2022年化学反应速率化学平衡知识点总结用 .docx

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1、【命题规律】化学反应速率和平化学衡- 5 - / 4化学反应速率和化学平稳是高考的必考内容,其主要命题内容有： 化学反应速率影响因素及运算；化学平稳状态的判定及影响因素；应用平稳原理判定反应进行的方向；化学反应速率和化学平稳的图象分析；转化率、平稳常数的含义及简洁运算；将化学反应速率和化学平稳移动的原理与化工生产、生活实际相结合的题目是最近几年的高考命题的热点；特殊是化学平稳常数的影响因素及其运算是新教材增加的内容,应引起同学们的关注；【学问网络】【重点学问梳理】一物质状态和浓度对反应速率的影响1对于有固体参与的化学反应而言,由于在肯定条件下,固体的浓度是固定的,所以固体物质在化学反应中浓度不

2、转变,因此在表示化学反应速率时, 不能用固体物质； 但由于固体物质的反应是在其表面进行的,故与其表面积有关, 当固体颗粒变小时, 会增大表面积, 加快反应速率； 2对于有气体参与的反应而言,转变压强,对化学反应速率产生影响的根本缘由是引起浓度转变所致；所以,在争论压强对反应速率的影响时,应区分引起压强转变的缘由,这种转变对反应体系的浓度产生何种影响,由此判定出对反应速率产生何种影响；对于气体反应体系,有以下几种情形：(1) 恒温时：引起增加压强 引起体积缩小 引起浓度增大 反应速率加快；引起引起引起(2) 恒容时：充入气体反应物 浓度增大 总压增大 速率加快引起充入 “惰气 ”总压增大,但各分

3、压不变,即各物质的浓度不变,反应速率不变；(3) 恒压时：引起引起引起充入： “惰气 ”体积增大 各反应物浓度削减 反应速率减慢；二外界条件对化学反应速率的影响影响因素分子总数活化分子百分数活化分子总数活化分子浓度（单位体积活化分子数）增大浓度增加不变增加增加增大压强不变不变不变增加上升温度不变增加增加增加正催化剂不变增加增加增加三化学反应速率的图象图象也是一种表达事物的语言符号,化学反应速率图象是将化学反应速率变化的状况在直角坐标系中以图的形式表达的结果,是化学反应速率变化规律的反映；熟悉和应用化学反应速率图象时,要立足于化学方程式,应用化学反应速率变化的规律,分析直角坐标系及其图象的涵义；

4、1化学反应 CaCO3 2HCl=CaCl 2 CO 2 H2O(1) 其他条件肯定,反应速率随着cHCl 的增大而增大,如图；(2) 其他条件肯定,反应速率随着温度的上升而增大,如图；(3) 随着反应时间的延长,cHCl 逐步减小,化学反应速率逐步减小,如图；2化学反应 2H 2Sg SO2g=3S s 2H 2Og(1) 其他条件肯定,增大气态反应物的压强缩小气体容器的容积 ,反应速率随着压强的增大而增大；如图；(2) 其他条件肯定,减小气态反应物的压强扩大气体容器的容积 ,反应速率随着压强的减小而减小,如图；(3) 温度、 气体容器的容积都肯定,随着时间的增加, SO2、H2S 物质的量

5、逐步削减, 气体的压强逐步减小, 反应速率逐步减小, 如图；(4) 分别在较低温度 T1 和较高温度 T2 下反应, 气态反应物的压强都是逐步增大缩小容器容积 ,反应速率随着压强的增大而增大及随着温度的上升而增大,如图；四化学平稳状态的特点和判定方法1化学平稳状态的特点化学平稳状态的特点可以概括为：逆、等、动、定、变；(1) “逆”争论对象是可逆反应；(2) “等”化学平稳状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等,即v 正 v 逆,这是可逆反应达到平稳状态的重要标志；(3) “动”指化学反应已达到化学平稳状态时,反应并没有停止, 实际上正反应与逆反应始终在进行,只是正反应速率等于逆反应速率,

6、 即 v 正 v 逆0,所以化学平稳状态是动态平稳状态；(4) “定”在肯定条件下可逆反应一旦达到平稳可逆反应进行到最大的程度状态时, 在平稳体系的混合物中, 各组成成分的含量 即反应物与生成物的物质的量、物质的量浓度、质量分数、体积分数等保持肯定而不变 即不随时间的转变而转变；这是判定体系是否处于 化学平稳状态的重要依据；(5) “变”任何化学平稳状态均是临时的、相对的、有条件的与浓度、压强、温度等有关,而与达到平稳的过程无关化学平稳状态既可从正反应方向开头达到平稳,也可以从逆反应方向开头达到平稳；当外界条件变化时,原先的化学平稳也会发生相应的变化； 2化学平稳状态的判定方法(1) 直接判定

