2017年高考化學專題復習——化學反應速率與化學平衡_第1頁
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文檔簡介

1、2014高考必備專題一一化學反應速率和化學平衡【考綱解讀】一、化學反應速率1 .定義:單位時間內(nèi)反應物或生成物的物質(zhì)的量的變化(以單位時間內(nèi)反應物濃度的減少或生成物 濃度的增加來表示),用來衡量化學反應進行快慢的物理量。2 .表達方式 vA ca,式中A c(A)表示物質(zhì)A的物質(zhì)的量濃度的變化,單位為 mol/L , A t表示時 t間,單位為s (秒)、min (分)、h (時)。v(A)表示物質(zhì)A的化學反應速率。 單位是mol/(L s)或mol/(L - min) 或 mol/(L - h)。3.化學反應速率的規(guī)律同一化學反應,用不同物質(zhì)的量濃度變化變化表示的化學反應速率之比等于化學方程

2、式中相應物質(zhì)的計量數(shù)之比。這是有關(guān)化學反應速率的計算或換算的依據(jù)。如:對于化學反應:a A(g)+ b B(b) = c C(g) + d D(g) ,則存在 v(A) : v(B) : v(C) : v(D) = a : b: c: d。注意:化學反應速率均為正值;化學反應速率通常是指某種物質(zhì)在某一=段時間內(nèi)化學反應的平均速率,而不是指某一時刻的瞬時速率;由于在反應中純固體和純液體的濃度是恒定不變的,因此對于有純固體和純液體參加的反應,一般不用純固體或純液體來表示化學反應速率對于同一化學反應,在相同的反應時間內(nèi),用不同的物質(zhì)來表示其反應速率,其速率的值可能不同,但這些不同的數(shù)值表示的是同一個

3、化學反應在同一段時間內(nèi)的反應,所以為相同的速率。所以比較速率時不能只看速率的數(shù)值,還要說明是用那種物質(zhì)表示的速率。(5)化學反應速率大小的比較由于同一化學反應速率用不同物質(zhì)表示時數(shù)值可能不同,所以比較反應的快慢不能只看數(shù)值的大小,而要進行一定的轉(zhuǎn)化。看單位是否統(tǒng)一,若不統(tǒng)一,換算成相同的單位。換算成同一物質(zhì)表示的速率,再比較數(shù)值的大小。比較化學反應速率與化學計量數(shù)的比值,即對于一般反應 aA+ bB=cC+ dD,比較必與靈魯,若成a b av(B) 一一, ,>b則A表小的反應速率比 B大。二、影響化學反應速率的因素主要因素為內(nèi)因: 參加化學反應的物質(zhì)的性質(zhì)是決定化學反應速率的主要原因

4、。反應的類型不同,物質(zhì)的結(jié)構(gòu)不同,都會導致反應速率的不同。外因的影響:1 .濃度對化學反應速率的形晌(1)結(jié)論:當其他條件不變時.增加物質(zhì)的濃度可以加快化學反應速率。減小物質(zhì)的濃度可以使化學反應速 率減慢。(2)理論解釋:在其他條件不變時,對某一反應來說.活化分子在反應物分子中所占的百分數(shù)是一定的.當增大反應物的濃度時,活化分子數(shù)增多,因此有效碰搜次數(shù)增多,所以化學反應速率加快.因此,增加反應物濃度可以加快化學反應速率。(3)注意事項:對于純液體和固體物質(zhì),可認為其濃度是一個常數(shù),它們的里的改變不會形響化學反應速率。固體反應物顆粒的大小,能夠影晌物體的接觸面積,進而影響化學反應速率。 在固體質(zhì)

5、量相等的情況下,固體的顆粒越小,與物質(zhì)的接觸面積越大,有效碰撞次數(shù)越多,化學反應速率越快。2 .壓強對化學反應速率的影晌(1)結(jié)論:對于有氣體參加的化學反應,當其他條件不變時,增大氣體的壓強.可以加快化學反應速率,減小氣體的壓強,則減慢化學反應速率。(2)理論解釋:在其他條件不變時,增大壓強,則使氣體體積減小,氣體的濃度增大,單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)增多,從而增加了有效碰撞的次數(shù),使化學反應速率加快。因此增大壓強,化學反應速率加快.當減小壓強時,氣體體積增大,單位體積內(nèi)的活化分子數(shù)減少,有效碰撞次數(shù)減少,反應速率減慢。注意事項:在討論壓強對化學反應速率的影響時,應區(qū)分引起壓強改變的原因,對于氣體

