第二章化學反應速率和化學平衡
第一節化學反應速率
一. 化學反應速率
1. 定義: 化學反應速率是用來衡量化學反應進行快慢程度的，通常用單位時間內反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。單位:mol/（l·min）或mol/（l·s）
2.計算公式v =δc /δt
注意：①一般來說，隨著化學反應的進行，濃度等外界條件在不斷改變，因此在某一段時間內，化學反應的速率也在不斷變化。我們通過上述方法計算得到的速率值是指某一段時間內的平均速率。
在中學階段只研究平均速率。
②一般不用固體物質或純液體表示反應速率，因為固體物質或純液體的濃度為定值。
3.特點
(1) .同一反應同一段時間內用不同物質表示化學反應速率時,數值可能不同,但意義一樣.
(2)同一段時間內用不同物質表示的反應速率比值等於各物質化學方程式中的化學計量數之比。如反應ma+nb=pc+qd的v （a） ∶v （b） ∶v （c） ∶v （d） =m∶n∶p∶q
(3)比較反應速率快慢一般要以同一物質的速率值作為標準來比較
二. 化學反應速率的測定
化學反應的速率是通過實驗來測定的。包括能夠直接觀察的某些性質,如釋放出氣體的體積和體系的壓強;也包括必須依靠儀器來測量的性質,如顏色的深淺、光的吸收、光的發射、導電能力等。在溶液中常常利用顏色深淺和顯色物質濃度間的正比關係來跟蹤反應的過程和測量反應的速率。
第二節影響化學反應速率的因素
一. 影響化學反應速率的因素
1. 概念:
(1) 有效碰撞:能夠發生化學反應的碰撞.
(2) 活化分子: 能夠發生有效碰撞的分子
(3) 活化能: 活化分子多出的那部分能量
注意: 發生有效碰撞的分子一定是活化分子,而活化分子間的碰撞不一定是有效碰撞; 活化分子間的有效碰撞是發生化學反應的充要條件。
2. 影響化學反應速率的因素分為內因和外因兩個方面。內因是指參加反應的物質本身的性質。外因是指外界條件如濃度壓強溫度催化劑等。影響化學反應速率的決定因素是內因。
二.外界因素對反應速率的影響
1.濃度對反應速率的影響
在其它條件相同時, 增大反應物濃度, 化學反應速率加快;減小反應物濃度,化學反應速率減慢。
因為當其它條件一致下，增加反應物濃度就增加了單位體積的活化分子的數目，從而增加有效碰撞，反應速率加快，但活化分子百分數是不變的 。
注意:固態物質和純液態物質的濃度可視為常數,不能用其表示反應速率，它們的量的變化不會引起反應速率的變化，但固體顆粒的大小可影響反應速率。
2.壓強對反應速率的影響
對於有氣體參與的化學反應，其他條件不變時（除體積），增大壓強，即體積減小，反應物濃度增大，單位體積內活化分子數增多，單位時間內有效碰撞次數增多，反應速率加快；反之則減小。
注意：壓強的改變，本質上是改變氣體的濃度，因此，壓強改變，關鍵看氣體濃度有沒有改變，v才可能改變。若體積不變，加壓（加入不參加此化學反應的氣體）反應速率就不變。
因為濃度不變，單位體積內活化分子數就不變。但在體積不變的情況下，加入反應物，同樣是加壓，增加反應物濃度，速率也會增加。
3.溫度對反應速率的影響
其它條件相同時, 公升高溫度,反應速率加快;降低溫度,反應速率減慢。
只要公升高溫度，反應物分子獲得能量，使一部分原來能量較低分子變成活化分子，增加了活化分子的百分數，使得有效碰撞次數增多，故反應速率加大（主要原因）。當然，由於溫度公升高，使分子運動速率加快，單位時間內反應物分子碰撞次數增多反應也會相應加快（次要原因）。一般來說，溫度每公升高10℃反應速率增大到原來的2～4倍。
4.催化劑對反應速率的影響
使用適當的催化劑可以大幅度提高反應速率。
使用正催化劑能夠降低反應所需的活化能，使更多的反應物分子成為活化分子，大大提高了單位體積內活化分子的百分數，從而成千上萬倍地增大了反應物速率.負催化劑則反之。習題中一般指的是正催化劑。
5.其他因素對反應速率的影響
增大固體表面積（粉碎），光照也可增大某些反應的速率，此外，超聲波、電磁波、溶劑也對反應速率有影響。習題中構成原電池也可增大反應的速率。
【注意】改變外界條件時，若正反應速率增大，逆反應速率也一定增大，增大的倍數可能不同，但不可能正反應速率增大，逆反應速率減小。
第三節化學平衡
第一課時化學平衡
一.可逆反應與不可逆反應
1. 可逆過程:
當溫度一定時,飽和溶液中的固體溶質的溶解過程和溶液中的溶質分子回到溶質表面的結晶過程一直在進行,而且兩種過程的速率相等,於是飽和溶液的濃度和固體溶質的質量都不變。我們把這類過程稱作可逆過程。
2. 可逆過程的表述
表述這類過程時,約定採用」 」來代替反應中原來用的」=」,把從左到右的過程稱作正反應; 從右到左的過程稱作逆反應。
