2022年【人教版】高中化学选修知识点总结：第二章化学反应速率和化学平衡2.docx

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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -其次章化学反应速率和化学平稳一、化学反应速率（1）化学反应速率的概念 化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量；（2）化学反应速率的表示方法 对于反应体系体积不变的化学反应, 通常用单位时间内反应物或生成物的物质的 量浓度的变化值表示；某一物质 A 的化学反应速率的表达式为：mol L-1；式中 某物质 A 的浓度变化,常用单位为 某段时间间隔,常用单位为 s,min,h； 物质 A 的反应速率,常用单位是 molL-1 s-1,molL-1 s-1 等；（3）化学反应速率的运算规律 同一反应中不

2、同物质的化学反应速率间的关系 同一时间内,用不同的物质表示的同一反应的反应速率数值之比等于化学方程式 中各物质的化学计量数之比；化学反应速率的运算规律 同一化学反应,用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比等于反应方程式 中相应的物质的化学计量数之比,这是有关化学反应速率的运算或换算的依据；（4）化学反应速率的特点 反应速率不取负值,用任何一种物质的变化来表示反应速率都不取负值；同一化学反应选用不同物质表示反应速率时,可能有不同的速率数值, 但速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比；化学反应速率是指 时间内的 “平均”反应速率；小贴士：化学反应速率通常指的是某物质在某一段时间内化学反

3、应的平均速 率,而不是在某一时刻的瞬时速率；由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯液体或纯固体参与的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率；其化学反应速率与 其表面积大小有关,而与其物质的量的多少无关；通常是通过增大该物质的表面积（如粉碎成细小颗粒、充分搅拌、振荡等）来加快反应速率；对于同一化学反应,在相同的反应时间内,用不同的物质来表示其反应速率,其数值可能不同, 但这些不同的数值表示的都是同一个反应的速率；因此,表示 化学反应的速率时,必需指明是用反应体系中的哪种物质做标准；2、化学反应速率的测量 1 （1）基本思路 化学反应速率是通过试验测定的； 由于化学反应中

4、发生变化的是体系中的化学物 质（包括反应物和生成物） ,所以与其中任何一种化学物质的浓度（或质量）相 关的性质在测量反应速率时都可以加以利用；（2）测定方法 直接可观看的性质,如释放出气体的体积和体系的压强；依靠科学仪器才能测量的性质,如颜色的深浅、光的吸取、光的发射、导电能细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -力等； 在溶液中,当反应物或产物本身有比较明显的颜色时,经常利用颜色 深浅和显色物质浓度间

5、的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率；二、影响化学反应速率的因素1、 发生化学反应的前提 有效碰撞理论（1）有效碰撞：能够发生化学反应的碰撞；化学反应发生的先决条件是反应物分子之间必需发生碰撞；反应物分子之间的碰撞只有少数碰撞能导致化学反应的发生,多数碰撞并不能导 致反应的发生,是无效碰撞；碰撞的频率越高,就化学反应速率就越大；（2）活化能和活化分子 活化分子：在化学反应中,能量较高,有可能发生有效碰撞的分子；活化分子之间之所以能够发生有效碰撞,是由于它们的能量高, 发生碰撞时, 能够克服相撞分子之间的排斥力,破坏分子内部原子之间的“结合力 ” ,从而导致 反应物分子破坏,重新组合成生成物

6、分子,发生化学反应；活化能： 活化分子所多出的那部分能量 （或一般分子转化成活化分子所需的最 低能量）； 活化能与化学反应速率： 活化分子数目的多少打算了有效碰撞发生 的次数；在分子数确定时,活化分子百分数增大,有效碰撞的次数增多,反应速 率加快；2、 打算化学反应速率的内部因素影响反应速率的主要因素是内因,即参与不同的化学反应具有不同的反应速率,反应的物质本身的性质；内因：参与反应的物质的性质和反应的历程,是打算化学反应速率的主要因素；3、 影响化学反应速率的外部因素 当物质确定时（即内因固定）,在同一反应中,影响反应速率的因素是外因,即 外界条件,主要有温度、浓度、压强、催化剂等；（1）

7、浓度对化学反应速率的影响 2 规律：其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以加快反应速率；减小反应物 的浓度,可以减慢化学反应的速率；理论说明：在其他条件不变时,对某一反应来说,活化分子百分数是肯定的,即单位体积内的活化分子数与反应物的浓度成正比；（2） 压强对反应速率的影响 影响对象： 压强只影响有气体参与的反应的反应速率对于没有气体参与的反 应,压强对它的反应速率没有任何影响；注：压强影响, 只适用于争论有气体参与的反应,当然并不肯定参与反应的物质全部是气体,只要有气体参与,压强即会影响反应的反应速率； 规律：对于有气体参与的反应,如其他条件不变,增大压强,反应速率加快；减小压强,反应速率减