6、參加的反應體系來說,有以下幾種情況a.恒溫時,增加壓強-體積減小-濃度增大-化學反應速率加快b.恒容時,充入氣體反應物-壓強增大-濃度增大-化學反應速率加快恒容時,充入稀有氣體-總壓強增大,但各物質(zhì)的濃度不發(fā)生變化,所以化學反應速率不變c.恒壓時,充入稀有氣體-體系體積增大-各反應物濃度減小-反應速率減漫由于壓強改變時,固體、液體或溜液的體積影響很小,因而它們對濃度改變的影響也很小,可以認為改變壓強時對它們的反應速率無影晌。3 .溫度對化學反應速率的影響(1)結(jié)論:當其他條件不變時,升高溫度,可以加快化學反應速率,降低溫度,化學反應速率減慢。(2)理論解釋:當其他條件不變時,升高濕度,可以增加

7、物質(zhì)分子的能量,使活化分子的百分含量增加,有效碰撞次數(shù)增多,化學反應速率加快;若降低溫度,則減少了活化分子的百分含里,有效碰撞改數(shù)減少, 化學反應速率減慢。(3)注意事項:a.由于升高溫度直接改變了活化分子的百分含量,所以溫度的改變對于化學反應速率的改變比濃度和壓強的改變大,一般溫度每升高 10 C,化學反應速率加快 24倍。b.升高溫度,可以增加所有分子的能量,所以溫度對于所有的反應的有影響。4 .催化劑對化學反應速率的影響結(jié)論:當其他條件不變時,加入催化劑(一般指正催化劑)可以加快化學反應速率。理論解釋:當其他條件不變時,加入催化劑,可以改變化學反應的途徑,降低化學反應的活化能,使活化分子

8、的百分含量增加,有效碰撞次數(shù)增加,化學反應速率加快。注意事項:a.催化劑:能改變化學反應速率,而本身的組成、質(zhì)量以及化學性質(zhì)不發(fā)生改變的物質(zhì)。b.催化劑的活性往往因接觸少量雜質(zhì)而明顯下降,甚至遭到破壞,這種現(xiàn)象叫做催,化劑中毒,工業(yè)上為了防止催化劑中毒,要把原料進行凈化處理以除去雜質(zhì)。c.由于加入催化劑可以在很大程度上增加活化分子的百分含量,所以加入催化劑可以成千上萬倍的加快化學反應速率。5 .其他因素的影響光、超聲波、激光、放射線、電磁波、反應物顆粒大小、擴散速率、溶劑等因素也都能對某些化學反應的反應速率產(chǎn)生一定的影響,另外形成原電池也是加快化學反應速率的一種方法。6.濃度、壓強、溫度、催化

9、劑的變化與活化分子的分數(shù)、有效碰撞次數(shù)及反應速率的關(guān)系。條件變化反應體系內(nèi)變化迂后點濃度增大單位體積內(nèi)分子總數(shù)增加,反應速率增大?;罨肿影俜謹?shù)不變,由于單位體積內(nèi)分子總數(shù)增多,引起單位體積內(nèi)活化分子總數(shù)增多。壓強增大單位體積內(nèi)氣體分子 總數(shù)增加,反應速率 增大。無氣體物質(zhì)參加或生成的反應, 壓強變化不影響反應 速率??赡娣磻?,增大壓強正、逆反應速率都加快, 減小壓強逆反應速率都減慢。溫度升高分子的平均能量升高,使反應速率增大。溫度每升高10C,反應速率通常增大到原來的24倍??赡娣磻?,升高溫度正、逆反應速率都增大, 降低溫度正、逆反應速率都減小。使用正催化劑改變了反應歷程,反 應易于發(fā)生