7、： v 正 v 逆实质 同一物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率；不同的物质：速率之比等于方程式中的系数比,但必需是不同方向的速率；(2) 间接判定：各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积气体、物质的量浓度保持不变；各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数保持不变；如反应前后的物质都是气体,且系数不等,总物质的量、总压强恒温、恒容 、平均摩尔质量、混合气体的密度恒温、恒压 保持不变；反应物的转化率、产物的产率保持不变；总之,能变的量保持不变说明已达平稳；如下表所示 例举反应mAg nBgpCg qDg是 否 平稳状态混合物体系中各成分的量各物质的物质的量或各物质的物质的量分数肯定

8、是各物质的质量或各物质的质量分数肯定是各气体的体积或体积分数肯定是总体积、总压强、总物质的量、总浓度肯定不肯定正反应速在单位时间内消耗了m mol A ,同时生成 m mol A ,即 v 正 v是率与逆反应速率的关系逆在单位时间内消耗了n mol B ,同时消耗了 p mol C ,就 v 正 v是逆 vA vB vC vD m n pq, v 正不肯定等于 v 逆不肯定在单位时间内生成n mol B ,同时消耗 q mol D ,均指 v 逆, v 正不肯定等于 v 逆不肯定如 m np q,总压强肯定 其他条件不变 是压强如 m np q,总压强肯定 其他条件不变 不肯定平均相对分子质量

9、 M r 肯定,只有当 mnp q 时是 M r 肯定,但 m n pq 时不肯定任何化学反应都相伴着能量变化,在其他条件不变的情形下,温度是体系温度肯定时体系的密度密度肯定不肯定特殊提示：化学平稳的实质是v 正 v 逆 0时,表现为平稳体系中各组分的物质的量或物质的量分数不再变化,因此v 正 v 逆 0 是化学平稳判定的充要条件；运用 v 正 v 逆 0时,留意方向和数量关系；学会 “变”与“不变 ”判定； “变”就是到达平稳过程中量“变”,而到达平稳后 “不变 ”；否就,不肯定平稳；五等效平稳1. 等效平稳在肯定条件（恒温恒容或恒温恒压）下,同一可逆反应体系,不管是从正反应开头,仍是从逆反

10、应开头,在达到化学平稳状态时,任何 相同组分的百分含量（体积分数、物质的量分数等）均相同,这样的化学平稳互称等效平稳（；概念的懂得：（ 1）外界条件相同：通常可以是恒温、恒容,恒温、恒压；（ 2） “等效平稳 ”与“完全相同的平稳状态 ”不同： “完全相同的平稳状态 ” 是指在达到平稳状态时,任何组分的物质的量分数（或体积分数）对应相等,并且反应的速率等也相同,但各组分的物质的量、浓度可能不同；而“等效平稳 ”只要求平稳混合物中各组分的物质的量分数（或体积分数）对应相同,反应的速率、压强等可以不同（ 3）平稳状态只与始态有关,而与途径无关,（如：无论反应从正反应方向开头,仍是从逆反应方向开头投

11、料是一次仍是分成几次反应容器经过扩大 缩小或缩小 扩大的过程, ）只要起始浓度相当,就达到相同的平稳状态；2. 等效平稳的分类在等效平稳中比较常见并且重要的类型主要有以下三种：第一类： 对于恒温、 恒容条件下反应前后气体体积转变的可逆反应假如按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质,其物质的量与对应组分的起始加入量相同,就建立的化学平稳状态是等效的；例如,恒温恒容下的可逆反应：2SO2O22SO32 mol0 mol1 mol0 mol0 mol2 mol0.5 mol0.25 mol1.5 mol上述三种配比,按方程式的计量关系均转化为反应物,就SO2 均为 2 mol 、O2 均为

