化学反应速率与化学平衡分类汇总
化学反应动力学中的化学平衡和反应速率
化学反应动力学中的化学平衡和反应速率化学反应是在物质之间发生的化学变化过程,其速度快慢决定了反应的结果。
化学反应速率是指单位时间内反应物消耗的数量或产物生成的数量。
而化学反应平衡则是指当反应物和产物的浓度达到一定比例时,反应速率始终保持不变的状态。
化学反应平衡和反应速率是化学反应动力学中最为重要的概念。
一、化学反应平衡化学反应平衡是指化学反应达到一定条件下,反应物和产物间的浓度不再发生变化的状态。
反应物和反应产物之间的摩尔比例称为反应平衡常数,表示了反应物和反应产物之间的“趋近程度”。
在等温条件下,化学反应平衡与温度密切相关。
通常情况下,随着温度的升高,反应平衡常数也会增大。
对于某些反应物而言,当其的摩尔比例达到了反应平衡常数的值时,反应就会终止。
这种情况下,就出现了化学反应平衡。
二、反应速率反应速率是化学反应动力学中的一个核心概念,它影响着反应的结果。
化学反应速率是指单位时间内反应物消耗的数量或者产物生成的数量。
反应速率实际上等同于物质浓度发生变化的速率。
在大多数情况下,反应速率会随着反应物浓度的降低而减慢。
反应速率的降低与反应物相对浓度的降低有关。
因此,在反应过程中,为了保证反应快速进行,需要控制反应物的浓度。
三、化学反应平衡与反应速率的关系化学反应平衡和反应速率是化学反应动力学中表现反应结果的重要指标。
在化学反应平衡状态下,反应速率保持不变,建立在物质摩尔比例达到一定程度的基础上。
因此,当反应物摩尔比例达到一个稳定值后,反应速率就不再发生变化了。
反应物的浓度是决定反应速率的一个因素。
当反应物浓度较大时,反应速率也会较大。
在近端的反应物浓度较大时,反应速率减慢。
反应物的摩尔比例达到特定程度时,反应将处于化学反应平衡状态,并保持一定的反应速率。
四、影响反应速率的因素影响反应速率的因素有很多。
其中温度和反应物浓度是影响反应速率最重要的两个因素。
此外,还包括物质表面面积、反应物质量、反应物投入速率等。
高二化学《化学反应速率与化学平衡》知识点总结
1.速率——时间图像
反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),m+n>p+q,且ΔH>0
2. 转化率(或含量)——间图像
反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),m+n>p+q,且ΔH>0
(1)图甲表示压强对反应物转化率的影响;
(2)图乙表示温度对反应物转化率的影响;
(2)对于有固、液参加的反应,改变压强不会影响其反应速率和平衡移动。
(3)使用催化剂,反应速率增大。但催化剂的改变不影响平衡移动。
(4)充入“惰气”对反应速率和平衡的影响
①恒温恒容,充入“惰气”,不改变反应速率和平衡移动。
②恒温恒压,充入“惰气”导致体积增大(相当于压强减小,浓度减小),故v正、v逆均减小,平衡向气体分子数增多(气体化学计量数增大)的方向移动。
(3)图丙表示催化剂对反应物转化率的影响,催化剂只能改变化学反应速率,不能改变反应物的转化率。
3.恒压(温)线
反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g),m+n>p+q,且ΔH>0
分析时可沿横轴作一条平行于纵轴的虚线,即为等压线或等温线,然后分析另一条件变化对该反应的影响。
4.“五看”分析图像
2.三段式突破反应速率与平衡的有关计算
mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
起始/(mol·L-1)ab00
变化/(mol·L-1)mxnxpx qx
平衡/(mol·L-1)a-mxb-nxpxqx
(1)反应速率v(A)=
(2)转化率α(A)= ×100%
(3)平衡常数K=
①同一可逆反应中,K正·K逆=1;
②几个可逆反应方程式相加,得总方程式,则总反应的平衡常数等于分步反应平衡常数之积。
化学平衡和化学反应速率
化学平衡和化学反应速率化学平衡和化学反应速率是化学反应中两个重要的概念。
化学平衡是指在封闭系统中,反应物与生成物的浓度达到一定比例,反应速率与逆反应速率相等的状态。
而化学反应速率则是指单位时间内反应物消耗或生成的量。
化学平衡是化学反应达到稳定状态的结果。
在一个封闭系统中,当反应物开始反应时,反应速率逐渐增加,直到达到最大值。
随着反应进行,反应物的浓度逐渐减少,而生成物的浓度逐渐增加。
当反应物与生成物的浓度达到一定比例时,反应速率与逆反应速率相等,系统达到了化学平衡。
在化学平衡状态下,反应物与生成物的浓度保持不变,但反应仍在进行。
这是因为在平衡状态下,反应物和生成物之间的反应速率相等,故反应物与生成物的浓度保持稳定。
化学平衡的研究对于理解化学反应的机理和控制反应过程具有重要意义。
根据勒夏特列原理,当系统受到外界影响时,平衡会发生偏移,以抵消外界的影响,使系统重新达到平衡。
这一原理在化学工业中有着广泛的应用。
例如,在酸碱中和反应中,通过控制反应条件,如温度、压力和浓度等,可以改变反应的平衡位置,从而实现对反应的控制。
与化学平衡相对应的是化学反应速率。
化学反应速率是指单位时间内反应物消耗或生成的量。
反应速率受多种因素的影响,如反应物浓度、温度、催化剂等。
反应物浓度的增加可以增加反应速率,因为更多的反应物分子之间的碰撞会增加反应的机会。
温度的升高也会增加反应速率,因为高温下分子的运动速度更快,碰撞的能量也更大,从而使反应更容易发生。
催化剂可以降低反应的活化能,从而加速反应速率。
化学反应速率的研究对于理解反应动力学和优化反应条件具有重要意义。
通过研究反应速率与反应物浓度的关系,可以确定反应的级数和速率常数,从而揭示反应的机理。
此外,通过研究反应速率与温度的关系,可以确定反应的活化能和反应速率常数的温度依赖性,为优化反应条件提供依据。
化学平衡和化学反应速率是化学反应中的两个重要概念。
化学平衡是指反应物与生成物浓度达到一定比例,反应速率与逆反应速率相等的状态。
化学反应速率与化学平衡知识点归纳完整版
化学反应速率与化学平衡知识点归纳集团标准化办公室:[VV986T-J682P28-JP266L8-68PNN]化学反应速率与化学平衡考点归纳一、化学反应速率⑴. 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式: 来理解其概念: ①化学反应速率与反应消耗的时间(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关;②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的.但这些数值所表示的都是同一个反应速率.因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准.用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比.如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m ∶n ∶p ∶q③一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢.因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率.⑵. 影响化学反应速率的因素:【注意】①化学反应速率的单位是由浓度的单位(mol ·L -1)和时间的单位(s 、min 或h)决定的,可以是mol ·L -1·s -1、mol ·L -1·min -1或mol ·L -1·h -1,在计算时要注意保持时间单位的一致性.②对于某一具体的化学反应,可以用每一种反应物和每一种生成物的浓度变化来表示该反应的化学反应速率,虽然得到的数值大小可能不同,但用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比.如对于下列反应: mA + nB = pC + qD tc v ∆∆=qD v p C v n B v m A v )()()()(=== 有:)(A ν∶)(B ν∶)(C ν∶)(D ν=m ∶n ∶p ∶q或: ③化学反应速率不取负值而只取正值.④在整个反应过程中,反应不是以同样的速率进行的,因此,化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率.[有效碰撞] 化学反应发生的先决条件是反应物分子(或离子)之间要相互接触并发生碰撞,但并不是反应物分子(或离子)间的每一次碰撞都能发生化学反应.能够发生化学反应的一类碰撞叫做有效碰撞.[活化分子] 能量较高的、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子.说明 ①活化分子不一定能够发生有效碰撞,活化分子在碰撞时必须要有合适的取向才能发生有效碰撞.②活化分子在反应物分子中所占的百分数叫做活化分子百分数.当温度一定时,对某一反应而言,活化分子百分数是一定的.活化分子百分数越大,活化分子数越多,有效碰撞次数越多.[影响化学反应速率的因素]I. 决定因素(内因):反应物本身的性质Ⅱ. 条件因素(外因)压强对于有气体参与的化学反应,其他条件不变时(除体积),增大压强,即体积减小,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之则减小.若体积不变,加压(加入不参加此化学反应的气体)反应速率就不变.因为浓度不变,单位体积内活化分子数就不变.但在体积不变的情况下,加入反应物,同样是加压,增加反应物浓度,速率也会增加.温度只要升高温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反应速率加大(主要原因).当然,由于温度升高,使分子运动速率加快,单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快(次要原因)催化剂使用正催化剂能够降低反应所需的能量,使更多的反应物分子成为活化分子,大大提高了单位体积内反应物分子的百分数,从而成千上万倍地增大了反应物速率.负催化剂则反之.浓度当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率增加,但活化分子百分数是不变的 .其他因素增大一定量固体的表面积(如粉碎),可增大反应速率,光照一般也可增大某些反应的速率;此外,超声波、电磁波、溶剂等对反应速率也有影响.图表如下:二、化学平衡状态⑴前提——密闭容器中的可逆反应⑵条件——一定条件的T、P、c ——影响化学平衡的因素⑶本质——V(正)=V(逆)≠0⑷特征表现——各组分的质量分数不变化学平衡可以用五个字归纳:逆:研究对象是可逆反应动:动态平衡.平衡时v正=v逆≠0等:v(正)=v(逆)定:条件一定,平衡混合物中各组分的百分含量一定(不是相等);变:条件改变,原平衡被破坏,发生移动,在新的条件下建立新的化学平衡.【说明】a.绝大多数化学反应都有一定程度的可逆性,但有的逆反应倾向较小,从整体看O.实际上是朝着同方向进行的,例如NaOH + HCl = NaCl + H2b.有气体参加或生成的反应,只有在密闭容器中进行时才可能是可逆反应.如CaCO3受热分解时,若在敞口容器中进行,则反应不可逆,其反应的化学方程式应写为:CaCO3CaO + CO2↑;若在密闭容器进行时,则反应是可逆的,其反应的化学方程式应写为:CaCO3CaO + CO2可逆反应的特点:反应不能进行到底.可逆反应无论进行多长时间,反应物都不可能100%地全部转化为生成物.1.化学平衡状态①定义:一定条件(恒温、恒容或恒压)下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物(包括反应物和生成物)中各组分的质量分数(或体积分数)保持不变的状态.②化学平衡状态的形成过程:在一定条件下的可逆反应里,若开始时只有反应物而无生成物,根据浓度对化学反应速率的影响可知,此时ν正最大而ν逆为0.