化学反应速率与化学平衡复习课ppt课件

1、化学反响速率和化学平衡化学反响速率和化学平衡 化学反响进展的方向：化学反响进展的方向：化学反响进展的快慢：化学反响进展的快慢：可逆反响的限制：可逆反响的限制：焓变于熵变焓变于熵变反响速率反响速率化学平衡化学平衡一、化学反响速率一、化学反响速率 1 1、 概念概念 1 1 表示方法：表示方法：=t tc c2 2 单位：单位：mol/(Ls) ;mol/(Lmin)mol/(Ls) ;mol/(Lmin)3 3 相互关系：相互关系：4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2Og gv(NH3):v(O2): v(NO) : v(H2O) = 4:5

2、:4:6 v(NH3):v(O2): v(NO) : v(H2O) = 4:5:4:6 2 2、计算方式：、计算方式：“三步曲三步曲 起始：起始： 变化：变化： 终止：终止：留意问题留意问题 (1) (1) 在同一反响中用不同物质来表示时在同一反响中用不同物质来表示时, ,其数值其数值可以不同可以不同, ,但都表示同一个反响的速率但都表示同一个反响的速率. .因此因此, ,表示化学反响的速率时表示化学反响的速率时, ,必需阐明反响物中哪必需阐明反响物中哪种物质做规范种物质做规范. .不同物质的速率的比值一定等不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比于化学方程式中相应的化学计

3、量数之比. .(2)(2)普通来说普通来说, ,化学反响速率随反响的进展而逐化学反响速率随反响的进展而逐渐减慢渐减慢. .因此因此, ,某一段时间内的反响速率某一段时间内的反响速率, ,是平是平均速率均速率, ,而不是指瞬时速率而不是指瞬时速率. .(3)(3)化学反响速率普通不能用固体或纯液体表示。化学反响速率普通不能用固体或纯液体表示。3 3、 影响化学反响速率的要素影响化学反响速率的要素11内因：反响物本身的性质内因：反响物本身的性质 22外因：外因： 浓度、温度、压强、催化剂浓度、温度、压强、催化剂1 1浓度对反响速率的影响浓度对反响速率的影响 其他条件一样时，增大反响物浓度反响其他条

4、件一样时，增大反响物浓度反响速率加快，反之减慢。适宜有液体和气速率加快，反之减慢。适宜有液体和气体参与的反响体参与的反响 在温度一定时，活化分子所占百分含在温度一定时，活化分子所占百分含量一定，浓度增大使得单位体积中活化分量一定，浓度增大使得单位体积中活化分子的数目添加，单位时间有效碰撞次数增子的数目添加，单位时间有效碰撞次数增多，因此使反响速率增大多，因此使反响速率增大 2 2压强对反响速率的影响压强对反响速率的影响 对于气体反响，当其它条件不变时，增大对于气体反响，当其它条件不变时，增大压强相当于增大反响物的浓度，反响速率加快；压强相当于增大反响物的浓度，反响速率加快；减小压强相当于减少反

5、响物的浓度，反响速率减小压强相当于减少反响物的浓度，反响速率减慢。只适宜有气体参与的反响，假设只需减慢。只适宜有气体参与的反响，假设只需固体或液体参与的反响，压强的变化对于反响固体或液体参与的反响，压强的变化对于反响速率可以忽略不计。速率可以忽略不计。(3 )(3 )温度对化学反响速率的影响：温度对化学反响速率的影响： 当其它条件不变时，升高温度，化学当其它条件不变时，升高温度，化学反响速率加快；降低温度，化学反响速率反响速率加快；降低温度，化学反响速率减慢。减慢。 在浓度一定时，升高温度，反响物分在浓度一定时，升高温度，反响物分子的能量添加子的能量添加, ,使原来一部分原来能量较低使原来一部

6、分原来能量较低的分子变成活化分子，从而添加了反响物的分子变成活化分子，从而添加了反响物分子中的活化分子数，使有效碰撞次数增分子中的活化分子数，使有效碰撞次数增多，因此使反响速率增大。多，因此使反响速率增大。催化剂对化学反响速率的影响催化剂对化学反响速率的影响 催化剂可以降低反响所需求的活化能，催化剂可以降低反响所需求的活化能，这样使更多的反响物分子成为活化分子，这样使更多的反响物分子成为活化分子，大大添加单位体积内反响物分子中活化分大大添加单位体积内反响物分子中活化分子所占百分数，从而提高了有效碰撞的频子所占百分数，从而提高了有效碰撞的频率，成千上万倍地增大化学反响速率。率，成千上万倍地增大化

7、学反响速率。二、化学平衡二、化学平衡 1 1、 可逆反响：同时、同一条件可逆反响：同时、同一条件2 2、 动态平衡特征：动、等、定、变动态平衡特征：动、等、定、变动：动态平衡正逆反响仍在进展；等：正反响和逆反响速率相等；定：体系中一切反响物和生成物的质量或混合物各组分的浓度坚持 不变，各组分的含量一定；变：条件改动，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。4 4、 勒沙特列原理：勒沙特列原理：假设改动影响平衡的一个条件假设改动影响平衡的一个条件( (如浓度、压如浓度、压强或温度强或温度) )，平衡就向着可以减弱这种改动，平衡就向着可以减弱这种改动的方向挪动。的方向挪动。 3 3、 影响平衡挪动