8、慢； 理论说明：对气体来说,如其他条件不变,增大压强,是增大了浓度 单位体 积内活化分子数增多 有效碰撞次数增多 化学反应速率增大；因此,增大压强,可以增大化学反应速率；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -（3） 温度对反应速率的影响 规律：其他条件不变时,上升温度,可以增大反应速率,降低温度,可以减慢 反应速率；理论说明：温度是分子平均动能的反映,温度上升,使得整个体 系中分子的能量上升,分子运动

9、速率加快；（4） 催化剂对反应速率的影响规律：催化剂可以转变化学反应的速率；速率加快的正催化剂；在不加说明时, 催化剂一般指使反应催化剂影响化学反应速率的缘由：在其他条件不变时,使用催化剂可以大大 降低反应所需要的能量, 会使更多的反应物分子成为活化分子,大大增加活化分 子百分数, 因而使反应速率加快； 同一催化剂能同等程度地转变正、逆反应的速 率；三、化学平稳 1、化学平稳状态（1）溶解平稳状态的建立：当溶液中固体溶质溶解和溶液中溶质分子集合到固 体表面的结晶过程的速率相等时,饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不 变,达到溶解平稳；溶解平稳是一种动态平稳状态；小贴士：固体溶解过程中,固体的

10、溶解和溶质分子回到固体溶质表面这两个 过程始终存在, 只不过二者速率不同, 在宏观上表现为固体溶质的削减；当固体 全部溶解后仍未达到饱和时,这两个过程都不存在了；3 当溶液达到饱和后, 溶液中的固体溶解和溶液中的溶质回到固体表面的结晶过 程始终在进行, 并且两个过程的速率相等, 宏观上饱和溶液的浓度和固体溶质的 质量都保持不变,达到溶解平稳状态；（2）可逆反应与不行逆反应可逆反应：在同一条件下,同时向正、反应；反两个方向进行的化学反应称为可逆前提：反应物和产物必需同时存在于同一反应体系中,而且在相同条件下,正、逆反应都能自动进行；不行逆反应：在肯定条件下,几乎只能向肯定方向（向生成物方向）进行

11、的反 应；（3）化学平稳状态的概念：化学平稳状态指的是在肯定条件下的可逆反应里,正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态；懂得化学平稳状态应留意以下三点：前提是 “肯定条件下的可逆反应 ” ,“肯定条件 ” 通常是指肯定的温度和压强；实质是 “正反应速率和逆反应速率相等 速率相等基于外界条件不变；” ,由于速率受外界条件的影响,所以标志是 “反应混合物中各组分的浓度保持不变” ；浓度没有变化,并不是各种物质的浓度相同；对于一种物质来说,由于单位时间内的生成量与消耗量相等,就表现出物质的多少 不再随时间的转变而转变；2、化学平稳移动可逆反应的平稳状态是在肯定外界条件下（

12、浓度、温度、压强）建立起来的,当细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -外界条件发生变化时, 就会影响到化学反应速率, 当正反应速率不再等于逆反应 速率时,原平稳状态被破坏,并在新条件下建立起新的平稳；此过程可表示为：（1）化学平稳移动：可逆反应中旧化学平稳的破坏、新化学平稳的建立过程；（2）化学平稳移动的缘由：反应条件的转变,使正、逆反；应速率发生变化,并且正、逆反应速率的转变程度不同,导致正、逆反应

13、速率不相等,平稳受到破 坏,平稳混合物中各组分的含量发生相应的变化；如外界条件转变,引起 正> 的含量发生变化；逆时,正反应占优势,化学平稳向正反应方向移动,各组分 4 如外界条件转变,引起 正< 的含量发生变化；如外界条件转变,引起 正和 逆时,逆反应占优势,化学平稳向逆反应方向移动,各组分逆都发生变化,假如 正和 逆仍保持相等,化学平稳就没有发生 移动,各组分的含量从保持肯定到条件转变时含量没有变化；（3）浓度对化学平稳的影响 在其他条件不变的情形下：增大反应物的浓度,平稳向正反应方向移动,使反应物的浓度降低；减小产物的浓度,平稳向正反应方向移动,使产物的浓度增大；增大产物的浓