随着反应的进行,反应物的浓度逐渐减小,生成物的浓度逐渐增大,则ν正越来越小而ν逆越来越大.当反应进行到某一时刻,ν正=ν逆,各物质的浓度不再发生改变,反应混合物中各组分的质量分数(或体积分数)也不再发生变化,这时就达到了化学平衡状态.2.化学平衡的标志:(处于化学平衡时)①、速率标志:v正=v逆≠0;②、反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化;③、反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化;④、反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同;⑤、对于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平衡时,体积和压强也不再发生变化.【例1】在一定温度下,反应A2(g) + B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是( C )A. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的ABB. 容器内的压强不随时间变化C. 单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2D. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B23.化学平衡状态的判断举例反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定平衡②各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总压强、总体积、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA,即v正=v逆平衡②在单位时间内消耗了n molB同时生成p molC,均指v正不一定平衡③vA:vB:vC:vD=m:n:p:q,v正不一定等于v逆不一定平衡④在单位时间内生成了n molB,同时消耗q molD,因均指v逆不一定平衡压强①m+n≠p+q时,总压力一定(其他条件一定)平衡②m+n=p+q时,总压力一定(其他条件一定)不一定平衡混合气体的平均分子量一定,①当m+n≠p+q时,平衡②当m+n=p+q时,不一定平衡温度任何化学反应都伴随着能量变化,在其他条件不变的条件下,体系温度一定时平衡体系的密度密度一定不一定平衡判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据图表4.化学平衡移动⑴勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强和温度等),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动.其中包含:①影响平衡的因素:浓度、压强、温度三种;②原理的适用范围:只适用于一项条件发生变化的情况(即温度或压强或一种物质的浓度),当多项条件同时发生变化时,情况比较复杂; ③平衡移动的结果:只能减弱(不可能抵消)外界条件的变化.⑵平衡移动:是一个“平衡状态→不平衡状态→新的平衡状态”的过程.一定条件下的平衡体系,条件改变后,可能发生平衡移动.即总结如下: ⑶影响化学平衡移动的条件①浓度、温度的改变,都能引起化学平衡移动.而改变压强则不一定能引起化学平衡移动.强调:气体体积数发生变化的可逆反应,改变压强则能引起化学平衡移动;气体体积数不变的可逆反应,改变压强则不会引起化学平衡移动.催化剂不影响化学平衡.②速率与平衡移动的关系: I . v 正=v 逆,平衡不移动;II. v 正>v 逆,平衡向正反应方向移动;正<v 逆,平衡向逆反应方向移动.强调:加快化学反应速率可以缩短到达化学平衡的时间,但不一定能使平衡发生移动.③平衡移动原理:(勒夏特列原理)⑷转化率变化的一般规律(用等效平衡原理来分析)①当温度、压强(造成浓度变化的压强变化)造成平衡正向移动时,反应物转化率一定增大②若反应物只有一种:aA(g)=bB(g)+cC(g),在恒温恒压状态下,若n(C):n(B)=c:b,充入A,转化率不变;在恒温恒容状态下,在不改变其他条件时,增加A的量,A的转化率与气体物质的计量数有关:①若a = b + c : A的转化率不变;②若a > b + c : A的转化率增大;③若a < b + c : A的转化率减小.③若反应物不只一种:aA(g)+bB(g)=cC(g)+dD(g)α在不改变其他条件时,只增加A的量,A的转化率减小,而B的转化率增大.β将C、D全部转化成A、B得到一个A、B的物质的量之比,按照这个比例加入A、B,恒温恒压时,转化率不变;恒温恒容时,反应物的转化率与气体物质的计量数有关:若a+b=c+d,A、B的转化率都不变;若a+b>c+d,A、B的转化率都增大;若a+b<c+d,A、B的转化率都减小.γ若n(A):n(B)=a:b,恒温恒压时,只要加入C、D的量之比符合C、D的化学计量数之比,转化率不变;恒温恒容时,若a+b=c+d,A、B的转化率都不变,若a+b>c+d,A、B的转化率都增大,若a+b<c+d,A、B的转化率都减小④同一个化学反应,等量加入反应物时,在恒压容器中的转化率总是大于等于在恒容容器中的转化率,当且仅当反应的Δn=0时转化率相等(此时就等效于恒压).对以上3种情况可分别举例,可加深对概念的理解:例1:某恒温恒容的容器中,建立如下平衡:2NO 2(g ) N 2O 4(g ),在相同条件下, 若分别向容器中通入一定量的NO 2气体或N 2O 4气体,重新达到平衡后,容器内N 2O 4的体积分数比原平衡时 ( ) A .都增大 B .都减小 C .前者增大后者减小 D .前者减小后者增大 解析:2NO 2(g )N 2O 4(g )是气体体积减小的可逆反应.反应达到平衡后,无论向密闭容器中加入N O 2还是N 2O 4气体,可视为加压,平衡都向右移动,达到新平衡时NO 2的转化率都增大.答案选A例2:一定温度下,将a mol PCl 5通入一个容积不变的反应器中,达到如下平衡:PCl 5(g )PCl 3(g )+Cl 2(g ),测得平衡混合气体压强为p 1,此时再向反应器中通入a mol PCl 5,在温度不变的条件下再度达到平衡,测得压强为p 2,下列判断正确的是( ) A. 2p 1>p 2 B. PCl 5的转化率增大 C. 2p 1<p 2 D. PCl 3%(体积含量)减少 解析:PCl 5(g )PCl 3(g )+Cl 2(g )是气体体积增大的可逆反应.如反应达到平衡后,再向密闭容器中加入PCl 5, PCl 3的物质的量会有增加,此时可视为加压,平衡向左移动,反应达到新的平衡时PCl 5在平衡混合物中的百分含量也较原平衡时有所增加,但PCl 5的转化率降低.答案选A 例3: 2HI (g )H 2(g )+I 2(g )是气体体积不变的可逆反应,反应达到平衡后,再向固定密闭容器中加入HI ,使c (HI )的浓度增大,HI 平衡转化率不变.对于气体体积不变的可逆反应,反应达到平衡后增加反应物,达到新的化学平衡时反应物的转化率不变.应注意的是,实际应用时,题目所给的条件并不向上面总结的那么理想化,因此应该利用等效平衡知识具体问题具体分析. ⑸压强变化对于转化率的影响对于可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g),(a+b≠c+d)在压强变化导致平衡移动时,充入“惰性气体”化学平衡朝哪个方向移动转化率如何变化可归纳为以下两方面:1. 恒温恒容条件下充入“惰性气体”,化学平衡不移动.因平衡体系的各组分浓度均未发生变化,故各反应物转化率不变.2. 恒温恒压条件下充入“惰性气体”,化学平衡向气体体积增大的方向移动.因为此时容器容积必然增大,相当于对反应体系减压,继而可判断指定物质的转化率变化.变式训练:1、在一容积可变的密闭容器中,通入1molX和3molY,在一定条件下发生如下反应:X(g)+3Y(g) 2Z(g),到达平衡后,Y的转化率为a%,然后再向容器中通入2molZ,保持在恒温恒压下反应,当达到新的平衡时,Y的转化率为b%.则a与b的关系是()A.a=b B.a>b C.a<b D.不能确定2、两个体积相同的密闭容器A、B,在A中充入S O2和O2各1mol,在B中充入SO2和O2各2 mol,加热到相同温度,有如下反应2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g),对此反应,下述不正确的是()A.反应速率B>A B.SO2的转化率B>AC.平衡时各组分含量B = A D.平衡时容器的压强B>A3、一定量混合气体在密闭容器中发生如下反应:xA(气)+yB(气) nC(气),达到平衡后,测得A气体的浓度为L.保持温度不变将容器的容积扩大1倍,再达平衡时,测得A气体的浓度为L,则下列叙述中正确的是()A、x+y<nB、该化学平衡向右移动C、B的转化率增大D、C的体积分数减小4、一定温度下,在一个体积可变的密闭容器中加入2 molH2和2 molN2,建立如下平衡: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)相同条件下,若向容器中再通入1 mol H2和,1molN2又达到平衡.则下列说法正确的是()A.NH3的百分含量不变B.N2的体积分数增大C.N2的转化率增大 D.NH3的百分含量增大5、某温度下的密闭容器中发生如下反应:2M(g)+N(g) 2E(g),若开始时只充入2 mol E(g),达平衡时,混合气体的压强比起始时增大了20%;若开始时只充入2 mol M和1 mol N的混合气体,则达平衡时M的转化率为()A.20%% %% 参考答案: 1、 A 2、C 3、D 4、A 5、C总之,判断转化率的变化关键是正确判断平衡移动的方向,当增大物质的浓度难以判断平衡移动的方向时,可转化为压强问题进行讨论;当增大压强难以判断平衡移动的方向时,可转化为浓度问题进行讨论.5、等效平衡问题的解题思路⑴概念:同一反应,在一定条件下所建立的两个或多个平衡中,混合物中各成分的含量相同,这样的平衡称为等效平衡.⑵分类:①等温等容条件下的等效平衡:在温度和容器体积不变的条件下,改变起始物质的加入情况,只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边同一边物质的物质的量相同,则两平衡等效,这种等效平衡可以称为等同平衡.②等温等压条件下的等效平衡:在温度和压强不变的条件下,改变起始物质的加入情况,只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边同一边物质的物质的量比值相同,则两平衡等效,这种等效平衡可以称为等比例平衡.③等温且Δn=0条件下的等效平衡:在温度和容器体积不变的条件下,对于反应前后气体总分子数不变的可逆反应,只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边任意一边物质的物质的量比值相同,则两平衡等效,这种等效平衡可以称为不移动的平衡.【归纳】等效平衡规律对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在两种不同起始状态下反应,达平衡后互为等效平衡的条件是:6、速率和平衡图像分析⑴分析反应速度图像①看起点:分清反应物和生成物,浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物,生成物多数以原点为起点.②看变化趋势:分清正反应和逆反应,分清放热反应和吸热反应.升高温度时,△V 吸热>△V放热.③看终点:分清消耗浓度和增生浓度.反应物的消耗浓度与生成物的增生浓度之比等于反应方程式中各物质的计量数之比.④对于时间——速度图像,看清曲线是连续的,还是跳跃的.