10、,使反應 速率增大。催化劑降低了活化能,使一部分原先的非活化分子變 為活化分子,提高了活化分子的百分數(shù)。催化劑對反 應速率的影響很大,是工業(yè)生產(chǎn)中改變反應速,率的主要手段。正逆反應速 率都增大,且正逆反應速率以相同的幅度增大。7.數(shù)形結(jié)合思想一一用化學反應速率圖像突破化學平衡概念速率一時間圖像定性揭示了v正、v逆隨時間(含條.件改變對速率的影響)而變化的規(guī)律,體現(xiàn)了外界條件改變對可逆反應速率的影響,以及由此引發(fā)的平衡移動。平衡體系條件變化速率變化平衡變化速率變化曲線增大反應物的濃度v正、v逆均增 大,且v正>v逆,正向移動12力建任一平衡體系0h lr減小反應物的濃度v正、v逆均減小,且

11、v逆> vf逆向移動1產(chǎn)兄:O(11任一平衡體系增大生成物的濃度v正、v逆均增大,且v逆> v正,逆向移動f|r_()rf t減小生成物的濃度v正、v逆均減小,且v正'> v逆,正向移動口用一0| /正反應方向為增大壓強或升高溫度v正、v逆均增大,且v逆> vf逆向移動V氣體體積增大的放熱反應1r.0#11減小壓強或降低溫度v正、v逆均減小,且v正> v逆,正向移動Vi%斃一Ot任意平衡或反應前后氣體化正催化劑或增大壓強v正、v逆向等倍數(shù)增大平衡不移動口,心=11%片0f學計量數(shù)和相等的平衡負催化劑或減小壓強v正、v逆同等倍數(shù)減小V.心晦017例1. (2

12、013 四川理綜化學 6)在一定溫度下,將氣體X和氣體Y各0.16mol充入10L恒容密閉容器中,t/min2479n(Y)/mol0.120.110.100.10段時間后達到平衡,反應過程中測定的數(shù)據(jù)如下表:發(fā)生反應 X(g) + Y(g)2Z(g) H < 0,下列說法正確的是A.反應前 2min 的平均速率、(Z)=2.0 X 10 3mol - L. 1 - min-1B.其他條件不變,降低溫度,反應達到新平衡前V (逆) V (正)C.該溫度下此反應的平衡常數(shù)K=1.44D.其他條件不變,再充入 0.2molZ ,平衡時X的體積分數(shù)增大答案.C三、化學平衡1 .化學平衡的標志(

13、1)定義 在一定條件下的可逆反應,正反應和逆反應的速率相等,反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài),叫做化學平衡狀態(tài),簡稱化學平衡(2)可逆反應:在相同條件下,既能向正反應方向進行又能向逆反應方向進行的反應,化學方程式 中向右進行的反應叫正反應,向左進行的反應叫逆反應??赡娣磻奶攸c:整個體系中無論反應物還是生 成物在反應結(jié)束后都不會消失。(3) 化學平衡白標志是:V正=丫逆:各組分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、含量保持不變。2 .速度與平衡的關(guān)系(1) V正V逆,平衡向正反應方向移動。(2) V正=V逆,平衡不移動。(3) V正V逆,平衡向逆反應方向移動。3 .化學平衡的特點“動”:化學平衡屬于動態(tài)平衡

14、,達到平衡時正反應和逆反應仍在進行。“等” :V正=丫逆 0平衡的玉要原因是正反應速率等于逆反應速率?!岸ā保浩胶鈺r組分的百分含量不變。反應物和生成物在整個體系中都含有,但是它們的百分含量 一定,不再改變。(4)“變”:若條件改變,則化學平衡破壞,并在新條件下繼續(xù)建立新的平衡。當改變條件,使v(正)wv(逆)時,平衡不再存在,反應繼續(xù)向平衡方向進行。依理可逆反應總是向建立平衡的方向進行的。4.化學平衡狀態(tài)的判斷可逆反應達到平衡時,V正=V逆,即單位時音內(nèi)任一物質(zhì)生成多少,就消耗多少.表現(xiàn)在外部的特點是:各物質(zhì)的物質(zhì)的量不變,總物質(zhì)的量也不變,每一種物質(zhì)的物質(zhì)的量的百分含量也不變,混合氣體的平均