12、 1 mol ,三者建立的平稳状态完全相同；其次类： 对于恒温、 恒容条件下为反应前后气体体积不变的可逆反应假如按方程式的化学计量关系转化为方程式同一边的物质,其物质的量比与对应组分的起始加入量比相同,就建立的化学平稳是等效的；例如,恒温恒容条件下,对于可逆反应：H2gI2g2HIg1 mol1 mol0 mol2 mol2 mol1 mol上述两种配比,按方程式中化学计量关系均转化为反应物,两种情形下H2 与 I2g 的物质的量比均为1:1,因此上述两种情形建立的化学平稳状态是等效的；第三类：对于恒温、恒压条件下的任何气体参与的可逆反应 无论反应前后气体体积可变或不变；假如按方程式的化学计量

13、关系转化为方程式同一边的物质,其物质的量比与对应组分的起始加入量比相同,就建立的化学平稳是等效的；例如,恒温、恒压条件下,对于可逆反应：N2 3H22NH31 mol3 mol0 mol2 mol6 mol1 mol0 mol0 mol0.5mol上述三种配比,按方程式中化学计量关系均转化为反应物,三种情形下,N2 与 H2 的物质的量比均1 3,因此上述三种情形建立的化学平稳状态是等效的；3. 化学平稳的思维方法：(1) 可逆反应 “不为零 ”原就可逆性是化学平稳的前提,达到平稳时,反应物和生成物共存,每种物质的物质的量不为零；一般可用极限分析法推断：假设反应不行逆,就最多生成产物多少,有无

14、反应物剩余,余多少；这样的极值点是不行能达到的,故可用 确定某些范畴或在范畴中挑选合适的量；(2) “一边倒 ”原就可逆反应,在条件相同时如等温等容 ,如达到等同平稳,其初始状态必需能互变,从极限角度看,就是各物质的物质的量要相当；因此,可以采纳 “一边倒 ”的原就来处理以下问题：化学平稳等同条件等温等容 可逆反应aAg+bBgcCg起始量起始量a0b00c平稳态平稳态起始量xyz平稳态为了使平稳 =平稳 =平稳,依据 “一边倒 ”原就,即可得： x+a/cz=a 得 x/a+z/c=1 ；y+b/cz=b 得 y/b+z/c=1；六化学平稳常数1. 概念：对于肯定条件下的可逆反应aA bBc

15、C dD ,达到化学平稳时,生成物浓度的乘幂的乘积与反应物浓度的乘幂的乘积之比为一常数,记作Kc ,称为化学平稳常数 浓度平稳常数 ；2. 平稳常数的意义平稳常数的大小反映了化学反应进行的程度也叫反应的限度 ；(1) K 值越大,表示反应进行得越完全,反应物转化率越大；一般认为,K 105 时,该反应进行得就基本完全了；(2) K 值越小,表示反应进行得越不完全,反应物转化率越小；3. 留意事项(1) 化学平稳常数只与温度有关,与反应物或生成物的浓度无关；(2) 化学平稳常数是指某一详细反应的平稳常数；如反应方向转变,就平稳常数转变；如方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小,尽管 是同一反应,平稳

16、常数也会转变；(3) 在平稳常数表达式中：反应物或生成物中固体、纯液体、稀溶液中水的浓度不写；Cs H2OgCOg H2g , K cCO cH2/cH2OFeOs COgFes CO2g ,K cCO2/cCO 4化学平稳常数的应用(1) 化学平稳常数值的大小是可逆反应进行程度的标志,它能够表示可逆反应进行的完全程度；一个反应的K 值越大,说明平稳时生成物的浓度越大,反应物的浓度越小,反应物的转化率也越大,可以说,化学平稳常数是在肯定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量表达；(2) 可以利用平稳常数的值,判定正在进行的可逆反应是否平稳以及不平稳时向何方进行建立平稳；如对于可逆反应：mAg

17、nBgpCg qDg 在任意时刻反应物与生成物的浓度有如下关系：Qc cpC cqD, Qc 叫做该反应的浓度商；cmA cnBQcK ,反应向逆反应方向进行(3) 利用 K 可判定反应的热效应如上升温度, K 值增大,就正反应为吸热反应；如上升温度,K 值减小,就正反应为放热反应；七化学平稳移动与图像总结： 只要增大浓度、增大压强、上升温度,新平稳 都在原平 衡的上方, v正=v逆v 正=v 逆；只要减小浓度、 降低压强、降低温度,新平稳都在原平稳下方, v正v逆v 正 v 逆；只 要是浓度 改变,一个速率肯定是在原平稳的基础上转变； 两个速率同时增大或减小中间断开 肯定 是压强或 温度转变；加入催化 剂能同等程度地增大正、逆反应速率,平稳不移动；