化学反应速率和化学平衡

化学反应速率和化学平衡二、影响化学反应速率的因素1、内因：

2、外因⑴外界条件对化学反应速率影响的规律条件影响规律说明浓度C(反应物)↑→ひ↑①是有气体参加或在溶液中的反应②

可逆反应中ひ正↑、ひ逆↑。压强p↑→ひ↑可逆反应中，若反应物、生成物中均有气体，P↑，ひ正↑、ひ逆↑温度T↑→ひ↑可逆反应中，T↑，ひ正↑、ひ逆↑。催化剂使用正催化剂→ひ↑可逆反应中，可同等程度ひ正↑、ひ逆↑。浓度、压强、温度、催化剂是影响化学反应速率的四大因素此外还有光、超声波、激光、放射性、电磁波、反应物的颗粒的大小、扩散速率、溶剂效应等也影响了反应速率。反应条件影响原因结论①增大反应物浓度单位体积内分子数增加(活化分子百分数不变)，活化分子数相应增加单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多反应速率加快。②增加气体压强③升高温度反应物分子能量增加，活化分子百分数增加④合适催化剂降低反应所需的能量，使活化分子百分数增加⑵外界条件对化学反应速率影响的原因单位体积内有效碰撞次数化学反应的速率分子总数活化分子数活化分子百分数增大反应物浓度增大压强升高温度使用正催化剂1、试将外界条件对反应速率的影响结果填入下表中：影响结果外界条件改变课堂练习2、把镁条投入到装有盐酸的敞口容器中，产生H2的速率可由下图表示，在下列因素中：①盐酸的浓度；②镁条的表面积；③溶液的温度；④Cl-的浓度。影响反应速率的因素是（）A①④B③④C①②③D②③C速率时间3、在一定条件下，NO能跟H2发生如下反应：2NO2H2==N22H2O。经研究，上述反应是按以下三步反应进行的总反应（括号中是该条件下反应的相对速率）：①2NOH2==N2OH2O（慢）②2N2O==2N2O2（快）③2H2O2==2H2O（更快）以上总反应的速率主要取决于三步反应中的（）A①B②C③D②③A4、现有反应：AgBg===Cg，从正反应开始，在其他条件不变时，某一反应物的浓度、反应时间、反应温度跟反应速率之间的关系曲线如图所示，其中明显错误的是（）

ひC(A)O(A)ひC(B)Oひ时间Oひ温度O(B)(C)(D)B5、进行如下实验，在A瓶中放入10g黄豆大小的碳酸钙，在B瓶中放入5g粉末状碳酸钙，分别加入50mL1mol/L盐酸，下图中横轴代表时间，纵轴Y代表瓶中碳酸钙减小的质量，其中能正确表示实验结果的图是（）(A)(B)(C)(D)BABABABAYXYYYXXXC6、如下图所示，相同体积的a、b、c三密闭容器，其中c容器有一活塞，a、b两容器为定容容器，起始向三容器中都加入相同量的SO2和O2使三容器压强相等，一定条件下发生2SO2O2=2SO3的反应。问：③如起始在a、c两容器中通入同量的N2，则此时三容器起始压强为Pa___Pb___Pc；①起始a、c两容器的反应速率大小关系为Va___Vc；②反应一段时间后a、c中速率大小关系为Va___Vc；=<>==>起始反应速率关系为Va___Vb___Vc三、化学平衡的建立1、化学平衡的建立从反应物开始从生成物开始2、化学平衡状态在一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，称为化学平衡状态。概念的理解：前提是一定条件下的可逆反应实质是ひ正=ひ逆≠0标志是反应混合物中各组分的浓度保持不变3、化学平衡的特征1逆——可逆反应变——当浓度、压强、温度等条件改变时，化学平衡即发生移动2等——ひ正=ひ逆≠03动——动态平衡定——平衡状态时，反应混合物中各组分的浓度保持不变4、判断化学平衡状态的方法⑴项目mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否平衡混合体系中各组分的含量各物质的物质的量或物质的量的分数一定各物质的质量或质量分数一定各气体的体积或体积分数一定总压强、总体积、总物质的量一定平衡平衡平衡不一定平衡项目mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)是否平衡正逆反应速率关系在单位时间内消耗了mmolA的同时生成了mmolA