15、 相對分子質(zhì)量也不變,每種物質(zhì)的濃度也不變,如溫度、體積 固定,反應容器內(nèi)的總壓,也不隨時間的變化而變化。(但對反應前后氣體物質(zhì)分子數(shù)相等的可逆反應,就不能用總壓、平均分子質(zhì)量是否隨時間變化來判斷是否達到了平衡。)(1)直接(特征)標志:F=V逆:指反應體系中的用同一種物質(zhì)來表示的正反應速率和逆反應速率相等,但對不同物質(zhì)而言,速率不一定相等?,F(xiàn)以N2 (g) + 3H? (g)/2NH (g)為例,在單位時間、單位體積內(nèi):a.若有1mol:消耗(代表V正),同時有ImolN:生成(代表V逆)。同種物質(zhì)只需考慮量是否相同,所以有1mo1N消耗必然同時有 1mo1N生成,即 V正(N2)= V逆(

16、N2).b.若有1molN2消耗(代表Vie),同時有3molH:生成(代表V逆).不同種物質(zhì)要考慮化學計量數(shù),由化 學方程式知N2和代化學計量數(shù)之比為 1: 3:所以有1molN2消耗必然同時有 3mol H2生成,即V正(H2) =3 V逆(N2),由此可見兩者數(shù)值不相等 .c.同理可得以下關(guān)系:若有l(wèi)mo1N2消耗(代表V正),同時有2mol NH消耗(代表V逆),若有nmolNb消耗(代表Vie),同時有2nmol NH3消耗(代表V逆)d. 同時還可以推出:若有l(wèi)mo1N=N健斷裂,則有 6molN-H鍵斷裂.各物質(zhì)的百分含量保持不變。(2) 間接(等價)標志:混合氣體的總壓強、總體

17、積、總物質(zhì)的量不隨時間的改變而改變。(注:m+n w p)對于反應前后的氣體物質(zhì)的分子總數(shù)不相等的可逆反應(如 "°:忖: ”6)來說,可利用混合氣體的m壓、總體積、總物質(zhì)的量是否隨著時間的改變而改變來判斷是否達到平衡。對于反應前后氣體物質(zhì)的分子數(shù)相等的可逆反 應:('口凡+L '卜 2HI),不能用此標志判斷平衡是否到達,因為在此反應過程中,氣體的總壓、 總體積、總物質(zhì)的量都不隨時間的改變而改變。各物質(zhì)的濃度不隨時間的改變而改變。各物質(zhì)的物質(zhì)的量不隨時間的改變而改變 各氣體的體積、各氣體的分壓不隨時間的改變而改變。小結(jié):判斷可逆反應達到平衡狀態(tài)的方法和依據(jù)

18、例舉反應mA(g) +nB (g) pC ( g) +qD (g)混合物體系中各成分的濃度(1)各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量的分數(shù)一定平衡(2)各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)f平衡(3)各氣體的體積或體積分數(shù)一定平衡(4)總體積、總壓力、總物質(zhì)的量一定。(如反應前后氣體體積小艾的反應)不一定平衡正逆反應速率的關(guān)系(1)單位時間內(nèi)消耗了mmolA同時生成mmolA則vf=v逆(對于同一物質(zhì)用百)平衡(2)在單位時間內(nèi)消耗了nmolB同時消耗了 pmolC,貝U v正=丫逆平衡(3)v(A):v (B): v(C): v (D)=m:n: p: q (v 正不tev 逆)不一定平衡(4)在單

19、位時間內(nèi)生成了n molB ,同時消耗了 q molD (因均指v逆)不一定平衡壓強(1)右 m+n p+q時,總壓力一te (其它條件一定)平衡(2)右 m+n-p+q時,總壓力一te (其它條件一定)不一定平衡混合氣體的平均相對分子質(zhì)里Mr(1)當 m+n p+q 時 Mr=m(氣)/n (總)平衡(2) Mr 正時,但 m+n-p+q時不一定平衡溫度任何化學反應都伴隨著能量變化,當體系溫度一定時(具他不變)平衡體系的密度()、 .m 后 一、一、密度一定(固定咨積/、變)V不一定平衡其他如體系顏色/、再艾化時等平衡四、化學平衡的移動v正=v逆的條件,使正、1 .影響化學平衡的因素化學平衡