分清“渐变”和“突变”、“大变”和“小变”.增大反应物浓度V正突变,V逆渐变.升高温度,V 吸热大增,V放热小增.⑵化学平衡图像问题的解答方法:①三步分析法:一看反应速率是增大还是减小;二看△V正、△V逆的相对大小;三看化学平衡移动的方向.②四要素分析法:看曲线的起点;看曲线的变化趋势;看曲线的转折点;看曲线的终点.③先拐先平:对于可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) ,在转化率-时间曲线中,先出现拐点的曲线先达到平衡.它所代表的温度高、压强大.这时如果转化率也较高,则反应中m+n>p+q.若转化率降低,则表示m+n<p+q.④定一议二:图像中有三个量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系. 化学反应速率化学反应进行的快慢程度,用单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示.解化学平衡图像题的技巧1、弄清横坐标和纵坐标的意义.2、弄清图像上点的意义,特别是一些特殊点(如与坐标轴的交点、转折点、几条曲线的交叉点)的意义.3、弄清图像所示的增、减性.4、弄清图像斜率的大小.5、看是否需要辅助线.6、看清曲线的起点位置及曲线的变化趋势7、先出现拐点的曲线先平衡,所处的温度较高或压强较大;还可能是使用正催化剂8、定压看温度变化;定温看压强变化.7、化学平衡常数在一定温度下,当一个可逆反应达到平衡状态时,生成物的平衡浓度用化学方程式中的化学计量数作为指数的乘积与反应物的平衡浓度用化学方程式中的化学计量数作为指数的乘积的比值是一个常数,这个常数叫做化学平衡常数,简称平衡常数.用符号K表示.(1)平衡常数K的表达式:对于一般的可逆反应:mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)当在一定温度下达到化学平衡时,该反应的平衡常数为:【注意】:a.在平衡常数表达式中,反应物A、B 和生成物C、D的状态全是气态,c(A)、c(B)、c(C)、c(D)均为平衡时的浓度.b.当反应混合物中有固体或纯液体时,他们的浓度看做是一个常数1,不必写入平衡常数的表达式中.例如,反应在高温下 Fe3O4(s) + 4H23Fe(s) + 4H2O(g)的平衡常数表达式为:又如,在密闭容器中进行的可逆反应CaCO3(s) CaO(s) + CO2↑的平衡常数表达式为:K=c(CO2)c.平衡常数K的表达式与化学方程式的书写方式有关.例如:N2 + 3H22NH3)()()()(n BcAcDcCcKmqp⋅⋅=)()(2424HcOHcK=)()()(232321HcNcNHcK⋅=2NH 3N 2 + 3H 2 N 2 + H 2NH 3 显然,K 1、K 2、K 3具有如下关系: 2/113)(K K = (2)平衡常数K 值的特征:①K 值的大小与浓度、压强和是否使用催化剂无关.即对于一个给定的反应,在一定温度下,不论起始浓度(或压强)和平衡浓度(或压强)如何,也不论是否使用催化剂,达平衡时,平衡常数均相同.②K 值随温度的变化而变化.对于一个给定的可逆反应,温度不变时,K 值不变(而不论反应体系的浓度或压强如何变化);温度不同时,K 值不同.因此,在使用平衡常数K 值时,必须指明反应温度. (3)平衡表达式K 值的意义:①判断可逆反应进行的方向.对于可逆反应:mA(g) + nB(g)pC(g) +qD(g),如果知道在一定温度下的平衡常数,并且知道某个时刻时反应物和生成物的浓度,就可以判断该反应是否达到平衡状态,如果没有达到平衡状态,则可判断反应进行的方向.将某一时刻时的生成物的浓度用化学方程式中相应的化学计量数为指数的乘积,与某一时刻时的反应物的浓度用化学方程式中相应的化学计量数为指数的乘积之比值,叫做浓度商,用Q C 表示.即:当Q C =K 时,体系达平衡状态;当Q C <K ,为使Q C 等于K ,则分子(生成物浓度的乘积)应增大,分母(反应物浓度的乘积)应减小,因此反应自左向右(正反应方向)进行,直至到达平衡状态;同理,当Q C >K 时,则反应自右向左(逆反应方向)进行,直至到达平衡状态.②表示可逆反应进行的程度.)()()(22/322/133H c N c NH c K ⋅=)()()(322322NH c H c N c K ⋅=)()()()(n B c A c D c C c Q m qp c ⋅⋅=K 值越大,正反应进行的程度越大(平衡时生成物的浓度大,反应物的浓度小),反应物的转化率越高;K 值越小,正反应进行的程度越小,逆反应进行的程度越大,反应物的转化率越低.一般来说,当K>105时,反应可以认为进行完全.化学平衡计算题求解技巧1、化学平衡常数(1)化学平衡常数的数学表达式 (2)化学平衡常数表示的意义平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小,K 值越大,反应进行越完全,反应物转化率越高,反之则越低. 2、有关化学平衡的基本计算 (1)物质浓度的变化关系反应物:平衡浓度=起始浓度-转化浓度 生成物:平衡浓度=起始浓度+转化浓度其中,各物质的转化浓度之比等于它们在化学方程式中物质的计量数之比.(2)反应的转化率(α): ×100% (3)在密闭容器中有气体参加的可逆反应,在计算时经常用到理想气体方程式: pV=nRT根据这个方程式可以定性甚至定量地比较气体的性质、参数 (4)计算模式(“三段式”) 浓度(或物质的量等) aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)(或质量、浓度)反应物起始的物质的量(或质量、浓度)反应物转化的物质的量=α起始 m n 0 0 转化 ax bx cx dx 平衡 m-ax n-bx cx dx根据“三段式”可以求出关于这个可逆反应的某种物质的反应速率、转化率、质量(或体积等)分数以及反应的平衡常数等 技巧一:三步法三步是化学平衡计算的一般格式,根据题意和恰当的假设列出起始量、转化量、平衡量.但要注意计算的单位必须保持统一,可用mol 、mol/L ,也可用L.例1 X 、Y 、Z 为三种气体,把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中,发生反应X + 2Y2Z ,达到平衡时,若它们的物质的量满足:n (X )+ n (Y )= n (Z ),则Y 的转化率为( )A 、B 、C 、D 、 解析:设Y 的转化率为αX + 2Y2Z起始(mol ) a b 0转化(mol ) αb αb平衡(mol )-a -b αb αb依题意有:-a + -b αb = αb , 解得:α= .故应选 B. 技巧二:差量法差量法用于化学平衡计算时,可以是体积差量、压强差量、物质的量差量等等.%1005⨯+b a %1005)(2⨯+b b a %1005)(2⨯+b a %1005)(2⨯+a b a αb 21αb 21αb 21%1005)(2⨯+b b a例2 某体积可变的密闭容器,盛有适量的A 和B 的混合气体,在一定条件下发生反应: A + 3B2C ,若维持温度和压强不变,当达到平衡时,容器的体积为VL ,其中C 气体的体积占10%,下列推断正确的是( ) ①原混合气体的体积为 L ②原混合气体的体积为 L ③反应达平衡时,气体A 消耗掉 L ④反应达平衡时,气体B 消耗掉 L A 、②③ B 、②④ C 、①③ D 、①④ 解析: A + 3B2C ΔV起始(L ) 1 3 2 2 平衡(L )所以原混合气体的体积为V L + L = L ,由此可得:气体A 消耗掉 L ,气体B 消耗掉 L.故本题选A.变式 某温度下,在密闭容器中发生如下反应,2A(g)2B(g)+C(g),若开始时只充入2 mol A 气体,达平衡时,混合气体的压强比起始时增大了20%,则平衡时A 的体积分数为 .解析:等温度、等体积时,压强增大了20%,也就是气体的物质的量增多了2 mol ×20%= mol ,即平衡时气体的物质的量变为 mol. 2A(g)2B(g) + C(g) Δn2 2 1 1 变化(mol )平衡时,n(A)=2 mol - mol = mol ,n(总)= mol ,故A 的体积分数为: ×100%=50%. 技巧三:守恒法2.4mol1.2mol1、质量守恒 例3、a mol N 2与b mol H 2混合,要一定条件下反应达到平衡,生成了c mol NH 3,则NH 3在平衡体系中质量分数为( ) A 、 B 、 C 、 D 、解析:由质量守恒定律可知:在平衡体系中的混合气体总质量应等于反应前N 2和H 2混合气的总质量.即NH 3在平衡体系中的质量分数为 .故本题应选B.2、原子个数守恒例4 加热时,N 2O 5可按下列分解:N 2O 5 N 2O 3 + O 2、N 2O 3又可按下列分解:N 2O 3N 2O + O 2.今将 4 molN 2O 5充入一升密闭容器中,加热至 t ℃时反应达到了平衡状态.平衡时,c (O 2)= mol/L, c (N 2O 3)= mol/L,c (N 2O )= _______ mol/L ,此时N 2O 5的分解率为 ________.解析:N 2O 5的起始浓度为c (N 2O 5)=4mol/L ,平衡时的气体成份及浓度为: 达平衡时的气体成份:N 2O 5 N 2O 3 N 2O O 2 平衡浓度(mol/L ) x y 由N 原子守恒:422262.12⨯=+⨯+y x 由O 原子守恒:4525.4362.15⨯=⨯++⨯+y x解得:x = mol/L ,y = mol/L ,所以,c (N 2O )= mol/L ,N 2O 5的分解率为: .变式 一定温度下,反应2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)达到平衡时,%1001722817⨯-+cb a c%100⨯++cb ac %10022817⨯+ba c%10022834⨯+ba c%5.76%100/4/94.0/4=⨯-Lmol Lmol L mol %10022817⨯+ba c。
化学中的化学平衡与化学反应速率变化
化学中的化学平衡与化学反应速率变化知识点:化学平衡与化学反应速率变化一、化学平衡1.平衡状态:在一定条件下,反应正逆反应速率相等,各组分的浓度不再变化的状态。
2.可逆反应:反应物和生成物在一定条件下可以相互转化的反应。
3.平衡常数K:表征化学平衡的一个物理量,定义为生成物浓度的化学计量数次幂乘积与反应物浓度的化学计量数次幂乘积的比值。
4.平衡移动:当外界条件发生变化时,平衡状态会发生移动,以抵消这种变化。
5.勒夏特列原理:在一个已经达到平衡的系统中,如果改变影响平衡的条件之一,平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
二、化学反应速率1.反应速率:单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。
2.反应速率常数k:表征反应速率的一个物理量,其值与反应物的浓度、温度、催化剂等因素有关。
3.反应级数:反应速率与反应物浓度的关系式中,反应物浓度的指数。
4.速率定律:描述在一定条件下,反应速率与反应物浓度之间关系的定律。
5.活化能:使反应物分子变成活化分子所需的最小能量。
6.催化剂:能改变化学反应速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不变的物质。
7.催化作用:催化剂通过降低活化能,提高反应速率的过程。
8.反应速率的影响因素:浓度、温度、压强、催化剂、固体表面积等。
三、化学平衡与反应速率的关系1.平衡状态是反应速率相等的状态,而在非平衡状态下,反应速率不相等。
2.改变反应条件(如浓度、温度、压强等)会影响平衡状态和反应速率。
3.在平衡状态下,正逆反应速率相等,各组分浓度保持不变;而在非平衡状态下,反应速率不相等,各组分浓度发生变化。
