高三化学：化学反应速率与平衡微课课件

ecuting高三化学：化学反应速率与化学平衡速率·平衡·常数·图像2026年课程导览01速率概念与影响因素表示计算、碰撞理论与外因规律02平衡状态与移动原理平衡特征、勒夏特列原理与边界03平衡常数与转化率三段式、K值计算与真题演练04图像分析与命题趋势多曲线破解与2026考向预测速率概念与影响因素速率是平衡的起点从公式到碰撞理论，打牢速率认知根基01速率概念与表示方法速率衡量反应快慢，是本节一切计算的起点记住以下三个关键点，反应速率表示不再混淆定义单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量，均取正值表达式v=Δc/ΔtΔc为浓度变化量，Δt为时间变化量常用单位速率单位由浓度单位与时间单位共同决定：mol/(L·s)mol/(L·min)速率计算与比较方法比较快慢不能只看数值，必须换算到同一基准反应

aA+bB→cC+dD，则

v(A):v(B):v(C):v(D)=a:b:c:d法方法一

三步骤法统一单位确保各速率单位一致归一化将不同物质速率折算为同一物质表示比较数值数值越大反应越快方法二

比值法2项计算各物质速率与其化学计量数的比值，比值越大则该方向速率越快示例反应X+3Y→2Z，v(X)/1为

0.5，v(Y)/3为

0.4，v(Z)/2为

0.3，则X表示的反应速率最大有效碰撞理论与活化能速率快慢的微观本质，在于有效碰撞次数的多少核心判断活化能越大，活化分子百分数越小，有效碰撞比例越小，反应速率越小有效碰撞的两个条件能量因素·分子必须具备足够能量即成为活化分子空间·碰撞取向必须合适活化分子与活化能活化分子能量较高、有可能发生有效碰撞的分子活化能活化分子的平均能量与所有分子平均能量之差两者同时满足才发生有效碰撞，能发生有效碰撞的一定是活化分子，但活化分子的碰撞不一定有效。活化分子比例增大温度升高使用催化剂外因规律：浓度与压强外因通过改变活化分子浓度，最终改变有效碰撞概率外因通过改变活化分子浓度，从而改变有效碰撞概率，影响反应速率浓度的影响3要点适用对象只适用于气体和溶液中的反应，固体与纯液体浓度为常数规律增大反应物浓度，速率增大，反之减小微观解释单位体积活化分子数增多，活化分子百分数不变，有效碰撞几率增大压强的影响3要点关键压强是否影响速率，取决于是否改变反应物浓度恒容充稀有气体总压增大但反应物浓度不变，速率不变恒压充稀有气体体积增大、浓度减小，速率减小外因规律：温度与催化剂温度与催化剂是速率调控最有力的两把钥匙外因规律温度是普适因素，催化剂改变路径，外加接触面积、光照、超声波、溶剂等多维调控。温度的影响3项规律升高温度反应速率显著加快，适用于所有化学反应，无论吸热还是放热经验数据温度每升高10℃，速率约增至2至4倍原理分子运动加快，活化分子百分数增加催化剂的影响2项降低反应所需的活化能，使更多分子成为活化分子同时加快正反应与逆反应速率，正催化剂加速，负催化剂减速其他影响因素接触面积光照超声波溶剂平衡状态与移动原理平衡是动态的静止逆等动定变，向减弱改变的方向移动02平衡状态的特征与判据平衡不是静止，而是正逆反应速率相等的动态状态1阶段01反应开始时正反应启动v(正)最大v(逆)为

02阶段02反应过程中动态变化反应物浓度下降，v(正)减小生成物浓度上升，v(逆)增大3阶段03达到平衡动态平衡v(正)=v(逆)≠0各物质浓度不再改变逆等动定变勒夏特列原理核心平衡总向着减弱这种改变的方向移动如果改变影响平衡的一个条件，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动关关键：一次只改变一个条件选一条件只能是温度、浓度、压强中的其中一种不变改变时必须保持其他条件不变抗平衡移动的对抗性增大浓度向消耗该物质的方向移动升高温度向吸热方向移动增大压强向气体分子数减少的方向移动外界条件对平衡的影响三种条件各有明确的方向判断规则浓度向正反应方向增大反应物浓度平衡向正反应方向移动减小生成物浓度平衡亦向正反应方向移动压强向气体体积减小方向仅针对气体参与的反应压强改变对液态、固态影响极小增大压强平衡向气体体积减小方向移动温度吸热方向·放热方向升高温度平衡向吸热方向移动降低温度平衡向放热方向移动勒夏特列原理的边界能减弱，但不能抵消，外界条件决定最终结果勒夏特列原理只能减弱改变，却不能抵消改变——平衡移动的结果总是小于外界条件的改变减弱不等于抵消增大某物质浓度平衡移动使其浓度减小，但最终浓度仍