20、移動的實質(zhì)是外界因素破壞了原平衡狀態(tài)時 逆反應速率不再相等,然后在新的條件下使正、逆反應速率重新相等,從而達到新的化學平衡。也就是說, 化學平衡的移動是:平衡狀態(tài)一不平衡狀態(tài)一新平衡狀態(tài)。(1)濃度對化學平衡移動的影響:增加反應物的濃度化學反應速率變化情況:在平衡體系中v(正)=v(逆),達到平衡態(tài)I。當增加反應物濃度時,正反應速率加快,逆反應速率不變,則V(正) v(逆),平衡向正反應方向移動,當 /便)=14型時,達到平u反應時間由圖像可知,平衡態(tài)II的化學反應速率大于平衡態(tài)I的化學反應速率。結(jié)論:增加反應物濃度時,平衡向正向移動,且新平衡時的速率大于原來的平衡速率.減少反應物的濃度化學反

21、應速率的變化情況;在平闋冰系中E正)=E逆h達到平衡態(tài)I.當減小反 應物的濃度時,正反應速率減慢!逆反應速率不變,則F(正) 直逆)!平衡向逆反應方向 移動,當/足二的中時,達到平衡態(tài)II n圖像表示為:0正)1P附有1名電j甲劭擊仃良及打鬧由圖像可知,平衡藤II的化學反應速率小于平衡態(tài)I的化學反應速率.結(jié)追工減小反應物的濃度,平衡向逆向移動,且新的平衡時的速率小于原來的平衡速 率,喈加生成物的濃度俅學反應速率的變化情況:在平衡體系中N正)=T逆3達到平衡態(tài)I .當噌加生 成物的濃度時,正反應速率不變】逆反應速率加快,則近正: E逆),平衡向逆反應方向 移動,當力證尸胸即時.達到平衡態(tài)II-圖

22、像表示為:U反理時間由圖像可知,平衡態(tài)n的化學反應速率大于平衡態(tài)I的化學反應速率。增加生成物的濃度,平衡向逆向移動,且新的平衡時的速率大于原來的平衡速率,減少生成物的濃度化學反應速率的變化情況:在平衡體系中v(正)=v(逆),達到平衡態(tài)I。當減小生成物的濃度時,正反應速率不變,逆反應速率減慢,則v(正) v(逆),平衡向正反應方向移動,當此品) =k胤 時,達到 平衡態(tài)n o中圖名if屋或rtki圖像表不為);由圖像可知,平衡態(tài)n的化學反應速率小于平衡忑I的化學反:應速率。結(jié)論:語性成物濃度時,平衡向正向移動,且新平衡時的速率小于原來的平衡速率.重要結(jié)論;在其他條件不變時.增加反應枷濃度或激小

23、生成物濃度時,平衡向正向移制f 喈加牛成物濃甯或溫小反應物1濃庫.平衡向謝向居近1.增加枷質(zhì)的濃度,武軻新平衡時的什 學反應速率大于原干衡時的速率.注意事項:改變故態(tài)或觸液態(tài)物質(zhì)的量的多少,由于速率不變,所以平衡不移動.C2)壓強對心呼衡移動的影響工對于有氣體參與的恒塞燕性下的可逆反應工若為a4(色)+ b E但)-" c C (g) +d 口(R * 且前十% +小喈加體系壓強.心化學反應速率變化情況:在平衡體系中詞正)=h逆),達到平衡態(tài)1.當增加體 系國雖時,由于反應枷和生成物的濃度都噌加,所以正逆反應速率都增大J旦由于a+b c 系頻越大.速率改變也越大,朔 W正) E逆1

24、平衡向正向移當初定尸m叫時.達國1 平衡態(tài)II Ob.耍像表不為:由圖像可知,平衡態(tài)n的化學反應速率大于平衡態(tài)I的化學反應速率。c.結(jié)論:增大壓強,平衡向氣體總體積縮小的方向移動,且新平衡時的速率大于原來的平衡速率。減小體系壓強a.化學反應速率變化情況:在平衡體系中v(正)=v(逆),達到平衡態(tài)I。當減小體系壓強時,由于反應物和生成物的濃度都減小,所以正逆反應速率都減慢,但由于 a+b >c +d ,系數(shù)越大,速率改變也越 大,則v(正)< v(逆),平衡向逆向移動,.當才|龍)二鶴黨時,達到平衡態(tài)n。h.圖像表示為m0反段時以由圖像可知,平衡態(tài)II的化學反應速率刁不平衡態(tài)I的化學