4.催化剂能影响反应速率,但不影响平衡状态。
四、实际应用1.工业生产:化学平衡和反应速率的知识在化工生产中具有重要意义,如合成氨、制碱等。
2.药物制备:了解化学平衡和反应速率,有助于优化药物合成过程中的条件。
3.环境保护:化学平衡和反应速率的知识可用于分析和处理环境污染问题。
4.科学研究:化学平衡和反应速率的研究有助于揭示物质转化规律,推动科学进步。
初中化学化学反应速率和平衡知识点总结
初中化学化学反应速率和平衡知识点总结化学反应速率和平衡是初中化学中重要的知识点,以下是相关的总结:化学反应速率化学反应速率是指化学反应中物质转化的快慢程度。
以下是影响反应速率的因素:- 浓度:反应物浓度越高,反应速率越快。
- 温度:高温下反应速率快,低温下反应速率慢。
- 催化剂:加入催化剂可以提高反应速率。
- 表面积:反应物表面积越大,反应速率越快。
- 光照:有些反应需要光照才能进行。
化学平衡当化学反应达到一定条件时,反应物和生成物的浓度保持稳定,称为化学平衡。
以下是化学平衡的相关知识点:- 反应物与生成物的浓度比例:在化学平衡时,反应物和生成物的浓度比例是固定的。
反应物与生成物的浓度比例:在化学平衡时,反应物和生成物的浓度比例是固定的。
- 平衡常数:平衡常数是一个反应在化学平衡时的浓度比例的定量表示。
平衡常数:平衡常数是一个反应在化学平衡时的浓度比例的定量表示。
- 平衡位移:当改变化学反应平衡系统的条件时,平衡位置会发生位移,使系统达到新的平衡。
平衡位移:当改变化学反应平衡系统的条件时,平衡位置会发生位移,使系统达到新的平衡。
- Le Chatelier原理:根据Le Chatelier原理,当外界对于一个化学系统产生压力,系统会通过位移来抵消这个压力。
Le Chatelier原理:根据Le Chatelier原理,当外界对于一个化学系统产生压力,系统会通过位移来抵消这个压力。
化学反应速率和平衡的理解对于进一步研究化学和解决实际问题非常重要。
以上是初中化学化学反应速率和平衡的知识点总结。
详细的内容需要参考相关教材和课堂讲解。
高中化学的归纳化学反应速率与平衡总结
高中化学的归纳化学反应速率与平衡总结化学反应速率与平衡是高中化学中的重要内容,涉及到物质的变化过程以及反应的趋向性。
本文将对高中化学的归纳化学反应速率与平衡进行总结,并介绍相关概念和理论。
一、化学反应速率化学反应速率是指化学反应中产物浓度或反应物消耗速度随时间变化的快慢程度。
速率的计算公式为:速率 = 反应物浓度的变化量 / 反应时间的变化量1. 影响化学反应速率的因素(1)浓度:反应物浓度越高,反应速率越快。
(2)温度:温度升高,分子热运动速度增快,碰撞频率增加,反应速率增大。
(3)压力:针对气体反应,压力增加会使气体分子密度增大,碰撞次数增加,反应速率增大。
(4)催化剂:催化剂能降低活化能,提高反应速率。
2. 反应速率与反应机制反应机制是指描述反应过程中分子之间发生的碰撞、键合和解离等微观过程。
反应速率与反应机制密切相关,可以通过研究速率方程式来推断反应机制。
3. 反应速率的实验测定实验测定反应速率需要通过变化量的测量来确定。
可以利用色谱法、电位差法、阳离子法以及气体体积测定法等方法进行测定。
二、化学平衡化学平衡是指化学反应在一定条件下,反应速率正、反向相等,反应物与生成物浓度保持不变的状态。
平衡常数是用于表示反应进行到平衡态时反应物浓度与生成物浓度的比值。
1. 平衡常数与反应系数平衡常数可通过方程式中的反应物浓度与生成物浓度的比值来计算。
对于一般的化学方程式aA + bB → cC + dD,平衡常数计算公式为:Kc = ([C]^c [D]^d) / ([A]^a [B]^b)2. 反应均衡的影响因素(1)浓度:当增加某一反应物的浓度,平衡会向反应物较少的一侧移动,以消耗增加的反应物进而恢复平衡。
(2)温度:利用Le Chatelier原理,温度升高对于吸热反应会使平衡向生成物一侧移动,对于放热反应则使平衡向反应物一侧移动。
(3)压力:针对气体反应,增加压强会使平衡向压强较小的一侧移动。
化学化学反应速率和化学平衡
化学化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡化学反应速率是指化学反应中反应物消失和生成物出现的速率。
在化学反应中,反应速率与反应物浓度、温度、物质表面积和催化剂等因素密切相关。
化学平衡是指在封闭系统中,反应物转化为生成物的速率和生成物转化为反应物的速率相等的状态。
在化学平衡条件下,反应物和生成物的浓度保持不变。
一、化学反应速率化学反应速率描述了反应物消失和生成物出现的快慢程度,并可以通过实验观察和计算得到。
反应速率与反应物浓度的变化率有关,通常可以使用以下公式表示:速率= ΔC / Δt其中,ΔC表示反应物浓度的变化量,Δt表示时间的变化量。
1. 温度的影响温度是影响化学反应速率最常见和最重要的因素之一。
温度升高会增加反应分子的平均动能,使分子之间的碰撞频率和能量增加,从而促进反应速率的增加。
2. 反应物浓度的影响反应物浓度的增加会增加反应物分子碰撞的频率,从而增加反应速率。
根据速率与浓度的关系可以推导出速率定律方程:速率 = k[A]^m[B]^n其中,k为速率常数,m和n分别为反应物A和B的反应级数,[A]和[B]表示反应物A和B的浓度。
3. 物质表面积的影响对于固体和液体反应物,物质表面积的增加可以提高反应速率。
因为表面积的增加会增大反应物与其他反应物的接触面积,从而增加反应发生的可能性。
4. 催化剂的作用催化剂可以降低化学反应的活化能,从而加速反应速率,但自身在反应过程中不发生永久改变。
催化剂通过提供新的反应路径,降低了原始反应路径中的反应物粒子的能量要求,使反应速率得到增加。
二、化学平衡化学平衡是一种动态平衡状态,即反应物转化为生成物的速率和生成物转化为反应物的速率相等。
在化学平衡条件下,反应物和生成物的浓度保持不变,但反应仍然在进行。
1. 平衡常数对于一个化学反应,可以定义平衡常数K,它的值等于在平衡条件下各物质浓度的乘积积累除以反应物浓度的乘积积累。
平衡常数表征了在平衡状态下反应物和生成物的浓度关系。
化学反应速率与化学平衡知识点归纳
化学反应速率与化学平衡知识点归纳在化学领域中,反应速率和化学平衡是两个重要的概念。
本文将对这两个知识点进行归纳,并介绍相关概念和公式,以帮助读者更好地理解和掌握这些内容。
一、反应速率反应速率是指单位时间内反应物消失或生成物出现的速度。
反应速率的表示方式可以通过化学方程式中物质的摩尔系数来确定。
以下为表示反应速率的一般公式:aA + bB → cC + dD反应速率可以用反应物浓度的变化来表示。
对于A和B来说,其浓度的变化率等于其摩尔系数的负值乘以反应速率。
具体公式如下:Δ[A]/Δt = - (1/a) * (ΔC/Δt) = - (1/b) * (ΔD/Δt)其中,Δ[A]/Δt表示反应物A浓度的变化率,ΔC/Δt表示生成物C 的浓度的变化率,a和b分别表示反应物A和B在化学方程式中的系数,Δ表示变化的差值。
反应速率主要受以下几个因素影响:1. 温度:温度升高会增加反应物的动能,促进碰撞频率和有效碰撞的发生,从而提高反应速率。
2. 浓度:反应物浓度的增加会增加反应物粒子的碰撞机会,从而增加反应速率。
3. 催化剂:催化剂可以提供新的反应路径,降低反应活化能,加快反应速率。
二、化学平衡化学平衡是指反应物与生成物浓度达到一定稳定状态的情况。
在化学平衡中,反应物的摩尔比例与生成物的摩尔比例保持不变。
化学平衡的关键特征有以下几点:1. 正向反应和逆向反应:在化学平衡中,正向反应和逆向反应同时进行,并且速率相等,达到动态平衡。
2. 平衡常数:平衡常数(K)表示在一定温度下平衡时反应物和生成物浓度的比值。
平衡常数的大小决定了反应的偏向性,可以通过公式K = [C]^c[D]^d /[A]^a[B]^b计算,其中,[A],[B],[C]和[D]分别表示反应物A、B和生成物C、D的浓度。
3. 影响平衡的因素:温度、浓度和压力可以改变化学平衡。
温度升高会使平衡反应向右移动(即生成物增加),而温度降低会使平衡反应向左移动(即反应物增加)。
化学反应速率化学平衡知识点归纳
化学反应速率化学平衡知识点归纳一、化学反应速率1、化学反应速率定义:单位时间内反应物浓度的或生成物浓度的来表示表达式:常用单位:对于反应aA + bB = cC + dD,分别用A、B、C、D四种物质表示该反应的反应速率时,各速率之间的关系为2、外界条件对化学反应速率的影响⑴浓度:当其他条件不变时,增加反应物浓度,可以化学反应速率特别注意....:固体或纯液体的浓度一般视为常数,故增加或减少固体或纯液体的量,化学反应速率不变,一般也不用固体或纯液体来表示反应速率⑵压强:对于有气体的反应,增大压强,可以化学反应速率,减少压强,可以化学反应速率特别注意....:一般来说,增大压强→气体体积→浓度→化学反应速率⑶温度:当其他条件不变时,升高温度,化学反应速率⑷催化剂:一般来说,使用催化剂能够化学反应速率二、化学平衡1、化学平衡定义:化学平衡状态是指在一定条件下的反应,正反应和逆反应的速率,反应混合物中各组分的保持不变的状态一般来说,当下列量不再变化时,可逆反应达到了平衡状态:①正反应速率等于逆反应速率②某物质的物质的量浓度③某物质的含量④某物质物质的量(不是总物质的量)⑤颜色将1molN2和3molH2放入容器中在一定条件下反应达到平衡,若容器体积不变,则达到平衡时容器内气体的压强比反应前 ,若容器的体积可变压强不变,则达到平衡时的气体体积比反应前2、影响化学平衡的条件⑴浓度:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,都可以使化学平衡向的方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使化学平衡向的方向移动特别注意....:固体或纯液体的浓度一般视为常数,增加或减少固体或纯液体的量,化学平衡不发生移动将1molN2和3molH2放入容器中在一定条件下反应达到平衡,然后再加1molN2,达到新的平衡,在加入N2的瞬间,正反应速率,逆反应速率;与原平衡比较,新平衡中H2的转化率,N2的转化率⑵压强:增大压强,会使化学平衡向着的方向移动;减小压强,会使化学平衡向着的方向移动特别注意....:一般来说,增大压强→气体体积→反应物浓度和生成物浓度都→正反应、逆反应速率都,化学平衡向着对于反应mA + nB p C + qD①m+n>p+q,正反应方向叫气体体积的方向②m+n<p+q,正反应方向叫气体体积的方向③m+n=p+q,反应前后气体体积对于反应H2+ I22HI,达到平衡后,压强从1×105MPa增大到2×105MPa,平衡向方向移动,n(H2),(填增大、减小、不变,下同)C(H2),n(HI),C(HI),HI的体积分数对于反应N2 + 3H22NH3,达到平衡后,压强从1×105MPa增大到2×105MPa,平衡向方向移动,n(N2),(填增大、减小、不变,下同)C(N2),n(NH3),C(NH3),N2的分数,NH3的体积分数⑶温度:在其他条件不变的情况下,温度升高,会使化学平衡向着的方向移动;温度降低,会使化学平衡向着的方向移动温度升高,正反应速率和逆反应速率都,化学平衡向方向移动⑷催化剂:使用催化剂,同等程度的改变正反应和逆反应速率,化学平衡三、合成氨条件的选择压强:理论上讲,合成氨时压强越越好,受动力、材料、设备等条件的限制,合成氨厂一般采用的压强是20MPa~50MPa温度:合成氨反应是热反应,理论上讲,温度越低,N2、H2的转化率越,但温度过低,反应速率很小,生产效率很低,实际生产上,合成氨反应一般选择在500℃左右的温度下进行,同时催化剂在500℃左右活性催化剂:工业上合成氨时使用的催化剂是四、解化学平衡计算题的一般方法mA(g) + nB(g) p C(g) + qD(g)起始浓度 a b c d变化浓度mx nx px qx平衡浓度a-mx b-nx c+pc d+qx三个关系:①对于同一反应物,起始量-变化量 = 平衡量②对于同一生成物,起始量+变化量 = 平衡量③变化量之比等于各物质的计量数之比。
