化學(xué)反應(yīng)速率、化學(xué)平衡知識點(diǎn)總結(jié)用

1、化學(xué)反應(yīng)速率和平化學(xué)衡【命題規(guī)律】化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡是高考的必考內(nèi)容，其主要命題內(nèi)容有：化學(xué)反應(yīng)速率影響因素及計(jì)算；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷及影響因素；應(yīng)用平衡原理判斷反應(yīng)進(jìn)行的方向；化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡的圖象分析；轉(zhuǎn)化率、平衡常數(shù)的含義及簡單計(jì)算。將化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡移動(dòng)的原理與化工生產(chǎn)、生活實(shí)際相結(jié)合的題目是最近幾年的高考命題的熱點(diǎn)。特別是化學(xué)平衡常數(shù)的影響因素及其計(jì)算是新教材增加的內(nèi)容，應(yīng)引起同學(xué)們的關(guān)注。【知識網(wǎng)絡(luò)】'悔念:可逆反府二條律一定m正）二u（遒），各纏計(jì)誄度不變特征仙、樂定收序四：外界條件改變.圮忙）=M5®）'一pf止）M通） 靖果!聞次M正

2、）二或逆），答成分的番情又不變方向M1L >番（逆），向正反應(yīng)方向移前u（ ili） <u（逆）,1詞逆反應(yīng)方向得動(dòng)化學(xué)平版前動(dòng)的外因I；弛M夏播列隙電表正式:對弓 hjA( g * dBfgJi ¥C(4+qEXg)化學(xué)邛的市粒,鶴晌因泰工只與漁度有塞,與反應(yīng)抑或生或看的儺度W化無注利賺可逑反a進(jìn)打的1度 應(yīng)川，判新可逆反施進(jìn)行的方向 來反應(yīng)把的村化申1ft念工可上攻.條件一電比，=uf.爵域分裱懂不變特f瞑津八號，定一警M陽；外野靛蚌改生d-：） =i<iC）*u（ ；不染對¥次（! ） =ufj史）存優(yōu)”巾勺商城北不罡 “四打“ l!-； a近逆3

3、,1和jL反應(yīng)方向移4b匚 w（ ill） < Wifi） .向逆'工,< 力向解勖C/我 迎化學(xué)平衡f j；地（白抨t”e3物捋河mu里工乂虹，1麥運(yùn)弋I ,時(shí)i AC fl ） s*=74鵬）+”1>Q 工-j>oa舊款T M附有左*，度應(yīng)物或*|.：質(zhì)的的選Jtr生匕兒無!利由:叮迤值西卅打伯展一件斷叮理反的!理”的母啊年底"；物的氣化學(xué)緇判據(jù)他體系能后降低的方向,就是反應(yīng)容易進(jìn)行的方向 慚判據(jù)/更體系尷增大的力晌，就是反應(yīng)容易進(jìn)行的方向 化學(xué)反應(yīng)）注用一個(gè)以體質(zhì)應(yīng)，要應(yīng)川兩個(gè)劉據(jù)綜合進(jìn)行分析，不要片面F結(jié)論. 進(jìn)行的方向AG = A-TA

4、63;,Ag<。儂自發(fā)進(jìn)行; 6>口,反應(yīng)不旋廣|發(fā)進(jìn)行心。-0時(shí)，. 反應(yīng)達(dá)到田衡【重點(diǎn)知識梳理】一 物質(zhì)狀態(tài)和濃度對反應(yīng)速率的影響1 .對于有固體參加的化學(xué)反應(yīng)而言，由于在一定條件下，固體的濃度是固定的，所以固體物質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中濃度不改變，因此在表示化學(xué)反應(yīng)速率時(shí)，不能用固體物質(zhì)。但因?yàn)楣腆w物質(zhì)的反應(yīng)是在其表面進(jìn)行的，故與其表面積有關(guān)，當(dāng)固體顆粒變小時(shí)， 會增大表面積,加快反應(yīng)速率。2 .對于有氣體參加的反應(yīng)而言，改變壓強(qiáng)，對化學(xué)反應(yīng)速率產(chǎn)生影響的根本原因是引起濃度改變所致。所以，在討論壓強(qiáng)對反應(yīng)速率 的影響時(shí)，應(yīng)區(qū)分引起壓強(qiáng)改變的原因，這種改變對反應(yīng)體系的濃度產(chǎn)生何種影響，由

5、此判斷出對反應(yīng)速率產(chǎn)生何種影響。對于氣體反應(yīng)體系，有以下幾種情況：恒溫時(shí)：增加壓強(qiáng) 行也體積縮小 "域濃度增大 "域反應(yīng)速率加快。（2）恒容時(shí)：充入氣體反應(yīng)物 /上濃度增大,您"總壓增大"您"速率加快總壓增大，但各分壓不變，即各物質(zhì)的濃度不變，反應(yīng)速率不變。充入惰氣引起恒壓時(shí)：引起 斗 引起引起充入：惰氣”-體積增大上 J各反應(yīng)物濃度減少 上生反應(yīng)速率減慢。外界條件對化學(xué)反應(yīng)速率的影響影響因素分子總數(shù)活化分子白分?jǐn)?shù)活化分子總數(shù)活化分子濃度(單位體積活化分子數(shù))僧大濃度增力口？?小父?增加摘加噌大壓強(qiáng)?/、父?小父?小艾摘加升高溫度不變？?增加?