25、反應速率.已結(jié)詒;激小壓強,平衡向氣陲總體積增大的方向移動,且新平衡時的速率小于原來 的平衡速率0對于有氣體參與的恒登四性下的可逆反應若為叁A+ b B(g) =c C(S) +d D (gj ;且 a+h = c +dr墻加密系壓強.a,1七學反應速率受化情況:在平衡能系中rtlE)=詞逆" 達到平衡態(tài)I,當增加體 系壓強時,由于反應物和生成物的濃度都嚕加,所以正逆反應速率都噌大,但由于a+b = c +d,系數(shù)相等,速率改變也相等,貝U Z正)=Z逆L 平衡不移動.b,圖作表不為;正)中七叫叫嗎平衡9I/2吧)u度或HR1由圖像可知,平衡態(tài)II的化學反應速率大于平衡態(tài)I的化學反應

26、速率.)結(jié)論:噌加壓強,化學反應速率加快,但平衡不移動.減小體系壓強a.化學反應速率變化情況:在平衡體系中v(正)=v(逆),達到平衡態(tài)I。當減小體系壓強時,由于反應物和生成物的濃度都減小,所以正逆反應速率都減慢,但由于 a+b = c +d ,系數(shù)相等,速率改變也相 等,則v(正)=v(逆),平衡不移動。b.圖像表不為:平也善什厘1或f曹弋?。?及理忖M由圖窿可知,平衡態(tài)II的化學反應速率小于平衡態(tài)I的化學反應速率.c.結(jié)論:溢小壓強,化學反應速率溫慢,但平衡不移動.重要結(jié)論:有氣體參加的可逆反應里,在其他條件不變時,增大壓幅,平衡向氣體感體 積SS小的方向移動?激小壓平衡向氣體總彼積噌加的

27、方向移動口若反應過程中氣倬庫積 不變化,則平衡不移動.噌大壓強,化學反應速率加快,濾卜壓強,則化學反應速率斌慢.注意事逝;對于無氣體參與的反應,壓強的改變不會影響平衡的移at(3)溫學平衡的導晌m對于反應g a A(g,1十b Big:-1 c C(g) -hd D(g) ; 昌: 0升高溫度化學反應速率的變化情況E在平衡體系中rGE) = H逆),達到平衡態(tài)I 0當升高溫 度時.整個體系中各物質(zhì)的能量都升高n則正逆反應建率者劭口快,而吸效反應方向的速率 噌加更快,則X正)r逆平衡向逆向移動,當m正尸成哽)時口達到平衡杳il圖像表示為:噌?)丁御毒一 中?平武慝在u皮成B1NI由圖像可知,平衡

28、態(tài)n的化學反應速率大于平衡態(tài)I的化學反應速率。結(jié)論:升高溫度。平衡向吸熱方向移動,且新平衡的速率大于原來的平衡速率。降低溫:度化學反應速率的變化情況:在平衡體系中v(正)=v(逆),達到平衡態(tài)I。當降低溫度時,整個體系中各物質(zhì)的能量都降低, 則正、逆反應速率都減慢,而吸熱反應方向的速率減少更快,則v(正) v(逆),平衡向正向移動,當 /海產(chǎn)噴陰時,達到平衡態(tài)n。圖像表示為平加X T由圖像可知,平衡態(tài)Ji的化學反應速率小于平衡態(tài)I的化學反應速率.面結(jié)淪:降代溫交,.平嚼向姓熱方向移工加 且新皿衡的速淬-卜干產(chǎn)中明干.衡運F.C4)催化用=使用催化劑可以同等程度的改變正、逆反應的反應速率,從而改

29、變達到平衡所需要的時間.叵對化學平衡沒有蜜響O速率變化圖像為反 我 鑫 中0事電心”一 育'正、DfWj 甲衢書】M _ _炭成酎M2 .由濃度變:化引起平衡正向移動時,反應物的轉(zhuǎn)化率的變化應具體分析:對于有多個反應物的可逆反應,如果增大某一反應物的濃度,則該物質(zhì)自身的轉(zhuǎn)化率減小,其他物 質(zhì)的轉(zhuǎn)化率增大;若按原比例同倍數(shù)的增加反應物的量,平衡正向移動,此時反應物的轉(zhuǎn)化率與反應條件和反應前后 氣體物質(zhì)的化學計量數(shù)的變化有關(guān):在恒溫恒壓下,反應物的轉(zhuǎn)化率不變;在恒溫恒容的條件下:若反應前后氣體物質(zhì)的化學計量數(shù)不變,反應物的轉(zhuǎn)化率不變;若反應后氣 體物質(zhì)的化學計量數(shù)增大,反應物的轉(zhuǎn)化率減??;

