2023年高中化学人教选修四第二章 化学反应速率化学平衡知识点 （无答案）

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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Δc（反应物）=c（初）-c(末),对于Δc（生成物）=c（末）-c（初）。Δt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：

①写出有关反应的化学方程式；

②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；

③根据已知条件列方程式计算。

例如：反应mA+nBpC

起始浓度（mol/L）abc

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+3B2C+2D中，若某条件下v(A)=0.15mol/(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0.45mol/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40mL1mol/L和40mL4mol/L的硫酸，比较二者收集10mLH2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1mol/L硫酸的装置中产生气泡的速率较_________，收集10mLH2用的时间较_________；加入4mol/L硫酸的装置中产生气泡的速率较_________，收集10mLH2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（VL）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)/vt3mol/(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。

①、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。

②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。

③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

④化学反应速率用值表示。

⑤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+3H2＝2NH3中，υ(N2):υ(H2):υ(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：①；②。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：①参加反应的分子的能量普遍较低；②单位时间内反应物中活化分子有效碰撞次数少；③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：

①恒温时：

增加压强体积缩小浓度增大反应速率加快。

②恒温恒容时：

①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）

②充入“惰气”压强增大，但各物质的浓度不变，反应速率不变。

③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2～4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+2CH3CH2OH==2Cu+2CH3CHO+2H2O

（2）氮的氧化物破坏臭氧：NO+O3==NO2+O2NO2+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