6、增加摘加正催化劑不變？?增加?增加摘加三化學(xué)反應(yīng)速率的圖象圖象也是一種表達(dá)事物的語言符號，化學(xué)反應(yīng)速率圖象是將化學(xué)反應(yīng)速率變化的狀況在直角坐標(biāo)系中以圖的形式表達(dá)的結(jié)果，是化學(xué)反應(yīng)速率變化規(guī)律的反映。認(rèn)識和應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率圖象時(shí)，要立足于化學(xué)方程式，應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率變化的規(guī)律，分析直角坐標(biāo)系及其 圖象的涵義。1 .化學(xué)反應(yīng) CaCQ+2HCl=CaQ+CQT +H2O(1)其他條件一定，反應(yīng)速率隨著c(HCl)的增大而增大，如圖 。(2)其他條件一定，反應(yīng)速率隨著溫度的升高而增大，如圖 。(3)隨著反應(yīng)時(shí)間的延長，c(HCl)逐漸減小，化學(xué)反應(yīng)速率逐漸減小，如圖 。3p U2 .化學(xué)反應(yīng) 2H2

7、s(g)+ SQ(g)=3S J(S)2H2O(g)(1)其他條件一定，增大氣態(tài)反應(yīng)物的壓強(qiáng)(縮小氣體容器的容積)，反應(yīng)速率隨著壓強(qiáng)的增大而增大。如圖 。(2)其他條件一定，減小氣態(tài)反應(yīng)物的壓強(qiáng)(擴(kuò)大氣體容器的容積)，反應(yīng)速率隨著壓強(qiáng)的減小而減小，如圖 。(3)溫度、氣體容器的容積都一定，隨著時(shí)間的增加，SO2、H2s物質(zhì)的量逐漸減少，氣體的壓強(qiáng)逐漸減小，反應(yīng)速率逐漸減小， 如圖。(4)分別在較低溫度 T1和較高溫度T2下反應(yīng)，氣態(tài)反應(yīng)物的壓強(qiáng)都是逐漸增大(縮小容器容積)，反應(yīng)速率隨著壓強(qiáng)的增大而增大及隨著溫度的升高而增大，如圖 。四化學(xué)平衡狀態(tài)的特征和判斷方法1 .化學(xué)平衡狀態(tài)的特征化學(xué)平衡

8、狀態(tài)的特征可以概括為：逆、等、動(dòng)、定、變。(1)逆”一-研究對象是可逆反應(yīng)。(2)等”一上學(xué)平衡狀態(tài)建立的條件是正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，即 丫正=v逆，這是可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的重要標(biāo)志。(3)動(dòng)”一下化學(xué)反應(yīng)已達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，反應(yīng)并沒有停止，實(shí)際上正反應(yīng)與逆反應(yīng)始終在進(jìn)行，只是正反應(yīng)速率等于逆反應(yīng)速率，即丫正=v逆WQ所以化學(xué)平衡狀態(tài)是動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。(4)定"一毋一定條件下可逆反應(yīng)一旦達(dá)到平衡(可逆反應(yīng)進(jìn)行到最大的程度)狀態(tài)時(shí)，在平衡體系的混合物中，各組成成分的含量(即反應(yīng)物與生成物的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)等)保持一定而不變(即不隨時(shí)間的改變而改變)。這

9、是判斷體系是否處于化學(xué)平衡狀態(tài)的重要依據(jù)。(5)變"一位何化學(xué)平衡狀態(tài)均是暫時(shí)的、相對的、有條件的(與濃度、壓強(qiáng)、溫度等有關(guān))，而與達(dá)到平衡的過程無關(guān)(化學(xué)平衡狀態(tài)既可從正反應(yīng)方向開始達(dá)到平衡，也可以從逆反應(yīng)方向開始達(dá)到平衡)。當(dāng)外界條件變化時(shí)，原來的化學(xué)平衡也會發(fā)生相應(yīng)的變化。2 .化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷方法直接判定：丫正=v逆(實(shí)質(zhì))同一物質(zhì)：該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率。 不同的物質(zhì)：速率之比等于方程式中的系數(shù)比，但必須是不同方向的速率。(2)間接判定： 各組成成分的質(zhì)量、物質(zhì)白量、分子數(shù)、體積(氣體卜物質(zhì)的量濃度保持不變。 各組成成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、氣體的體積分?jǐn)?shù)保