30、若反應后氣體物質(zhì)的化學計量數(shù)減小,則反應物的轉(zhuǎn)化 率增大。對于只有一種物質(zhì)參加的可逆反應,增大反應物的量,平衡正向移動,反應物的轉(zhuǎn)化率有三種情況:若反應前后氣體物質(zhì)的化學計量數(shù)不變,反應物的轉(zhuǎn)化率不變;若反應后氣體物質(zhì)的化學計量數(shù)增大,反應物的轉(zhuǎn)化率減小;若反應后氣體物質(zhì)的化學計量數(shù)減小,則反應物的轉(zhuǎn)化率增大。3 .勒夏特列原理:如果改變影響平衡的條件之一(如溫度、壓強,以及參加反應的化學物質(zhì)的濃度),平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動。說明:(1)改變影響平衡的條件,只能是濃度、壓強和溫度。其中壓強只針對有氣體參加的可逆反應。(2)原理的適用范圍是只有一個條件發(fā)生變化時的可逆反應,多項條件改

31、變時的情況比較復雜,般不考慮。(3)平衡移動的結(jié)果是只能減弱外界條件的變化,但不能抵消??傊杭诱l減誰,但絕不能抵消這種改變。3 .化學平衡的計算(1)四個重起始量、變化量、平衡量、差量催比劑+3比 :2NH:起始堇130變化量自bC平衡量1 a3 bC反應枷的平衡量二起始量一轉(zhuǎn)化量生成物的平衡量起始量十轉(zhuǎn)化堂 各枷質(zhì)轉(zhuǎn)化濃度之比=它們在化學方程式中化學計量數(shù)之比變化濃度是聯(lián)系化學方程式、平衡濃度、起始濃度、轉(zhuǎn)化率、化學反應速率的橋梁U因此,那蜀心農(nóng)度是解題的關(guān) 電0Ht學平衡前后,同種元素原子的物質(zhì)的篁相等.C2)三個百分數(shù),反應物的轉(zhuǎn)化率:可逆反應達到平衡狀態(tài)時,某一指定反應物轉(zhuǎn)化的物質(zhì)的

32、量(或汴度)與起蛤物I廟圉堂t或起始濃度J的比值.轉(zhuǎn)化率的大小,可以睨明該反應所進行的程度,即原料利用率的大小。但轉(zhuǎn)化率隨毒反應物起始濃度的不同而不同,這一點區(qū)別于平衡常數(shù)K.可見,平衡常數(shù)K更能反映出反應的本質(zhì).轉(zhuǎn)化率N 挈 Jn -X 10H */c es X 100%生成物的產(chǎn)率,實際產(chǎn)重(指生成物)占理論產(chǎn)量的百分數(shù).一段來講,轉(zhuǎn)生率越大,原料市煙率越高,則產(chǎn)率也越大.產(chǎn)率=產(chǎn)物實際產(chǎn)量/理論產(chǎn)量X 100%混合物組分的百分含量=平衡量平衡總量(3)三個常用公式 T、V 相同時,P i/P 2=n i / n 2 或/P=n/Zn混合氣體的相對分子質(zhì)量七 "n (運用質(zhì)量守恒

33、定律計算混合氣體的質(zhì)量m,運用方程式的計量數(shù)計算混合氣體的總物質(zhì)的量n )混合氣體的密度 Am/V (運用質(zhì)量守恒定律計算混合氣體的質(zhì)量m,注意恒容和恒壓對體積的影 響)4 .化學平衡圖像I .對于化學反應速率的有關(guān)圖象問題,可按以下的方法進行分析:(1)認清坐標系,搞清縱、橫坐標所代表的意義,并與有關(guān)的原理掛鉤。(2)看清起點,分清反應物、生成物,濃度減小的是反應物,濃度增大的是生成物一般生成物多數(shù)以原點為起點。(3)抓住變化趨勢,分清正、逆反應,吸、放熱反應。升高溫度時,v (吸)>v(放),在速率-時間圖上,要注意看清曲線是連續(xù)的還是跳躍的,分清漸變和突變,大變和小變。例如,升高溫

