化学反应速率与化学平衡复习.ppt

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1、期中复习期中复习-选修（选修（4）化学反应原理化学反应原理第二章：化学反应速率与化学平衡第二章：化学反应速率与化学平衡（一）（一）一、化学反应速率一、化学反应速率1表示方法表示方法 通常用单位时间内通常用单位时间内 浓度浓度(常用物质的量浓度常用物质的量浓度)的减的减少或少或 浓度的增加来表示浓度的增加来表示2计算公式：计算公式：v ，单位：，单位：mol/(Ls)或或mol/(Lmin)3同一反应中用同一反应中用不同物质表示的化学反应速率之间的不同物质表示的化学反应速率之间的关系关系对于反应对于反应 aABb = = cCdD，在同一时间段内化学反，在同一时间段内化学反应速率应速率v(A)

2、v(B) v(C) v(D) .反应物反应物生成物生成物a b c d 表示或计算化学反应速率时应注意哪些问题？表示或计算化学反应速率时应注意哪些问题？提示：提示： (1)计算化学反应速率时，要注意题目要求用计算化学反应速率时，要注意题目要求用何种物质何种物质表示，且注意是单位时间内表示，且注意是单位时间内物质的量浓度物质的量浓度的变化量，一般不用物质的量的变化量来表示的变化量，一般不用物质的量的变化量来表示(2)计算化学反应速率一般是在一段时间内的计算化学反应速率一般是在一段时间内的平均速平均速 率，且均取正值率，且均取正值(3)固体或纯液体固体或纯液体(不是溶液不是溶液)，其浓度可视为常数

3、，其浓度可视为常数，因此一般因此一般不用固体或纯液体表示不用固体或纯液体表示化学反应速率化学反应速率二、影响化学反应速率的因素二、影响化学反应速率的因素(1)内因内因(主要因素主要因素)：反应物本身的：反应物本身的 ，如金属与水如金属与水反应的速率：反应的速率：NaMgAl.(2)外因外因 (其他条件不变，改变一个条件其他条件不变，改变一个条件)性质性质增大增大增大增大增大增大相同相同（3）理论解释）理论解释(1)有效碰撞、活化分子和活化能的慨念有效碰撞、活化分子和活化能的慨念有效碰撞：本身具有有效碰撞：本身具有 的分子之间的碰撞的分子之间的碰撞活化分子：能够发生活化分子：能够发生 的分子的分

4、子活化能：如图：活化能：如图：较高能量较高能量有效碰撞有效碰撞E1 表示表示 E2 表示活化分子变成生成表示活化分子变成生成物分子物分子放出的能量放出的能量E2E1 表示表示 反应的活化能反应的活化能反应热反应热活化能活化能单位体积内单位体积内有效碰有效碰撞次数撞次数化学反化学反应速率应速率活化分活化分子数子数活化分活化分子浓度子浓度活化分子活化分子百分数百分数增大浓度增大浓度 增大压强增大压强 升高温度升高温度 加催化剂加催化剂增加增加不变不变增加增加增大增大(2)理论解释理论解释(有气体参加的化学反应有气体参加的化学反应)不变不变增加增加增加增加不变不变增大增大不变不变增加增加增加增加增加

5、增加增大增大不变不变增加增加增加增加增加增加增大增大减小减小增加增加增加增加增加增加增加增加DD相等相等浓度浓度.三、化学平衡状态三、化学平衡状态1概念概念一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率 ，反应体系中各物质的，反应体系中各物质的 保持不变的状态保持不变的状态2化学平衡的特征化学平衡的特征1在一定温度下的某容积不变的密闭容器中，建立下列化学平衡：在一定温度下的某容积不变的密闭容器中，建立下列化学平衡：C(s)H2O(g) CO(g)H2(g) ，不能确定不能确定上述可逆反应在一上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是定条件下已达

6、到化学平衡状态的是 ( )A体系的压强不再发生变化体系的压强不再发生变化Bv正正(CO)v逆逆(H2O)C生成生成n mol CO的同时生成的同时生成n mol H2D1 mol HH键断裂的同时断裂键断裂的同时断裂2 mol HO键键例题：化学平衡状态的判断化学平衡状态的判断C2(2011长春质检长春质检)对可逆反应对可逆反应4NH3(g)5O2(g) 4NO(g)6H2O(g)，下列叙述正确的是，下列叙述正确的是 ()A达到化学平衡时，达到化学平衡时，4v正正(O2)5v逆逆(NO)B若单位时间内生成若单位时间内生成x mol NO的同时，消耗的同时，消耗x mol NH3， 则反应达到平

7、衡状态则反应达到平衡状态C达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减达到化学平衡时，若增加容器体积，则正反应速率减 小，逆反应速率增大小，逆反应速率增大D化学反应速率关系是化学反应速率关系是2v正正(NH3)3v正正(H2O)A 判断化学平衡状态的方法思路判断化学平衡状态的方法思路(1)判断化学平衡状态时，首先要明确反应的外界条件判断化学平衡状态时，首先要明确反应的外界条件(恒温恒温 、 恒容、恒温恒压等恒容、恒温恒压等)，抓住反应的特点，抓住反应的特点(化学计量数关系，化学计量数关系， 物质的状态等物质的状态等)，然后再具体分析，然后再具体分析(2)化学平衡状态的根本标志：化学平衡状态的