10、持不變。若反應(yīng)前后的物質(zhì)都是氣體，且系數(shù)不等，總物質(zhì)的量、總壓強(qiáng)(恒溫、恒容卜平均摩爾質(zhì)量、混合氣體的密度(恒溫、恒壓)保持不變。反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物的產(chǎn)率保持不變?？傊?，能變的量保持不變說明已達(dá)平衡。(如下表所示)例舉反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否平 衡狀態(tài)混合物體 系中各成 分的量 各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)一定是 各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定是各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定是總體積、總壓強(qiáng)、總物質(zhì)的量、總濃度,定不f正反應(yīng)速 率與逆反 應(yīng)速率的 關(guān)系在單位時(shí)間內(nèi)消耗了m mol A,同時(shí)生成 m mol A,即丫正=丫逆是 在單位時(shí)間內(nèi)消耗了 n mo

11、l B,同時(shí)消耗了 p mol C,則丫正=丫 逆是 vA : vB ： vC ： vD = m ： n ： p ： q, v 止小 v 逆不f 在單位時(shí)間內(nèi)生成 n mol B ,同時(shí)消耗q mol D,均指v逆，v正 不f等于v逆不f壓強(qiáng) 右m+nw葉q,總壓強(qiáng)（其他條件小義）是 右m+n=p+q,總壓強(qiáng)（其他條件小義）不f平均相對 分子質(zhì)里M r -/E,只后當(dāng) m+nw葉q時(shí)是M r 止，但m + n = p+q時(shí)不f溫度任何化學(xué)反應(yīng)都伴隨著能量變化，在其他條件不變的情況下， 體系溫度一定時(shí)是體系的密度密度f不f特別提醒：化學(xué)平衡的實(shí)質(zhì)是 v（正）=v（逆）W0時(shí)，表現(xiàn)為平衡體系中各組

12、分的物質(zhì)的量或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)不再變化，因此v（正尸v（逆）>0是化學(xué)平衡判斷的充要條件。 運(yùn)用v（正尸v（逆）W耐，注意方向和數(shù)量關(guān)系。學(xué)會 變“與不變"判斷。變”就是到達(dá)平衡過程中量 變”，而到達(dá)平衡后 不變”。否則，不一定平衡。五等效平衡1.等效平衡在一定條件（恒溫恒容或恒溫恒壓）下，同一可逆反應(yīng)體系，不管是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，在達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，任何 相同組分的百分含量（體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)等）均相同，這樣的化學(xué)平衡互稱等效平衡（。概念的理解：（1）外界條件相同：通?？梢允?恒溫、恒容，恒溫、恒壓。（2）等效平衡”與完全相同的平衡狀態(tài)”不同：完全相同的平衡狀

13、態(tài)”是指在達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)，任何組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（或體積分?jǐn)?shù)）對應(yīng)相等，并且反應(yīng)的速率等也相同，但各組分的物質(zhì)的量、濃度可能不同。而等效平衡”只要求平衡混合物中各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（或體積分?jǐn)?shù)）對應(yīng)相同，反應(yīng)的速率、壓強(qiáng)等可以不同（3）平衡狀態(tài)只與始態(tài)有關(guān)，而與途徑無關(guān)，（如：無論反應(yīng)從正反應(yīng)方向開始，還是從逆反應(yīng)方向開始投料是一次還是分成幾次反應(yīng)容器經(jīng)過擴(kuò)大一縮小或縮小一擴(kuò)大的過程，）只要起始濃度相當(dāng)，就達(dá)到相同的平衡狀態(tài)。2 .等效平衡的分類在等效平衡中比較常見并且重要的類型主要有以下三種：其物質(zhì)第一類：對于恒溫、恒容條件下反應(yīng)前后氣體體積改變的可逆反應(yīng)如果按方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程

14、式同一半邊的物質(zhì), 的量與對應(yīng)組分的起始加入量相同，則建立的化學(xué)平衡狀態(tài)是等效的。例如，恒溫恒容下的可逆反應(yīng)：2SO2 + O2 2 mol 0 mol 0.5 mol上述三種配比,1 mol0 mol0.25 mol2SO30 mol2 mol1.5 mol按方程式的計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，則SO2均為2 mol、O2均為1 mol,三者建立的平衡狀態(tài)完全相同。其物質(zhì)第二類：對于恒溫、恒容條件下為反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)如果按方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一邊的物質(zhì), 的量比與對應(yīng)組分的起始加入量比相同，則建立的化學(xué)平衡是等效的。例如，恒溫恒容條件下，對于可逆反應(yīng)：H2（g） +1