化学反应速率及化学平衡知识点总结
化学反应速率及化学平衡知识点总结一、化学反应速率1. 反应速率的概念反应速率是指单位时间内反应物消耗的量或生成物的量。
在化学反应中,反应速率可以用反应物的浓度变化的速度表示。
反应速率的单位可以是摩尔/升·秒或者克/升·秒。
2. 反应速率与浓度的关系当反应物浓度增加时,反应速率也会增加。
在大多数情况下,反应速率与反应物浓度的关系是正相关的。
3. 影响反应速率的因素反应速率受到温度、浓度、催化剂等因素的影响。
温度升高可以增加反应速率,因为分子的热运动更加剧烈;浓度的增加也会增加反应速率,因为反应物更容易相遇;催化剂可以降低反应的活化能,从而提高反应速率。
4. 反应速率方程式在化学反应中,反应速率可以用反应物的浓度变化来描述,具体可以用化学反应速率方程式表示,反应速率方程式如下所示:速率 = k[A]^m[B]^n其中,k为速率常数,A和B分别表示反应物的浓度,m和n分别表示反应物的反应级别。
二、化学平衡1. 化学平衡的定义化学平衡是指在封闭容器中,化学反应达到一定条件下,反应物和生成物的浓度达到一定比例时达到的状态。
在化学平衡状态下,反应物和生成物的浓度保持不变,但是反应仍在进行。
2. 平衡常数平衡常数是反应物浓度与生成物浓度的比例的乘积的值,在一定温度下为固定值。
平衡常数的大小可以判断反应的方向,当平衡常数大于1时,生成物浓度较大;当平衡常数小于1时,反应物浓度较大。
3. 影响化学平衡的因素温度、压力等因素可以影响化学平衡。
提高温度会使平衡常数发生变化,导致反应方向发生改变;改变压力也会影响平衡常数的数值,从而导致反应方向的改变。
4. 利用Le Chatelier原理进行平衡调节Le Chatelier原理指出,当外界对于系统的影响发生变化时,系统会偏离平衡态,从而在适当的条件下重新达到平衡。
利用Le Chatelier原理可以调节化学系统达到所需的平衡状态。
总结:化学反应速率和化学平衡是化学中重要的知识点,了解和掌握这些知识有助于理解化学反应的过程和规律,对于进一步深入学习化学及应用化学知识具有重要意义。
初中化学化学反应速率和平衡知识点总结
初中化学化学反应速率和平衡知识点总结一、化学反应速率:1.定义:化学反应速率是指单位时间内反应物的消失量或产物的生成量。
2.影响因素:(1)浓度:反应物浓度愈高,反应速率愈快。
(2)温度:温度升高,分子运动速度加快,反应速率增加。
(3)压力(对气体反应):压力增加,分子碰撞机会增加,反应速率增加。
(4)表面积:反应物的表面积愈大,反应速率愈快。
(5)催化剂:催化剂增加反应物之间的有效碰撞,提高反应速率。
3.反应速率计算:反应速率=反应物消失量/反应时间。
4.反应速率和速率常数:反应速率是指反应物浓度的函数,反应速率常数与温度有关,用来表征反应速率与反应物浓度的关系。
二、化学平衡:1.定义:当反应物转化为产物的速度和产物转化为反应物的速度相等时,化学反应达到平衡。
2.平衡常数:在特定温度下,反应物浓度的平衡态比例关系可以由平衡常数表述,平衡常数(K)反映了反应物和产物浓度之间的比例关系。
3.影响平衡的因素:(1)浓度:增加反应物浓度,使反应向产物方向移动,减少反应物浓度,使反应向反应物方向移动。
(2)温度:在放热反应中,温度升高使平衡向反应物方向移动,温度降低使平衡向产物方向移动。
(3)压力(对气体反应):增加压力,平衡会向摩尔数较小的一侧移动。
(4)催化剂:催化剂不改变平衡常数,但可以加快反应达到平衡的速度。
4.平衡常数的计算:平衡常数的表达式与反应物和产物的物质摩尔比有关,不同反应物之间的平衡常数不能比较。
三、化学反应速率和平衡的关系:1.反应速率和平衡之间无直接关系:反应速率快的反应不一定达到平衡,反应达到平衡的反应速率可以是任意的。
2.平衡状态下反应速率为零:在达到平衡后,反应物和产物浓度保持不变,速率为零。
总结:化学反应速率和平衡是化学反应中重要的概念。
化学反应速率受反应物浓度、温度、压力、表面积和催化剂等因素的影响,在计算速率时可采用已知反应物消失量或产物生成量除以时间的方法。
化学平衡是指反应物和产物之间的浓度达到一定比例的状态,在平衡常数的表述下可以描述反应物和产物浓度之间的比例关系。
化学反应速率与化学平衡知识点归纳
1. 化学反应速率:⑴. 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式:v =Δc /Δt来理解其概念:①化学反应速率与反应消耗的时间Δt和反应物浓度的变化Δc有关;②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的;但这些数值所表示的都是同一个反应速率;因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准;用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比;如:化学反应mAg + nBg pCg + qDg 的:vA∶vB∶vC∶vD = m∶n∶p∶q③一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢;因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率;⑵. 影响化学反应速率的因素:I. 决定因素内因:反应物本身的性质;Ⅱ.条件因素外因也是我们研究的对象:①. 浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,可以增大活化分子总数,从而加快化学反应速率;值得注意的是,固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数;②. 压强:对于气体而言,压缩气体体积,可以增大浓度,从而使化学反应速率加快;值得注意的是,如果增大气体压强时,不能改变反应气体的浓度,则不影响化学反应速率;③. 温度:其他条件不变时,升高温度,能提高反应分子的能量,增加活化分子百分数,从而加快化学反应速率;④. 催化剂:使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率;⑤. 其他因素;如固体反应物的表面积颗粒大小、光、不同溶剂、超声波等;2. 化学平衡:⑴. 化学平衡研究的对象:可逆反应;⑵. 化学平衡的概念略;⑶. 化学平衡的特征:动:动态平衡;平衡时v正==v逆≠0等:v正=v逆定:条件一定,平衡混合物中各组分的百分含量一定不是相等;变:条件改变,原平衡被破坏,发生移动,在新的条件下建立新的化学平衡;⑷. 化学平衡的标志:处于化学平衡时:①、速率标志:v正=v逆≠0;②、反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化;③、反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化;④、反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同;⑤、对于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平衡时,体积和压强也不再发生变化;例1在一定温度下,反应A2g + B2g 2ABg达到平衡的标志是 CA. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的ABB. 容器内的压强不随时间变化C. 单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2D. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2⑸. 化学平衡状态的判断:举例反应 mAg + nBg pCg + qDg混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定平衡②各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总压强、总体积、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA,即v正=v逆平衡②在单位时间内消耗了n molB同时生成p molC,均指v正不一定平衡③vA:vB:vC:vD=m:n:p:q,v正不一定等于v逆不一定平衡④在单位时间内生成了n molB,同时消耗q molD,因均指v逆不一定平衡压强①m+n≠p+q时,总压力一定其他条件一定平衡②m+n=p+q时,总压力一定其他条件一定不一定平衡混合气体的平均分子量①一定时,只有当m+n≠p+q时,平衡②一定,但m+n=p+q时,不一定平衡温度任何化学反应都伴随着能量变化,在其他条件不变的条件下,体系温度一定时平衡体系的密度密度一定不一定平衡3.化学平衡移动:⑴勒沙持列原理:如果改变影响平衡的一个条件如浓度、压强和温度等,平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动;其中包含:①影响平衡的因素:浓度、压强、温度三种;②原理的适用范围:只适用于一项条件发生变化的情况即温度或压强或一种物质的浓度,当多项条件同时发生变化时,情况比较复杂;③平衡移动的结果:只能减弱不可能抵消外界条件的变化;⑵、平衡移动:是一个“平衡状态→不平衡状态→新的平衡状态”的过程;一定条件下的平衡体系,条件改变后,可能发生平衡移动;即总结如下:⑶、平衡移动与转化率的关系:不要把平衡向正反应方向移动与反应物转化率的增大等同起来;⑷、影响化学平衡移动的条件:化学平衡移动:强调一个“变”字①浓度、温度的改变,都能引起化学平衡移动;而改变压强则不一定能引起化学平衡移动;强调:气体体积数发生变化的可逆反应,改变压强则能引起化学平衡移动;气体体积数不变的可逆反应,改变压强则不会引起化学平衡移动;催化剂不影响化学平衡;②速率与平衡移动的关系:I. v正== v逆,平衡不移动;Ⅱ. v正 > v逆,平衡向正反应方向移动;Ⅲ. v正 < v逆,平衡向逆反应方向移动;③平衡移动原理:勒沙特列原理:④分析化学平衡移动的一般思路:速率不变:如容积不变时充入惰性气体强调:加快化学反应速率可以缩短到达化学平衡的时间,但不一定能使平衡发生移动;⑸、反应物用量的改变对化学平衡影响的一般规律:Ⅰ、若反应物只有一种:aAg=bBg + cCg,在不改变其他条件时,增加A的量平衡向正反应方向移动,但是A的转化率与气体物质的计量数有关:可用等效平衡的方法分析;①若a = b + c :A的转化率不变;②若a > b + c : A的转化率增大;③若a < b + c A的转化率减小;Ⅱ、若反应物不只一种:aAg + bBg=cCg + dDg,①在不改变其他条件时,只增加A的量,平衡向正反应方向移动,但是A的转化率减小,而B的转化率增大;②若按原比例同倍数地增加A和B,平衡向正反应方向移动,但是反应物的转化率与气体物质的计量数有关:如a+b = c + d,A、B的转化率都不变;如a+ b>c+ d,A、B的转化率都增大;如a + b < c + d,A、B的转化率都减小;4、等效平衡问题的解题思路:⑴、概念:同一反应,在一定条件下所建立的两个或多个平衡中,混合物中各成分的含量相同,这样的平衡称为等效平衡;⑵分类:①等温等容条件下的等效平衡:在温度和容器体积不变的条件下,改变起始物质的加入情况,只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边同一边物质的物质的量相同,则两平衡等效,这种等效平衡可以称为等同平衡;②等温等压条件下的等效平衡:在温度和压强不变的条件下,改变起始物质的加入情况,只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边同一边物质的物质的量比值相同,则两平衡等效,这种等效平衡可以称为等比例平衡;③等温且△n=0条件下的等效平衡:在温度和容器体积不变的条件下,对于反应前后气体总分子数不变的可逆反应,只要可以通过可逆反应的化学计量数比换算成左右两边任意一边物质的物质的量比值相同,则两平衡等效,这种等效平衡可以称为不移动的平衡;5、速率和平衡图像分析:⑴分析反应速度图像:①看起点:分清反应物和生成物,浓度减小的是反应物,浓度增大的是生成物,生成物多数以原点为起点;②看变化趋势:分清正反应和逆反应,分清放热反应和吸热反应;升高温度时,△V 