8、的要素：影响平衡挪动的要素： 浓度、温度、压强浓度、温度、压强平衡平衡1平衡平衡2条件改动条件改动平衡挪动平衡挪动平衡平衡1平衡平衡2条件改动条件改动平衡挪动平衡挪动生成物浓度增大，生成物浓度增大，但比原来小但比原来小向正反响方向挪向正反响方向挪动动减小生成减小生成物浓度物浓度生成物浓度减小，生成物浓度减小，但比原来大但比原来大向逆反响方向挪向逆反响方向挪动动增大生成增大生成物浓度物浓度反响物浓度增大，反响物浓度增大，但比原来小但比原来小向逆反响方向挪向逆反响方向挪动动减小反响减小反响物浓度物浓度反响物浓度减小，反响物浓度减小，但比原来大但比原来大向正反响方向挪向正反响方向挪动动增大反响增大反

9、响物浓度物浓度化学平衡挪动的化学平衡挪动的结果结果化学平衡的挪动化学平衡的挪动改动影响改动影响条件条件外界条件对化学平衡的影响外界条件对化学平衡的影响体系温度升高，体系温度升高，但比原来低但比原来低向放热方向挪动向放热方向挪动降低温度降低温度体系温度降低，体系温度降低，但比原来高但比原来高向吸热方向挪动向吸热方向挪动升高温度升高温度体积压强增大，体积压强增大，但比原来小但比原来小向气体体积增大向气体体积增大的方向挪动的方向挪动减小体系减小体系压强压强体系压强减小，体系压强减小，但比原来大但比原来大向气体体积减小向气体体积减小的方向挪动的方向挪动增大体系增大体系压强压强化学平衡挪动的化学平衡挪动

10、的结果结果化学平衡的挪动化学平衡的挪动改动影响改动影响条件条件外界条件对化学平衡的影响外界条件对化学平衡的影响5 5、化学平衡的有关计算、化学平衡的有关计算有关化学平衡的计算包括：求平衡常数、有关化学平衡的计算包括：求平衡常数、平衡时各组分含量，平衡浓度、起始浓度、反平衡时各组分含量，平衡浓度、起始浓度、反响物转化率、混合气体的密度或平均相对分子响物转化率、混合气体的密度或平均相对分子质量、某物质的化学计量数等。质量、某物质的化学计量数等。1 1、化学平衡常数、化学平衡常数对于普通的可逆反响，对于普通的可逆反响， mA mAg g+nB+nBg g pC pCg g+qD+qDg g当在一定温

11、度下到达平衡时当在一定温度下到达平衡时K=CpK=CpC CCqCqD D/Cm/CmA ACnCnB B 平衡常数的大小反映了化学反响能够进展的程平衡常数的大小反映了化学反响能够进展的程度即反响限制。度即反响限制。 K K值越大，阐明平衡体系中生成物所占的比例值越大，阐明平衡体系中生成物所占的比例越大，它的正向反响进展的程度越大，即该反越大，它的正向反响进展的程度越大，即该反响进展得越完全，反响物转化率越大；反之，响进展得越完全，反响物转化率越大；反之，就越不完全，转化率就越小。普通地说，就越不完全，转化率就越小。普通地说，K K105105时，该反响进展得就根本完全了；时，该反响进展得就根

12、本完全了；K K在在10-510-5左右，那么以为反响很难进展。左右，那么以为反响很难进展。 平衡常数随温度的改动而改动，与浓度变化无平衡常数随温度的改动而改动，与浓度变化无关。关。 对于有纯固体或溶剂参与的反响，其浓度不列对于有纯固体或溶剂参与的反响，其浓度不列入平衡常数入平衡常数K K的表达式中。的表达式中。化学平衡常数的意义化学平衡常数的意义 某个指定反响物的转化率某个指定反响物的转化率 = =指定反响物的起始浓度指定反响物指定反响物的起始浓度指定反响物的平衡浓度的平衡浓度/ /指定反响物的起始浓度指定反响物的起始浓度100%100% = =指定反响物反响中耗费或叫反响指定反响物反响中耗

13、费或叫反响的浓度的浓度/ /指定反响物的起始浓度指定反响物的起始浓度100%100%2 2转化率转化率3 3解计算题时要用到的方法或规律：解计算题时要用到的方法或规律： 化学平衡计算的根本方法是化学平衡计算的根本方法是“起始、起始、“变化变化、“平衡三段分析法平衡三段分析法 各物量变化浓度之比反响式中的化学计量数各物量变化浓度之比反响式中的化学计量数之比；之比；三、化学反响进展的方向三、化学反响进展的方向焓判据：自发过程取向于最低能量形状的倾向。焓判据：自发过程取向于最低能量形状的倾向。熵判据：自发过程取向于最大混乱度的倾向。熵判据：自发过程取向于最大混乱度的倾向。 化学反响进展的方向判据：体系总是要化学反响进展的方向判据：体系总是要向着使本身能量降低焓减、混乱度增大向着使本身能量降低焓减、混乱度增大即熵增由有序趋向无序的方向转变；即熵增由有序趋向无序的方向转变；由焓判据和熵判据组合成的复合判据将更适由焓判据和熵判据组合成的复合判据将更适宜