3.可逆反應
(1)定義:在相同條件下,既能向正反應方向進行,同時又能向逆反應方向進行的反應。
(2)特點: ①兩同:即相同條件、正反應逆反應同時進行
②符號」 」兩邊的物質互為反應物、生成物
③在反應體系中,與化學反應有關的各種物質共存,如反應體系中有so2、 o2 、so3。
二.化學平衡：
. 化學平衡研究的物件：可逆反應。
. 化學平衡的概念：在一定條件下的可逆反應裡，正反應和逆反應的速率相等，反應混合物中各組分的濃度不變的狀態。
. 化學平衡的特徵：
動：動態平衡。平衡時v正==v逆 ≠0
等：v正＝v逆
定：條件一定，平衡混合物中各組分的百分含量一定（不是相等）；
變：條件改變，原平衡被破壞，發生移動，在新的條件下建立新的化學平衡。
【注意】化學平衡的建立與途徑無關，外界條件不變，可逆反應無論是從正反應開始，還是從逆反應開始，都可建立同一平衡狀態。
. 化學平衡的標誌：（處於化學平衡時）
①、速率標誌：v正＝v逆≠0；
②、反應混合物中各組分的體積分數、物質的量分數、質量分數不再發生變化；
③、反應物的轉化率、生成物的產率不再發生變化；
④、反應物反應時破壞的化學鍵與逆反應得到的反應物形成的化學鍵種類和數量相同；
. 化學平衡狀態的判斷：
第二課時影響化學平衡狀態的因素
一. 化學平衡狀態的影響因素
當乙個可逆反應達到平衡狀態後,如果改變濃度、壓強、溫度等反應條件,原來的平衡狀態會被破壞, 化學平衡會發生移動。
1.濃度:增大反應物（或減小生成物）濃度，平衡向正反應方向移動。
注意：a.改變固體的量,平衡不移動.
b.改變不參加反應的離子濃度, 平衡不移動.
2.溫度:公升高溫度，平衡向吸熱反應方向移動。降低溫度，平衡向放熱反應方向移動。
注意：任何化學反應都伴隨著能量的變化(放熱或吸熱) 。故對於已達平衡的任意可逆反應,改變溫度, 平衡一定發生移動。
3.壓強:增大壓強,平衡向氣體體積減小的方向移動;減小壓強,平衡向氣體體積增大的方向移動。
注意：a.對於有氣體參加的反應,若在恆溫、恆容條件下,向體系內增加與反應無關的氣體(如惰性氣體等),雖然體系的總壓強增大,但沒有改變原平衡混合物各組分的濃度,平衡不移動.
而如果是在恆溫、恆壓條件下,向體系內增加與反應無關的氣體,由於總壓強要保持不變,則體積必將增大,氣體物質的量濃度將減小,平衡向氣體體積增大的方向移動。
b. 對於某些物質, 壓強的變化可能改變其聚集狀態,從而使平衡移動的方向出現相反的變化。
4.催化劑:不影響平衡狀態,只改變反應速率。
二. 勒沙特列原理
1. 可逆反應中舊化學平衡的破壞，新化學平衡的建立過程叫作化學平衡移動。
2. 化學平衡移動規律———勒沙特列原理
如果改變影響平衡的乙個條件（如濃度、壓強或溫度），平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。其中包含：
(1)影響平衡的因素：濃度、壓強、溫度三種；
(2)原理的適用物件：只適用於已建立平衡狀態的體系.
(3)原理的適用範圍：只適用於一項條件發生變化的情況（即溫度或壓強或一種物質的濃度），當多項條件同時發生變化時，情況比較複雜；
(4)平衡移動的結果：只能減弱（不可能抵消）外界條件的變化。
平衡移動：是乙個「平衡狀態→不平衡狀態→新的平衡狀態」的過程。一定條件下的平衡體系，條件改變後，可能發生平衡移動。即總結如下：
【注意】不要把v正增大與平衡向正反應方向移動等同起來,只有v正 > v逆時，才使平衡向正反應方向移動.
速率與平衡移動的關係：
i. v正== v逆，平衡不移動；
ⅱ. v正 > v逆，平衡向正反應方向移動；
ⅲ. v正 < v逆，平衡向逆反應方向移動。
化學反應速率 化學平衡知識點
意義 表示化學反應進行快慢的量。定性 根據反應物消耗，生成物產生的快慢 用氣體 沉澱等可見現象 來粗略比較 定量 用單位時間內反應物濃度的減少或生成物濃度的增大來表示。表示方法單位 mol l min 或mol l s 同一反應，速率用不同物質濃度變化表示時，數值可能不同，但數值之比等於方程式中各物...
化學反應速率 化學平衡知識點總結用
化學反應速率和平化學衡 命題規律 化學反應速率和化學平衡是高考的必考內容，其主要命題內容有 化學反應速率影響因素及計算 化學平衡狀態的判斷及影響因素 應用平衡原理判斷反應進行的方向 化學反應速率和化學平衡的圖象分析 轉化率 平衡常數的含義及簡單計算。將化學反應速率和化學平衡移動的原理與化工生產 生活...
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