吸热>△V放热;③看终点:分清消耗浓度和增生浓度;反应物的消耗浓度与生成物的增生浓度之比等于反应方程式中各物质的计量数之比;④对于时间——速度图像,看清曲线是连续的,还是跳跃的;分清“渐变”和“突变”、“大变”和“小变”;增大反应物浓度V正突变,V逆渐变;升高温度,V吸热大增,V放热小增;⑵化学平衡图像问题的解答方法:①三步分析法:一看反应速率是增大还是减小;二看△V正、△V逆的相对大小;三看化学平衡移动的方向;②四要素分析法:看曲线的起点;看曲线的变化趋势;看曲线的转折点;看曲线的终点;③先拐先平:对于可逆反应mAg + nBg pCg + qDg ,在转化率-时间曲线中,先出现拐点的曲线先达到平衡;它所代表的温度高、压强大;这时如果转化率也较高,则反应中m+n>p+q;若转化率降低,则表示m+n<p+q;④定一议二:图像中有三个量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系; 化学反应速率化学反应进行的快慢程度,用单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示;通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示;表达式:△vA=△cA/△t单位:mol/L·s或mol/L·min影响化学反应速率的因素:温度,浓度,压强,催化剂;另外,x射线,γ射线,固体物质的表面积也会影响化学反应速率化学反应的计算公式:例对于下列反应:mA+nB=pC+qD有vA:vB:vC:vD=m:n:p:q对于没有达到化学平衡状态的可逆反应:v正≠v逆影响化学反应速率的因素:压强:对于有气体参与的化学反应,其他条件不变时除体积,增大压强,即体积减小,反应物浓度增大,单位体积内活化分子数增多,单位时间内有效碰撞次数增多,反应速率加快;反之则减小;若体积不变,加压加入不参加此化学反应的气体反应速率就不变;因为浓度不变,单位体积内活化分子数就不变;但在体积不变的情况下,加入反应物,同样是加压,增加反应物浓度,速率也会增加;温度:只要升高温度,反应物分子获得能量,使一部分原来能量较低分子变成活化分子,增加了活化分子的百分数,使得有效碰撞次数增多,故反应速率加大主要原因;当然,由于温度升高,使分子运动速率加快,单位时间内反应物分子碰撞次数增多反应也会相应加快次要原因催化剂:使用正催化剂能够降低反应所需的能量,使更多的反应物分子成为活化分子,大大提高了单位体积内反应物分子的百分数,从而成千上万倍地增大了反应物速率.负催化剂则反之;浓度:当其它条件一致下,增加反应物浓度就增加了单位体积的活化分子的数目,从而增加有效碰撞,反应速率增加,但活化分子百分数是不变的 ;其他因素:增大一定量固体的表面积如粉碎,可增大反应速率,光照一般也可增大某些反应的速率;此外,超声波、电磁波、溶剂等对反应速率也有影响;溶剂对反应速度的影响在均相反应中,溶液的反应远比气相反应多得多有人粗略估计有90%以上均相反应是在溶液中进行的;但研究溶液中反应的动力学要考虑溶剂分子所起的物理的或化学的影响,另外在溶液中有离子参加的反应常常是瞬间完成的,这也造成了观测动力学数据的困难;最简单的情况是溶剂仅引起介质作用的情况;在溶液中起反应的分子要通过扩散穿周围的溶剂分子之后,才能彼此接触,反应后生成物分子也要穿国周围的溶剂分子通过扩散而离开;扩散——就是对周围溶剂分子的反复挤撞,从微观角度,可以把周围溶剂分子看成是形成了一个笼,而反应分子则处于笼中;分子在笼中持续时间比气体分子互相碰撞的持续时间大10-100倍,这相当于它在笼中可以经历反复的多次碰撞;笼效应——就是指反应分子在溶剂分子形成的笼中进行多次的碰撞或振动;这种连续反复碰撞则称为一次偶遇,所以溶剂分子的存在虽然限制了反应分子作远距离的移动,减少了与远距离分子的碰撞机会,但却增加了近距离分子的重复碰撞;总的碰撞频率并未减低;据粗略估计,在水溶液中,对于一对无相互作用的分子,在依次偶遇中它们在笼中的时间约为10-12-10-11s,在这段时间内大约要进行100-1000次的碰撞;然后偶尔有机会跃出这个笼子,扩散到别处,又进入另一个笼中;可见溶液中分子的碰撞与气体中分子的碰撞不同,后者的碰撞是连续进行的,而前者则是分批进行的,一次偶遇相当于一批碰撞,它包含着多次的碰撞;而就单位时间内的总碰撞次数而论,大致相同,不会有商量级上的变化;所以溶剂的存在不会使活化分子减少;A和B发生反应必须通过扩散进入同一笼中,反应物分子通过溶剂分子所构成的笼所需要的活化能一般不会超过20kJ·mol-1,而分子碰撞进行反应的活化能一般子40 -400kJ·mol-1之间;由于扩散作用的活化能小得多,所以扩散作用一般不会影响反应的速率;但也有不少反应它的活化能很小,例如自由基的复合反应,水溶液中的离子反应等;则反应速率取决于分子的扩散速度,即与它在笼中时间成正比;从以上的讨论可以看出,如果溶剂分子与反应分子没有显着的作用,则一般说来碰撞理论对溶液中的反应也是适用的,并且对于同一反应无论在气相中或在溶液中进行,其概率因素P和活化能都大体具有同样的数量级,因而反应速率也大体相同;但是也有一些反应,溶剂对反应有显着的影响;例如某些平行反应,常可借助溶剂的选择使得其中一种反应的速率变得较快,使某种产品的数量增多;溶剂对反应速率的影响是一个极其复杂的问题,一般说来:1溶剂的介电常数对于有离子参加的反应有影响;因为溶剂的介电常数越大,离子间的引力越弱,所以介电常数比较大的溶剂常不利与离子间的化合反应;2溶剂的极性对反应速率的影响;如果生成物的极性比反应物大,则在极性溶剂中反应速率比较大;反之,如反应物的极性比生成物大,则在极性溶剂中的反应速率必变小;3溶剂化的影响,一般说来;作用物与生成物在溶液中都能或多或少的形成溶剂化物;这些溶剂化物若与任一种反应分子生成不稳定的中间化合物而使活化能降低,则可以使反应速率加快;如果溶剂分子与作用物生成比较稳定的化合物,则一般常能使活化能增高,而减慢反应速率;如果活化络合物溶剂化后的能量降低,因而降低了活化能,就会使反应速率加快;4离子强度的影响也称为原盐效应;在稀溶液中如果作用物都是电介质,则反应的速率与溶液的离子强度有关;也就是说第三种电解质的存在对于反应速率有影响.。
化学反应速率化学平衡知识归纳
化学反应速率化学平衡知识体系一、化学反应速率1.化学反应速率(v)⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示⑶计算公式:v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间)单位:mol/(L·s)说明:①反应速率为正值,是反应某一段时间间隔内的平均反应速率。
②要防止错误地用单位时间内物质的物质的量或质量的变化来计算化学反应速率。
③在一个化学反应中,各物质的起始浓度、反应一定时间后的浓度和浓度的变化三个量中,只有浓度的变化一定符合它们在化学方程式中的计量系数关系。
④同一个化学反应的速率,可选用其中任何一种物质来表示,其数值可能相同,也可能不相同,但都是该反应的速率,且各物质表示的速率比等于它们在化学方程式中的计量系数比。
例如反应aA + bB →gG + hH,V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D)= a∶b∶g∶h因此,只要已知一种物质表示的反应速率,就可以求出其它物体表示的反应速率。
2.影响化学反应速率的因素①在相同的条件下,不同化学反应的反应速率,取决于反应物的结构和性质。
例如将表面积大小相同的镁片和铁片分别投入等体积等浓度的盐酸里,可以观察到镁跟盐酸反应的速率比铁跟盐酸反应的速率快,这是由于镁的还原性比铁的还原性强缘故。
②同一个化学反应在不同条件下,反应速率不同。
影响反应速率的外界因素主要有以下几点:Ⅰ浓度:当其它条件不变时,增加反应物的浓度,可以增大反应的速率;减少反应物的浓度,可以减小反应的速率。
注:对于固体和纯液体物质,它们的“浓度”可视为常数。
因此上述“反应物”系指气体物质或溶液。
Ⅱ压强:当其它条件不变时,对有气体参加的反应,增大压强(气体体积缩小,使反应物的浓度增大),可以增大反应的速率;减小压强(气体体积增大,使反应物的浓度减小),可以减小反应的速率。
注:对于无气体(只有固体、液体或溶液)物质的化学反应,压强与其反应速率无关。
高考专题化学反应速率和化学反应平衡-吐血详细完整总结
化学反应速率和化学平衡(吐血完整详细知识点整理-针对高考一轮复习)一、化学反应速率1. 化学反应速率(v)⑴定义:用来衡量化学反应的快慢,单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化⑵表示方法:单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示⑶公式:v平均速率=Δc/Δt单位:mol/(L•s);一个反应式里,不同的物质v不一定相等2. 影响因素:勒夏特列原理PV=nRT反应速率的快慢取决于活化能的高低、活化分子百分数大小、有效碰撞次数。
条件因素(外因):改变浓度和压强,不改变活化分子百分数,升高温度和加催化剂增大活化分子百分数。
※注意:惰性气体对于速率的影响①恒容时:充入惰性气体→总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变→反应速率不变②恒温/恒压时:充入惰性气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢3.化学反应速率的计算⑴各物质的化学反应速率之比=各物质的化学计量系数之比=各物质的浓度变化ΔC(Δn、ΔP、ΔT)之比⑵化学反应速率的大小比较:归一法,换算为同一种物质比较。
比例法:不同的物质,反应速率比化学计量系数的比值越大,其速率越快。
二、化学平衡(一)1.定义:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,各物质的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征逆(研究前提是可逆反应);等(同一物质的正逆反应速率相等);动(动态平衡)定(各物质的浓度与质量分数恒定);变(条件改变,平衡发生变化)3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据②各物质的质量或各物质质②在单位时间内消耗了n m olB同时消耗了p molC,则(二)影响化学平衡移动的因素外界条件改变或者化学反应速率改变,不一定引起化学平衡的移动(改变瞬间V(正)=V(逆))。
1、浓度对化学平衡移动的影响:(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动(3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。
高考会用到的化学反应速率、化学平衡考点汇总
高考会用到的化学反应速率、化学平衡考点汇总 1化学反应速率1化学反应速率基本概念用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
常用单位为mol·(L·s)-1或mol·(L·min)-1说明:(1)固体、纯液体在反应中可视为浓度不变,故一般不用固体或纯液体表示反应速率。
(2)反应速率一般是指某段时间内的平均速率,非即时速率,不能为负数。
2化学反应速率的规律同一反应,用不同物质表示的速率之比,等于化学方程式中化学计量数之比。