34、度,v(吸)大增,v(放)小增,增大反應物濃度, v(正)突變,v(逆)漸變。(4)注意終點。例如在濃度-時間圖上,一定要看清終點時反應物的消耗量、生成物的增加量,并結(jié) 合有關(guān)原理進行推理判斷。n.對于化學平衡的有關(guān)圖象問題,可按以下的方法進行分析:(1)認清坐標系,搞清縱、橫坐標所代表的意義,并與勒沙特列原理掛鉤。(2)緊扣可逆反應的特征,搞清正反應方向是吸熱還是放熱,體積增大還是減小、不變,有無固體、 純液體物質(zhì)參加或生成等。(3)看清速率的變化及變化量的大小,在條件與變化之間搭橋。(4)看清起點.、拐點、終點,看清曲線的變化趨勢。(5)先拐先平。例如,在轉(zhuǎn)化率-時間圖上,先出現(xiàn)拐點的曲線

35、先達到平衡,此時逆向推理可得該變 化的溫度高、濃度大、壓強高。(6)定一議二。當圖象中有三個量時,先確定一個量不變再討論另外兩個量的關(guān)系。(7)常見平衡圖像類型(1)濃度一時間圖:此類圖像能說明平衡體系中各組分在反應過程中的濃度變化情況。如A+AB反應情況如圖1所示,解該類圖像題要注意各物質(zhì)曲線出現(xiàn)折點(達到平衡)的時刻相同,各物質(zhì)濃度變化的內(nèi)在聯(lián)系及比例符合化學方程式中的化學計量數(shù)關(guān)系。(2)速率一時間圖:如Zn與足量鹽酸的反應, 反應速率隨時間的變化出現(xiàn)如圖2所示的情況,解釋原因:AB段(v漸增),因反應為放熱反應,隨反應的進行,溫度漸高,導致反應速率增大;BC段(v漸小),則主要原因是隨

36、反應的進行,溶液中c(H+)漸小,導致反應速率減小。 故分析時要抓住各階段的主要矛盾,認真分析。(3)含量一時間一溫度(壓弓II)圖:常見形式有如下幾種。(C%旨產(chǎn)物的質(zhì)量分數(shù);B%旨某反應物的質(zhì)量分數(shù))伊;林“】:反應為氣體體枳墻大的反應)(4)恒壓(溫)線(如圖3所示):該類圖的縱坐標為物質(zhì)的平衡濃度(c)或反應物的轉(zhuǎn)化率(a),橫坐標為溫度(T)或壓強(p),常見類型如下所示:(5)其他:如圖4所示曲線是其他條件不變時,某反應物的最大轉(zhuǎn)化率(a )與溫度(T)的關(guān)系曲線,圖中標出的1、2、3、4四個點,表示 vF>v逆的點是3,表示vF<v逆的點是1,而2、4點表示v正 =v

37、逆。規(guī)律方法解圖像題三步曲:“一看” “二想” “三判斷”(1) “一看”一一一看圖像看面:弄清縱、橫坐標的含義??淳€:弄清線的走向、變化趨勢及線的陡與平??袋c:弄清曲線上點的含義,特別是一些特殊點,如與坐標軸的交點、曲線的交點、折點、最高點 與最低點等??戳康淖兓号迨菨舛茸兓囟茸兓€是轉(zhuǎn)化率的變化??匆灰鬏o助線:如等溫線、等壓線等。(2) “二想”一一想規(guī)律看完線后聯(lián)想外界.條件對化學反應速率和化學平衡的影響規(guī)律。(3) “三判斷”通過對比分析,作出正確判斷。總之:圖像上升為加條件圖像下降為減條件;圖像過原平衡點一般為改變濃度引起的;若圖像只上升而不移動則為使用催化劑或者是氣體分子數(shù)不變反應加壓引起;“定一議二、先拐為大”5 .化學平衡常數(shù)1)概念在一定溫度下,當一個可逆反應達到 時,生成物 與反應物 的 比值是一個常數(shù),

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