在单位时间内消耗了nmolB的同时消耗了pmolC在单位时间内生成了nmolB的同时消耗了qmolD(均指ひ逆)ひ(A)׃ひ(B)׃ひ(C)׃ひ(D)==m׃n׃p׃qひ正不一定等于ひ逆4、判断化学平衡状态的方法⑵平衡平衡不一定平衡不一定平衡项目mA(g)+nB(g)

pC(g)+qD(g)是否平衡压强当m+n≠p+q时，总压力一定(其它条件一定)当m+n=p+q时，总压力一定(其它条件一定)混合气体的平均相对分子质量(M)当m+n≠p+q时，M一定当m+n=p+q时，M一定4、判断化学平衡状态的方法⑶平衡不一定平衡平衡不一定平衡项目注意化学反应的特点是否平衡密度(ρ)C(s)+CO2(g)2CO(g)(ρ一定)N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(ρ一定)H2(g)+I2(g)2HI(g)(ρ一定)4、判断化学平衡状态的方法⑷不一定平衡不一定平衡一定平衡课堂练习1、下列方法中可以证明As2B2g2C2gD2g已经达到平衡状态的是______________________⑵、一个B—B键的断裂的同时有一个C—C键的生成⑼、百分组成B2%=C2%=D2%⑴、单位时间内生成了2molC的同时也生成了1molA⑶、反应速率ひB2=ひC2=1/2ひD2⑷、CB2:CC2:CD2=2:2:1⑸、温度、体积一定时，浓度不再变化⑹、温度、体积一定时，容器内的压强不再变化⑺、条件一定时，混合气体的平均相对分子质量不再变化⑻、温度、压强一定时，混合气体的密度不再变化⑴、⑸、⑹、⑺、⑻小结：化学平衡的标志①正反应速率等于逆反应速率②各成分的百分含量保持不变③各物质的浓度不变④各物质的转化率不变⑤对于气体计量数和前后不相等的反应，压强保持不变2、在一定温度下，可逆反应：A2气B2气2AB气达到平衡的标志是AA2、B2、AB的浓度不再变化B容器中的压强不再随时间变化C单位时间内生成nmol的A2同时生成2nmol的ABDA2、B2、AB的浓度之比为1:1:2AC四、化学平衡移动对一个可逆反应，达到化学平衡状态以后，反应条件如温度、压强、浓度等发生改变，平衡混合物里各组分的浓度也就随着改变而达到新的平衡状态，这个过程叫做化学平衡移动。化学平衡移动的根本原因：外界条件改变，引起ひ正、ひ逆发生改变，且：ひ正≠ひ逆≠0，造成化学平衡移动。五、影响化学平衡移动的因素1、浓度：在其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度都可使化学平衡向正反应方向移动；反之化学平衡向逆反应方向移动。2、压强：对于反应前后气体总体积发生变化的可逆反应，在其他条件不变时，增大压强，化学平衡向气体体积缩小的方向移动；反之，化学平衡向气体体积增大的方向移动。其他条件不变时，压强增大，ひ正、ひ逆都提高，但气体体积之和大的反应速率增大的幅度更大。N2(g)+3H2(g)2NH3(g)压强对平衡的影响，只考虑对参加反应的气态物质的影响。H2(g)+I2(g)2HI(g)3、温度：在其他条件不变的情况下，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，降低温度，化学平衡向放热反应方向移动。升高温度，吸热反应方向的速率增大的幅度更大。降低温度，吸热反应方向的速率降低的幅度更大。N2(g)+3H2(g)2NH3(g)；△H＜0催化剂对化学平衡移动无影响，它的使用能同等程度地改变正、逆反应速率（即反应速率改变但仍然相等），可以改变化学反应达到平衡所需要的时间。正催化剂可以加快反应速率，缩短反应达到平衡所需要的时间。t1t2t产物含量使用催化剂勒夏特列原理：——化学平衡移动原理若改变影响平衡的一个条件浓度、压强、温度，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。课堂练习：1、反应gYg2g正反应放热，从正反应开始经t1时间达到平衡状态，在t2末由于条件变化，平衡受到破坏，在t3时达到新的平衡，下图表示上述反应过程中物质的浓度与反应时间的变化关系，试问图中的曲线变化是由哪种条件的改变引起的？（）A、增大或Y的浓度B、增大压强C、增大浓度D、降低温度D2、下图表示可逆反应：AgBgCg，当增大压强时，平衡由a点移动到b点，正确的曲线是（）。BD3、对于可逆反应：A(g)+2B(g)2C(g)；△H＞0，下列图像中下列的是（）。4、如图曲线是在其他条件一定时，反应：2NO2N2O4；△H<O