【方法点击】近几年的高考题,在涉及化学反应速率的知识点时,主要是利用化学反应速率的规律,完成下述要求:1.在一个反应中,由一种物质的反应速率,换算为其他物质的反应速率。
2.比较同一反应在不同的条件下,用不同物质表示的反应速率的相对大小。
3.由速率之比写出相关方程式现举例说明如下:例:反应A+3B==2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为:v(A)=0.15mol·L-1·s-1、v(B)=0.6mol·L-1·s-1、v(C)=0.4mol·L-1·s-1、v(D)=60mol·L-1·m in-1其中表示反应最快的是。
解析:首先统一单位v(D)=60mol·L-1·min-1=1mol·L-1·s-1根据v(A)︰v(B)︰v(C)︰v(D)=1∶3∶2∶2,将四种物质的反应速率,均除以化学方程式中各自前边的化学计量数:=0.15 mol·L-1·s-1 、=0.2 mol·L-1·s-1 、=0.2 mol·L-1·s-1 、=0.5 mol·L-1·s-1 。
可见选D。
判断反应速率的大小,必须考虑各物质的反应计量数,再实行比较,同时还要注意保持单位的统一。
化学反应速率与化学平衡笔记
化学反应速率与化学平衡笔记
化学反应速率是指化学反应中物质转化的速度。
根据反应物消失或产物增加的速率,可以分为平均反应速率和瞬时反应速率。
平均反应速率:指反应物消失或产物增加在反应过程中的平均速率,可以用下式计算:
v = ΔC/Δt
其中,v为平均反应速率,ΔC为反应物消失或产物增加的浓度变化,Δt为反应时间。
瞬时反应速率:指反应物消失或产物增加的瞬时速率,即反应速率在某一瞬间的值。
化学平衡:
化学平衡是指在一定条件下,化学反应达到一种稳定状态,反应物和产物的浓度不再发生变化的状态。
平衡常数:对于一个化学反应,定义反应的平衡常数Kc为反应物浓度的乘积与产物浓度的乘积的比值。
Kc = [C]^c [D]^d/[A]^a [B]^b
其中,[A]、[B]、[C]、[D]为反应物和产物的浓度,a、b、c、d 为反应物和产物的摩尔比。
化学平衡常数的大小与反应物和产物的浓度成正比,与反应的温度和压力有关。
当反应的平衡常数大于1时,反应偏向产物方向;当平衡常数小于1时,反应偏向反应物方向。
Le Chatelier原理:对于一个处于平衡状态的化学反应,在外
界条件发生改变时,反应会发生一定的逆向移动,以达到新的平衡状态。
具体表现为:
1、浓度增加,反应逆向移动;浓度减少,反应正向移动。
2、压强增加,反应向摩尔数少的方向移动;压强减少,反应向摩尔数多的方向移动。
3、温度升高,反应向吸热的方向移动;温度降低,反应向放热的方向移动。
化学反应速率和化学平衡知识点归纳
第二章 化 学 平 衡[考点梳理]考点一 化学反应的速率与平衡1. 化学反应速率:⑴. 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式:v =Δc /Δt 来理解其概念:①化学反应速率与反应消耗的时间(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关;②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的。
但这些数值所表示的都是同一个反应速率。
因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准。
用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。
如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m ∶n ∶p ∶q ③一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。
因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率。
⑵. 影响化学反应速率的因素:【注意】①化学反应速率的单位是由浓度的单位(mol ·L -1)和时间的单位(s 、min 或h)决定的,可以是mol ·L -1·s -1、 mol ·L -1·min -1或mol ·L -1·h -1,在计算时要注意保持时间单位的一致性.②对于某一具体的化学反应,可以用每一种反应物和每一种生成物的浓度变化来表示该反应的化学反应速率,虽然得到的数值大小可能不同,但用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比.如对于下列反应: mA + nB = pC + qD有:)(A ν∶)(B ν∶)(C ν∶)(D ν=m ∶n ∶p ∶q或:q D p C n B m A )()()()(νννν===③化学反应速率不取负值而只取正值.④在整个反应过程中,反应不是以同样的速率进行的,因此,化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率.[有效碰撞] 化学反应发生的先决条件是反应物分子(或离子)之间要相互接触并发生碰撞,但并不是反应物分子(或离子)间的每一次碰撞都能发生化学反应.能够发生化学反应的一类碰撞叫做有效碰撞.[活化分子] 能量较高的、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子.说明 ①活化分子不一定能够发生有效碰撞,活化分子在碰撞时必须要有合适的取向才能发生有效碰撞.②活化分子在反应物分子中所占的百分数叫做活化分子百分数.当温度一定时,对某一反应而言,活化分子百分数是一定的.活化分子百分数越大,活化分子数越多,有效碰撞次数越多.[影响化学反应速率的因素]I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。
化学反应速率与化学平衡知识点归纳
第二章 化 学 平 衡[考点梳理]考点一 化学反应的速率与平衡1. 化学反应速率:⑴. 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式:v =Δc /Δt 来理解其概念:①化学反应速率与反应消耗的时间(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关;②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的。
但这些数值所表示的都是同一个反应速率。
因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准。
用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。
如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m ∶n ∶p ∶q ③一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。
因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率。
⑵. 影响化学反应速率的因素:【注意】①化学反应速率的单位是由浓度的单位(mol ·L -1)和时间的单位(s 、min 或h)决定的,可以是mol ·L -1·s -1、 mol ·L -1·min -1或mol ·L -1·h -1,在计算时要注意保持时间单位的一致性.②对于某一具体的化学反应,可以用每一种反应物和每一种生成物的浓度变化来表示该反应的化学反 应速率,虽然得到的数值大小可能不同,但用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相 应物质的化学计量数之比.如对于下列反应: mA + nB = pC + qD有:)(A ν∶)(B ν∶)(C ν∶)(D ν=m ∶n ∶p ∶q或:q D p C n B m A )()()()(νννν===③化学反应速率不取负值而只取正值.④在整个反应过程中,反应不是以同样的速率进行的,因此,化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率.[有效碰撞] 化学反应发生的先决条件是反应物分子(或离子)之间要相互接触并发生碰撞,但并不是反应物分子(或离子)间的每一次碰撞都能发生化学反应.能够发生化学反应的一类碰撞叫做有效碰撞.[活化分子] 能量较高的、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子.说明 ①活化分子不一定能够发生有效碰撞,活化分子在碰撞时必须要有合适的取向才能发生有效碰撞.②活化分子在反应物分子中所占的百分数叫做活化分子百分数.当温度一定时,对某一反应而言,活化分子百分数是一定的.活化分子百分数越大,活化分子数越多,有效碰撞次数越多.[影响化学反应速率的因素]I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。
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第二章 化 学 平 衡[考点梳理]考点一 化学反应的速率与平衡1. 化学反应速率:⑴. 化学反应速率的概念及表示方法:通过计算式:v =Δc /Δt 来理解其概念:①化学反应速率与反应消耗的时间(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关;②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值可以相同,也可以是不同的。
但这些数值所表示的都是同一个反应速率。
因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准。
用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。
如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m ∶n ∶p ∶q ③一般来说,化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。
因此某一段时间内的化学反应速率,实际是这段时间内的平均速率,而不是瞬时速率。
⑵. 影响化学反应速率的因素: 【注意】①化学反应速率的单位是由浓度的单位(mol ·L -1)和时间的单位(s 、min 或h)决定的,可以是mol ·L -1· s -1、 mol ·L -1·min -1或mol ·L -1·h -1,在计算时要注意保持时间单位的一致性.②对于某一具体的化学反应,可以用每一种反应物和每一种生成物的浓度变化来表示该反应的化学反应速率,虽然得到的数值大小可能不同,但用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相 应物质的化学计量数之比.如对于下列反应: mA + nB = pC + qD有:)(A ν∶)(B ν∶)(C ν∶)(D ν=m ∶n ∶p ∶q或:q D p C n B m A )()()()(νννν===③化学反应速率不取负值而只取正值.④在整个反应过程中,反应不是以同样的速率进行的,因此,化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率.[有效碰撞]化学反应发生的先决条件是反应物分子(或离子)之间要相互接触并发生碰撞,但并不是反应物分子(或离子)间的每一次碰撞都能发生化学反应.能够发生化学反应的一类碰撞叫做有效碰撞.[活化分子]能量较高的、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子.说明①活化分子不一定能够发生有效碰撞,活化分子在碰撞时必须要有合适的取向才能发生有效碰撞.②活化分子在反应物分子中所占的百分数叫做活化分子百分数.当温度一定时,对某一反应而言,活化分子百分数是一定的.活化分子百分数越大,活化分子数越多,有效碰撞次数越多.[影响化学反应速率的因素]I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。