大于

原平衡增大体系压强平衡移动使压强减小，但新平衡压强仍

大于

原平衡结论外界条件的改变远大于平衡移动的结果原理的适用边界百分含量问题不能用勒夏特列原理分析如恒容加入二氧化氮后其百分含量反而减小催化剂只改变速率，不影响平衡位置平衡常数与转化率定量是得分的关键三段式在手，K值与转化率皆可解03平衡常数的书写规则平衡常数定量描述反应的限度表达式定义在一定温度下，可逆反应达到平衡时，生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积所得的比值。››››表达式定义在一定温度下，可逆反应达到平衡时，生成物浓度幂之积除以反应物浓度幂之积所得的比值。浓度取值要求各物质浓度必须是

平衡时

的物质的量浓度不能用物质的量，也不能用任意时刻的浓度1纯固体/纯液体不列入表达式2方向改变K随之改变3计量数等倍变化K变为原来的相应次方4稀薄水溶液水不写入表达式5水为气态须写入表达式非水溶液中有水参加或生成时，水的浓度须写入三段式解题法三段式是平衡计算的通用模板以三段式为通用模板，列式→设元→按比例求解步步推进。1步骤01列方程式写出有关反应的化学方程式2步骤02列量设元起始量、转化量、某时刻量，未知量设

x3步骤03按比求解浓度变化量之比=化学计量数之比，列方程求解计算要点转化量严格按化学计量数比例分配求K时只代入平衡时刻的物质的量浓度求转化率：转化量

÷

起始量

×

100%迁移提示计量数均为1时，可用物质的量代替浓度平衡常数计算真题演练真题是检验三段式掌握程度的最好标尺83.3%CO转化率由三段式求得n≈1.67mol，转化率=2n/2三段式分析CO与水蒸气反应状态COH₂OCO₂H₂起始量21000变化量nnnn平衡量2−n10−nnn代入

K=1.0，解得n≈1.67mol解题启示在密闭容器中，2.0molCO

与

10molH₂O

于

800℃

达平衡，K=1.0。三段式可将复杂的平衡计算简化为一元方程求解。转化率与生产条件选择转化率是衡量反应限度与生产效益的核心指标反应SO₂+½O₂⇌SO₃，正反应为气体分子数减少的放热反应真题情境：二氧化硫催化氧化5.0兆帕550℃平衡转化率α达到0.975同温下，压强越大，平衡转化率越高同压下，温度越高，转化率越低影响因素与生产选择反应物的起始浓度与组成、温度、压强，均会改变平衡转化率工业上需在较高压强与适宜温度之间权衡，兼顾转化率、反应速率与设备成本权衡转化率设备成本图像分析与命题趋势图像是命题的载体一看二想三判断，把握最新考向04速率与平衡图像的类型图像题已成为本专题的固定命题形式<<>>三种图像类型，串联速率、平衡与条件突变的完整判断链路第一类

浓度与时间图像速率判读曲线斜率表示反应速率，斜率越大速率越快浓度趋势反应物浓度随时间递减，生成物浓度随时间递增第二类

速率与时间图像断点判据曲线出现断点，说明外界条件发生突变（加入催化剂或改变浓度）新平衡建立突变后速率逐渐变化直至建立新平衡第三类

平衡图像转化率图转化率随温度变化图产率图产率随温度或压强变化图组分含量图组分含量随时间变化图速率时间图像分析断点看条件突变，趋势看速率增幅速率图像波动，源于条件突变；趋势增幅则揭示反应方向断点分析2项曲线不连续处对应外界条件发生突变常见突变条件加入催化剂、改变浓度、改变温度或压强趋势判断2项温度升高正反应放热时，逆反应速率增幅更大；吸热时，正反应速率增幅更大压强增大气体物质的量增大的方向（气体体积增大的方向），其反应速率增幅更大图像题看图模型一看二想三判断，把图像拆成可以掌控的步骤1看面认清坐标系，搞清纵横坐标所代表的意义2看线弄清线的走向、变化趋势，以及线的陡与平3看点弄清起点、折点、交点、终点4看辅助线如等温线、等压线5看变化如浓度变化、温度变化想规律联想外界条件改变对速率与平衡的影响规律。作判断将图像表现的关系与所学规律相对比，作出符合题意的判断。多曲线复合图像破解多曲线图像的难点在于变量之间的关联分析复杂体系的分析要点多重反应与竞争型反应中，分别判断条件改变对各反应平衡移动的影响综合评估对目标产物产率与选择性的影响01方法一先拐先平先出现拐点的曲线先达到平衡，可作为判断条件高低关系的突破口对应条件：温度更高或压强更大突破口：作为判断条件高低关系的关键02方法二定一议二多变量时先固定其中一个，再逐一讨论固定变量：图像中有多个变量时先固定其中一个拆解讨论：再讨论另一变量对结果的影响，逐步拆解2026高考命题趋势本专题是选择题的压轴常客，综合性强、区分度高深趋势一·考查更深化机理反应机理与催化过程考查更细致，涉及中间体、决速步与催化剂作用原理平衡多重反应与竞争型反应的复杂平衡体系分析要求提高新趋势二·图像更创新双轴双纵轴、多曲线的复杂图像成为新常态对数对数坐标等新型坐标，需理解线性关系背后的化学含义陌趋势三·情境更陌生前沿题干多取材科研前沿与工业生产，如碳中和背景下的二氧化碳资源化利用、新型能源催化迁移考查在陌生情境中迁移运用基本原理解决问题的能力核心考