8、根本标志：v(正正)v(逆逆)； 各组分百分含量不变各组分百分含量不变(3)在根据颜色、密度、压强、平均相对分子质量等量在根据颜色、密度、压强、平均相对分子质量等量的变化判断平衡状态时，的变化判断平衡状态时，若某量开始变化，然后不变化，若某量开始变化，然后不变化，可作为判断平衡的标志，若某量一直保持不变，则不能作可作为判断平衡的标志，若某量一直保持不变，则不能作为判断平衡的标志为判断平衡的标志 1下列叙述中，不正确的是下列叙述中，不正确的是 ()A某特定反应的平衡常数仅是温度的函数某特定反应的平衡常数仅是温度的函数B催化剂不能改变平衡常数的大小催化剂不能改变平衡常数的大小C平衡常数发生变化，化

9、学平衡必定发生移动达到平衡常数发生变化，化学平衡必定发生移动达到新新 的平衡的平衡D化学平衡发生移动，平衡常数必发化学平衡发生移动，平衡常数必发生变化生变化.D四、影响化学平衡的条件四、影响化学平衡的条件其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡减小生成物的浓度，平衡正向正向移动；减小反应移动；减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，平衡物的浓度或增大生成物的浓度，平衡逆向逆向移动移动1、浓度对化学平衡的影响、浓度对化学平衡的影响条件改变条件改变平衡移动方向平衡移动方向图象图象 增增反应物反应物正反应方向正反应方向减减反应物反应物逆反应方

10、向逆反应方向增增生成物生成物逆反应方向逆反应方向减减生成物生成物正反应方向正反应方向AB 生产实际中，常常通过增大廉价原料的浓生产实际中，常常通过增大廉价原料的浓度使平衡向正反应方向移动，来提高另一种价度使平衡向正反应方向移动，来提高另一种价格较高的原料的转化率。格较高的原料的转化率。规律：其他条件不变的情况下，规律：其他条件不变的情况下，增大压强增大压强，平，平衡向气体衡向气体体积缩小体积缩小的方向移动；的方向移动；减小压强减小压强，平，平衡向气体衡向气体体积增大体积增大的方向移动。的方向移动。CV缩V增DV增V缩条件改变条件改变平衡移动方向平衡移动方向图象图象增增压压气体缩小反应方向气体缩

11、小反应方向减减压压气体扩大反应方向气体扩大反应方向2、压强对化学平衡的影响、压强对化学平衡的影响例例4 4：对于密闭容器中进行的反应：对于密闭容器中进行的反应：N N2 2+3H+3H2 2 2NH 2NH3 3，温度不变时：若容器体积，温度不变时：若容器体积不变，通入不变，通入N N2 2，则平衡，则平衡 移动；通入惰性气移动；通入惰性气体（指不与混合体系中物质反应的气体），则平体（指不与混合体系中物质反应的气体），则平衡衡 移动。若容器中气体的压强保持不变，移动。若容器中气体的压强保持不变，则通入惰性气体时，平衡则通入惰性气体时，平衡 移动。移动。 如反应改为如反应改为H2+I2 2HI,

12、则上述结论又该如则上述结论又该如何？何？向右向右不不逆反应方向逆反应方向都不发生移动都不发生移动结论：结论：其他条件不变的情况下，其他条件不变的情况下，温度升高温度升高，平，平衡向衡向吸热方向吸热方向移动；移动；温度降低温度降低，平衡向，平衡向放热方放热方向向移动。移动。条件改变条件改变平衡移动方向平衡移动方向升升温温吸热反应方向吸热反应方向降降温温放热反应方向放热反应方向FV放放V吸吸EV吸吸V放放3、温度对化学平衡的影响、温度对化学平衡的影响4、催化剂对化学平衡无影响、催化剂对化学平衡无影响加正催化剂加正催化剂正逆正逆五、平衡移动原理（勒夏特列五、平衡移动原理（勒夏特列 原理）原理） 如果

13、改变影响平衡的一个条件（浓度、如果改变影响平衡的一个条件（浓度、压强、温度），平衡就向着能够压强、温度），平衡就向着能够这种改这种改变的方向移动。变的方向移动。 化学平衡移动原理是一条普遍规律。勒夏特化学平衡移动原理是一条普遍规律。勒夏特列原理适用于所有动态平衡的体系（化学平衡、列原理适用于所有动态平衡的体系（化学平衡、溶解平衡、电离平衡等），不适用于未达到平溶解平衡、电离平衡等），不适用于未达到平衡的体系。衡的体系。六、化学平衡常数六、化学平衡常数1概念概念在一定在一定 下，一个可逆反应达到下，一个可逆反应达到 时，时， 生成物生成物 与反应物与反应物 的比值是一个的比值是一个常数，用符号常

14、数，用符号K表示表示温度温度化学平衡化学平衡浓度幂之积浓度幂之积浓度幂之积浓度幂之积4意义意义K仅是仅是 的函数，与反应物或生成物的浓度无关的函数，与反应物或生成物的浓度无关3影响因素影响因素温度温度(2)化学平衡常数是指某一具体反应方程式的平衡常数化学平衡常数是指某一具体反应方程式的平衡常数若反应方向改变，则平衡常数改变若反应方向改变，则平衡常数改变若方程式中各物质的计量数等倍扩大或缩小，尽管是若方程式中各物质的计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数也会改变同一反应，平衡常数也会改变A3(2011广东调研广东调研)已知下列反应的平衡常数：已知下列反应的平衡常数： H2S H2S，K1 SO2 SO2，K2 则反应则反应H2SO2 O2H2S的平衡常数为的平衡常数为 () AK1K2BK1K2 CK1K2 DK1/K2D 在使用化学平衡常数时，应注意哪些在使用化学平衡常数时，应注意哪些问题？问题？提示：提示：(1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓物的浓 度以及平衡移动的方向无关度以及平衡移动的方向无关(2)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看作于其浓度可看作“1”而不代入公式而不代入公式