14、度,平稳向逆反应方向移动,使产物的浓度降低；减小反应物的浓度,平稳向逆反应方向移动,使反应物的浓度增大；（4）压强对化学平稳的影响 在其他条件不变的情形下, 对于有气体参与或者生成的反应,增大压强, 会使气 体的浓度增大相同的倍数, 正、逆反应速率都增加, 化学平稳向着气体体积缩小 的反应方向移动；减小压强,会使气体的浓度减小相同的倍数,正、逆反应速 率都减小,会使化学平稳向着气体体积增大的反应方向移动；（5）温度对化学平稳的影响 在其他条件不变的情形下, 温度上升, 化学平稳向着吸热反应方向移动；温度降低,化学平稳向着放热反应方向移动；6催化剂对化学平稳的影响而且对 所以使用催化剂不影响化学

15、平稳的移动；由于催化剂可以转变化学反应速率,于可逆反应来说, 催化剂对正反应速率与逆反应速率影响的程度是等同的,平稳不移动； 但应留意, 虽然催化剂不使化学平稳移动,逆反应达到平稳的时间；但使用催化剂可影响可7勒夏特列原理 原理内容：假如转变影响平稳的一个条件（如温度、压强等）,平稳就向能够减弱这种转变的方向移动；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 6 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -外界条件对化学平稳的影响见下表；5 适用范畴：勒夏

16、特列原理适用于已达平稳的体系（如溶解平稳、化学平稳、电离平稳、水解平稳等） ；勒夏特列原理不适用于未达平稳的体系；3、化学平稳常数（1）概念在肯定温度下, 当一个可逆反应达到平稳状态时,生成物的平稳浓度用化学方程式中的化学计量数作为指数的乘积与反应物的平稳浓度用化学方程式中的化学计量数作为指数的乘积的比值是一个常数,衡常数；用符号 K 示；这个常数叫做化学平稳常数, 简称平对 于 一 般 可 逆 反 应 ： mAg+nBg=pCg+qDg, 在 一 定 温 度 下 =K,K 为常数,只要温度不变,对于一个详细的可逆反应就对应一个详细的 常数值；（2）平稳表达式 K 的意义 判定可逆反应进行的方

17、向表示可逆反应进行的程度6 （3）平稳转化率 含义：平稳转化率是指用平稳时已转化了的某反应物的量与反应前（初始时） 该 反应物的量之比来表示反应在该条件下的最大限度；四、化学反应进行的方向 化学反应的方向（1）自发过程和自发反应 在肯定条件下不借助外部力气就能自动进行的过程；自发过程：自发反应：在肯定的条件（如温度、压强）下,一个反应可以自发进行到显著程度,就称 非自发反应：不能自发地进行, 必需借助某种外力才能进行的反应；自发反应肯定属于自发过程；（2）自发反应的能量判据自发反应的体系总是趋向于高能状态转变为低能状态 功或释放热量）,这一体会规律就是能量判定依据；注：反应焓变是与反应能否自发

18、进行有关的一个因素,自发反应与反应的吸放热现象没有必定的关系；（3）自发反应的熵判据（这时体系往往会对外做 但不是唯独的因素, 并且熵的含义： 在密闭的条件下, 体系由有序自发地转变为无序的倾向,这种推动 第 5 页,共 6 页 - - - - - - - - - 体系变化的因素称作熵；熵用来描述体系的纷乱度,符号为S；熵值越大,体系细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -的纷乱度越大；注：自发的过程是熵增加的过程；熵增加的过程与能量状态的高低无关；熵变是与反应能

19、否自发进行有关的又一个因素,但也不是唯独的因素；熵增加原理： 自发过程的体系趋向于有序转变为无序,导致体系的熵增加, 这一体会规律叫做熵增加原理, 也是反应方向判定的熵依据；与有序体系相比, 无序体系 “更加稳固 ” ； 反应的熵变化学反应存在着熵变；反应的熵变（杂）为反应产物总熵与反应物总熵之差；对于确定的化学反应,在肯定条件下具有确定的熵变；常见的熵增加的化学反应： 产愤怒体的反应, 气体物质的量增大的反应, 熵变的 数值 通常都是正值,为熵增加反应；常见的熵削减的化学反应： 有些熵减小的反应即 也可以 自发进行,如铝热反应；（4）自发反应的复合判据杂 约 园 的反应在肯定条件下化学反应方向的复合判据在温度、压强肯定的条件下, 化学反应的方向是反应的焓变和熵变共同影响的结果,反应方向的判据为细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页,共 6 页 - - - - - - - - -