15、2（g）2HI（g） 1 mol1 mol0 mol 2 mol2 mol1 mol上述兩種配比，按方程式中化學(xué)計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，兩種情況下H2與12（g）的物質(zhì)的量比均為1:1,因此上述兩種情況建立的化學(xué)平衡狀態(tài)是等效的。第三類：對于恒溫、恒壓條件下的任何氣體參加的可逆反應(yīng)（無論反應(yīng)前后氣體體積可變或不變）。如果按方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一邊的物質(zhì)，其物質(zhì)的量比與對應(yīng)組分的起始加入量比相同，則建立的化學(xué)平衡是等效的。例如，恒溫、恒壓條件下，對于可逆反應(yīng)：N2 +3H2.2NH31 mol3 mol0 mol2 mol6 mol1 mol0 mol0 mol0.5mol上述三種

16、配比，按方程式中化學(xué)計(jì)量關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物，三種情況下，N2與H2的物質(zhì)的量比均 1 ： 3,因此上述三種情況建立的化學(xué)平衡狀態(tài)是等效的。3 .化學(xué)平衡的思維方法：(1)可逆反應(yīng)不為零”原則可逆性是化學(xué)平衡的前提，達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)物和生成物共存，每種物質(zhì)的物質(zhì)的量不為零。一般可用極限分析法推斷：假設(shè)反應(yīng)不可逆，則最多生成產(chǎn)物多少，有無反應(yīng)物剩余，余多少。這樣的極值點(diǎn)是不可能達(dá)到的，故可用確定某些范圍或在范圍中選擇合適的量。(2)邊倒”原則可逆反應(yīng)，在條件相同時(shí)(如等溫等容)，若達(dá)到等同平衡，其初始狀態(tài)必須能互變，從極限角度看，就是各物質(zhì)的物質(zhì)的量要相當(dāng)。因可逆反應(yīng)aA(g) +bB(g)=cC

17、(g)起始里ab0平衡態(tài)I起始量00c平衡態(tài)n起始量xyz平衡態(tài)m為了使平衡i =平衡n =平衡m,根據(jù)工邊倒”原則，即可得：x+a/cz=a得x/a+z/c=1 ;此，可以采用 -邊倒”的原則來處理以下問題：化學(xué)平衡等同條件(等溫等容)y+b/cz=b 得 y/b+z/c=1 。六化學(xué)平衡常數(shù)1 .概念：對于一定條件下的可逆反應(yīng)(aA+ bB=cC+ dD),達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，生成物濃度的乘哥的乘積與反應(yīng)物濃度的乘哥的乘積之比為一常數(shù)，記作 Kc,稱為化學(xué)平衡常數(shù)(濃度平衡常數(shù))。0 - /(A)；產(chǎn)(田2 .平衡常數(shù)的意義平衡常數(shù)的大小反映了化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的程度(也叫反應(yīng)的限度)。(1)K值越

18、大，表示反應(yīng)進(jìn)行得越完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越大；一般認(rèn)為，K>105時(shí)，該反應(yīng)進(jìn)行得就基本完全了。(2)K值越小，表示反應(yīng)進(jìn)行得越不完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越小。3 .注意事項(xiàng)(1)化學(xué)平衡常數(shù)只與溫度有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。(2)化學(xué)平衡常數(shù)是指某一具體反應(yīng)的平衡常數(shù)。若反應(yīng)方向改變，則平衡常數(shù)改變。若方程式中各物質(zhì)的系數(shù)等倍擴(kuò)大或縮小，盡管是同一反應(yīng)，平衡常數(shù)也會改變。(3)在平衡常數(shù)表達(dá)式中：反應(yīng)物或生成物中固體、純液體、稀溶液中水的濃度不寫。C(s)+ H2O(g)CO(g)+ H2(g), K= c(CO) c(H2)/c(H2O)FeO(s)+ CO(g) Fe(s)+ CO2(g), K= c(CO2)/c(CO)4 .化學(xué)平衡常數(shù)的應(yīng)用(1)化學(xué)平衡常數(shù)值的大小是可逆反應(yīng)進(jìn)行程度的標(biāo)志，它能夠表示可逆反應(yīng)進(jìn)行的完全程度。一個(gè)反應(yīng)的K值越大，表明平衡時(shí)生成物的濃度越大，反應(yīng)物的濃度越小，反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率也越大，可以說，化學(xué)平衡常數(shù)是在一定溫度下一個(gè)反應(yīng)本身固有的內(nèi)在性