立即产生气泡，但加入1 mol/L硫酸的装置中产生气泡的速率较_，收集10 mL H2用的时间较_ ；加入4 mol/L硫酸的装置中产生气泡的速率较_ ，收集10 mL H2用的时间较 _ 。四 化学反应速率图象及其应用物质的量（或浓度）时间图象及其应用 例如：某温度时，在定容（V L）容器中，X、Y、 三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。 根据图象可进行如下计算： （1）某物质的反应速率、转化率， 如：V(X)=( n1- n3) /vt3 mol/(L·s), Y的转化率= (n2-n3)/n2 ×100%。 （2）确定化学方程式中的化学计量数之比如X、Y、Z三种物质的化学计量数之比为（n1-n3）(n2-n3)n2。、在同一反应体系中用不同物质来表示反应速率时，其 是可以 的，但是这些数值都表示 。表示化学反应速率时，必须指明以 表示。化学反应速率实际是 的平均速率，而不是 速率。因为大部分反应不等速进行，随着各组分浓度的变化，反应速率也会变。开始时，速率快，随着反应的进行速率会减慢。所以我们在表示反应速率使用的是平均速度，我们定义也是平均速率。不能用 体和 体来表示反应速率。在一定温度下，固体和纯液体物质单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此它们的化学反应速率也被视为常数，所以不能用它们表示速率。但固态反应物的颗粒大小是影响反应速率的条件之一，即颗粒越小，表面积越大，反应速率越快化学反应速率用 值表示。 对于同一化学反应，用 表示 时，其 比一定 化学方程式中相应的 。例如：N2+3H22NH3中， (N2):(H2):(NH3)= 要点三 有效碰撞理论 （1）有效碰撞：能够发生 的碰撞。 （2）能够发生有效碰撞的分子，必须具备： ； 。有效碰撞是发生化学反应的充分条件。 （3）活化分子：能够发生 的分子。但活化分子的每一次碰撞，不一定都是有效碰撞，即发生化学反应。 （4）活化能： 。【重点】化学反应的快慢本质上是由单位体积内的活化分子数决定的，单位体积内活化分子数越多，则化学反应速率越快，反之则慢。注：在其他条件具备时，若一反应较难进行，则其主要原因可能是：参加反应的分子的能量普遍较低；单位时间内反应物中活化分子有效碰撞次数少；反应物分子中活化分子百分数较小。一、浓度对化学反应速率的影响：观察实验2-2，得出浓度对化学反应速率是如何影响的？并用有效碰撞模型解释？结论：当其它条件不变时，增加反应物的浓度，可以 反应的速率。解释：在其他条件不变时，增加反应物的浓度，活化分子百分数 ，单位体积内活化分子的数量 ，有效碰撞的频率 ，导致反应速率增大。 注意：1.一个反应的速率主要取决于 的浓度，与 的浓度关系不大（填反应物或产物） 2.对于可逆反应，增大反应物浓度，正反应速率 ，逆反应速率瞬时 ，随着反应是进行，正反应速率 、逆反应速率 。 3.固体和纯液体的浓度是一个常数，所以增加这些物质的量，不会影响反应的速率。【图】1、浓度与反应速率的关系图： 2、对于可逆反应，当加入反应物时，速率变化图如上右： 二、压强对化学反应速率的影响思考并回答下列问题：1、一定温度下，一定质量气体的体积与其所受的压强有何关系？ 2、对于有气体参加的反应来说，当温度一定时，增大体系的压强（减少容器体积），相当于 反应物的浓度，反应速率会 ；减小体系压强（增大容器体积），相当于 反应物的浓度，反应速率会 。注意：对于气体反应体系，有以下几种情况：恒温时：增加压强体积缩小浓度增大反应速率加快。恒温恒容时：充入气体反应物（按反应开始物料之比，即投料比）浓度增大压强增大速率加快（对于可逆反应，正反应速率 ，逆反应速率瞬间 ，随着反应的进行，正反应速率 ，逆反应速率 ）充入“惰气”压强增大，但各物质的浓度不变，反应速率不变。恒温恒压时：充入：“惰气”体积增大各反应物浓度减少反应速率减慢。【总结】1、对于有气体参加的反应而言，改变压强，对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度改变所致。2、压强在改变化学反应速率时，对于可逆反应，V（正）和V（逆）变化的倍数不一定相等。三、温度对化学反应速率的影响观察实验2-3，得出温度对化学反应速率是如何影响的？并用有效碰撞模型解释？结论：当其它条件不变时，升高温度，反应的速率 ，降低温度，反应的速率 。强调：这里的反应，包括吸热反应、放热反应、正反应和逆反应。解释：升高温度，活化分子百分数 ，有效碰撞的频率 ，导致反应速率增大。【总结】1、对于可逆反应，温度导致V（正）和V（逆）变化的倍数肯定不相等。2、一般地，温度每升高10，化学反应速率变成原来的24倍。【图】温度与反应速率的关系。 四、催化剂对化学反应速率的影响观察实验2-4，得出催化剂对化学反应速率是如何影响的？并用有效碰撞模型解释？结论：当其它条件不变时，使用应催化剂，反应的速率 。催化剂的定义:在化学反应里能改变（加快或减慢）其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后（反应过程中会改变）都没有发生变化的物质叫做催化剂，又叫触媒。解释：当温度和反应物浓度一定时，使用催化剂可使反应途径发生改变，从而 了反应的活化能，使得活化分子的百分数 ，因此活化分子的数目 ，有效碰撞频率 ，故化学反应速率加大。【注意】：1.催化剂改变化学反应速率的原因仅仅是改变始态到终态的途径，不改变反应的结果，催化剂在反应前后质量不变。例：（1）在加热条件下： 2Cu + O2 = 2CuO 2CuO +2 CH3CH2OH = 2Cu +2 CH3CHO + 2H2O（2）氮的氧化物破坏臭氧： NO + O3 = NO2 + O2 NO2 + O =NO + O2 2.能加快反应速率的催化剂叫 ；能减慢化学反应速率的催化剂叫 。 3.对可逆反应而言，正催化剂使正、逆反应速率都加快，且加快的程度 。相反，负催化剂使正、逆反应速率都减小，且减小的程度 。4.不同的反应需不同的催化剂；催化剂在一定的温度范围内活性最大；催化剂遇有害物质会“中毒”。5. 对于可逆反应，使用催化剂，V（正）和V（逆）变化的倍数一定相等。【小结】外界条件对化学反应速率的影响程度：催化剂温度浓度压强。即：催化剂对反应速率的影响程度最大，其次是温度，最后是浓度和压强。图像题是本节常见的考点，解答图象题，首先要看懂图(特别是纵坐标和横坐标的意义)，然后依据化学反应速率的变化规律，进行综合分析推理判断。分析时一般从以下几方面入手： 看清各坐标轴所代表的意义(速率­时间、转化率­时间等)； 看清曲线的变化趋势(增大、减小、不变、先增大后减小等)。 看清曲线上点的意义(起点、终点、交点、极值点、转折点等)。