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化学反应速率与化学平衡1—1、用铁片与稀硫酸反应制取氢气时,下列措施不能使氢气生成速率加大的是 ( )A 、对该反应体系加热B 、不能稀硫酸,改用浓度更大的稀硝酸C 、滴加少量CuSO 4溶液D 、不用铁片,改用铁粉1—2、设反应C + CO 2 2CO ΔΗ1> 0反应速率为V 1 ;N 2 + 3H 2 == 2NH 3ΔΗ2< 0 ,反应速率为V 2 。
对上述反应,当温度升高时,V 1和V 2的变化为……………( )A 、同时增大B 、同时减小C 、V 1增大,V 2减少D 、V 1减小,V 2增大1—3、下列四种x 的溶液,分别加入盛有1L mol 2 mL 100-⋅盐酸的烧杯中,并加入水稀释至500mL ,此时x 和盐酸缓和地进行反应,其中反应速率最大的是( )A .20 mL ,3mol·L -1B .20 mL ,2mol·L -1 C .10 mL ,4mol·L -1 D .10 mL ,2mol·L -1 2—1、在2SO 2(气)+O 2(气)2SO 3(气)反应中,反应物消耗速率、生成物的生成速率之间的关系不正确的是 ( )A 、V (SO 2)=V (O 2)=V (SO 3)B 、V (O 2)=1/2 V (SO 2)C 、V (SO 2)= V (SO 3)D 、V (SO 3)= 2V (O 2)3—1、在恒温、恒容的密闭容器进行反应A (g )B (g )+C (g );ΔΗ> 0。
若反应物的浓度由2mol/L 降到0.8mol/L 需要20s ,那么反应物浓度由0.8mol/L 降到0.2mol/L 所需要反应时间为A 、10 sB 、大于10sC 、小于10sD 、无法判断3—2、若温度每升高10℃,反应速率增大到原来的2倍.10℃时某反应的速率为0.1 mol / (L·s),为了把该反应速率提高到1.6 mol / (L·s),其它条件不变时反应温度应是 ( )A. 30℃B. 40℃C. 50℃D. 60℃4—1、NO 和CO 都是汽车尾气里有害的物质,它们能缓慢地起反应生成N 2和CO 2,对此反应,下列叙述中正确的是 ( )A 、使用催化剂不能改变反应速率B 、降低压强能使反应速率加快C 、改变压强对反应速率没有影响D 、升高温度能加快反应速率4—2、酸性高锰酸钾溶液与草酸溶液反应的化学方程式为:2KMnO4 + 3H2SO4+ 5H2C2O4 == K2SO4 + 2MnSO4+ 10CO2↑ + 8H2O不能使反应速率加大的措施是()。
A.增大酸性高锰酸钾溶液的浓度B.增大草酸溶液的浓度C.增大压强D.升高温度5—1、反应2A(气)2B(气)+C(气);ΔΗ> 0,在未用催化剂的条件下已达到平衡,现要使正反应速率降低,[B]减小,应采用的措施()A、升温B、增大反应器体积C、增大[A]D、降温6—1、在一定条件下,可逆反应N+3H22NH3;ΔΗ<0;达到平衡,当单独改变下列条件后,有关叙述错误的是( )A.加催化剂V正V逆都发生变化且变化的倍数相等;B..加压V正V逆都增大,且V正增大的倍数大于V逆增大的倍数;C.降温V正V逆都减小, 且V正的减小倍数大于V逆减小的倍数;D..加入氩气, V正V逆都增大, 且V正增大的倍数大于V逆增大的倍数.7—1、对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),能增大正反应速率的措施是()A.通入大量O2B.增大容器容积C.移去部分SO3D.降低体系温度8—1、一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:2A(g) + B(g)3C(g),若反应开始时充入2 mol A和2 mol B,达平衡后A的体积分数为a%。
其他条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A的体积分数大于a%的是A、2 mol CB、2 mol A、1 mol B和1 mol He(不参加反应)C、1 mol B和1 mol CD、2 mol A、3 mol B和3 mol C9—1、体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充有等物质的SO2和O2,在相同温度下发生反应:2SO2+O22SO3,并达到平衡。
在这过程中,甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率A、等于p%B、大于p%C、小于p%D、无法判断10—1、在一密闭容器中,反应aA(g)bB(g)达平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新的平衡时,B的浓度是原来的60%,则A.平衡向正反应方向移动了B.物质A的转化率减少了C.物质B的质量分数增加了D.a>b11—1、在恒温下的密闭容器中,有可逆反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g);ΔΗ<0,不能说明已达到平衡状态的是A.正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等B.反应器中压强不随时间变化而变化C.混合气体颜色深浅保持不变D.混合气体平均分子量保持不变11—2、在一定温度下,反应A2(g)+ B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是A.单位时间生成的n mol的A2同时生成n mol的ABB.容器内的总压强不随时间变化C.单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2D.单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B211—3、下列叙述表示可逆反应N2 + 3H22NH3一定处于平衡状态的是A.N2、H2、NH3的百分含量相等B.单位时间,消耗a mol N2的同时消耗3a mol H2C.单位时间,消耗a molN2的同时生成3a mol H2D.反应若在定容的密器中进行,温度一定时,压强不随时间改变11—4、对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应可以说明A(g) + B(g)C(g)+D(g)在恒温下已达到平衡的是A.反应容器的压强不随时间而变化B.A气体和B气体的生成速率相等C.A、B、C三种气体的生成速率相等D.反应混合气体的密度不随时间而变化11—5、下列说法中,可以表明反应N2+3H22NH3已达到平衡状态的是A.1molN≡N键断裂的同时,有3molH—H键形成B.1molN≡N键断裂的同时,有3molH—H键断裂C.1molN≡N键断裂的同时,有6molH—H键形成D.1molN≡N键断裂的同时,有6molH—H键断裂11—6、可逆反应N 2+3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。
下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是A.3v正(N2)=v正(H2)B.v正(N2)=v逆(NH3)C.2v正(H2)=3v逆(NH3)D.v正(N2)=3v逆(H2)12—1、在高温下,反应2HBr(g)H2(g)+Br2(g)ΔΗ> 0达到平衡,要使混合气体颜色加深,可采取的方法是A.减小压强B.缩小体积C.升高温度D.增大氢气浓度12—2、把氢氧化钙放入蒸馏水中,一定时间后达到如下平衡状态:Ca(OH)2(s)Ca2+ + 2OH -加入以下溶液,可使Ca(OH)2减小的是A.NaClO B.AlCl3溶液C.NaOH溶液D.CaCl2溶液13—1、在t1℃时2A(气) B(气) ΔΗ=Q;达到平衡时混合气体的平均分子量为M1, t2℃时该反应的平衡混合气体的平均分子量为M2 , 当平衡从t1℃升温至t2℃时,下列说法中正确的是A.若M1>M2 ,平衡右移,Q<0 B.若M1<M2 ,平衡左移,Q<0C.若M1>M2,平衡左移,Q>0 D.若M1<M2 ,平衡右移,Q>013—2、在密闭容器中发生如下反应:mA(气)+nB(气)pC(气)达到平衡后,温度一定时,将气体体积压缩到原来的1/2 ,当达到平衡时,C的浓度的为原来的1.9倍,若压缩时温度不变,则下列说法中不正确的是A.m + n >p B.A的转化率降低C.平衡向逆反应方向移动D.C的体积百分含量增加14—1、一定温度下,在一个容积恒定的容器中,充入2 mol A和1 mol B,发生如下反应:2A(g) + B(g) xC(g)。
达到平衡后,C的物质的量为W mol。
若维持容器的体积和温度不变,按起始的物质的量0.6 mol A、0.3 mol B和1.4 mol C充入容器后达到平衡,C的物质的量仍为W mol,则xA.只能为2 B.只能为3 C.可能为2,也可能为3 D.不能确定14—2、在一定温度下将1molCO和1molH2O(g)通入一个密闭容器中反应:CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g),达到平衡后CO2的物质的量为0.6mol,再通入4molH2O(g)达到平衡后CO2的物质的量可能是A.等于0.6mol B.等于1mol C.大于1mol D.大于0.6mol,小于1mol 15—1、在密闭容器中,对于反应:2SO(g)+O2(g)2SO3(g),SO2和O2起始时分别为20 mol和10 mol;达平衡时,SO2的转化率为80%。
若从SO3开始进行反应,在相同的温度下,欲使平衡时各成分的百分含量与前者相同,则起始时SO3的物质的量及其转化率为A.10 mol和10%B.20 mol和20%C.20 mol和40%D.20 mol和80%15—2、往体积一定的密闭容器中通入2体积SO2和1体积O2,在一定条件下发生反应:+O22SO3并达到平衡,此时容器内S原子数和O原子数之比为1∶3,则SO2的2SO平衡转化率为A.10%B.50%C.90%D.无法计算16—1、在一固定体积的密闭容器中,加入2 mol A和1 mol B,发生反应:3C(气)+D(气) 达平衡时,C的浓度为Wmol·L-1,若维持容器体积和温2A(气) +B(气)度不变,按下列四种配比做起始物质,达平衡后,C的浓度仍为Wmol·L-1的是()A. 4molA + 2 molBB. 2molA + 1molB + 3molC + 1molDC. 3molC + 1molD + 1molD. 3molC + 1molD16—2、将固体NH4I置于密闭容器中,在某温度下发生下列反应:I(固) NH3(气) + HI(气) 2HI(气) H2(气) + I2(气)NH当反应达平衡时,[H2]= 0.5 mol·L-1[HI]= 4 mol·L-1则NH3的浓度为()A. 3.5 mol·L-1B. 4 mol·L-1C. 4.5 mol·L-1D. 5 mol·L-116—3、下列事实中不能利用勒沙特列原理来解释的()A. 往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-的增多B. 加入催化剂有利于氨氧化的反应C. 高压有利于合成氨的反应D. 500℃左右比室温更有利于氨的合成16—4、在一个6L的密闭容器内,放入3LX(气)和2L Y(气),在一定条件下发生下列反应:4X (气) + 3Y(气)2Q(气) + nR(气)达平衡后,容器内温度不变,混和气体的压强比原来增加5%,X的浓度减小1/3,则该反应方程式中的n值是()A. 3B. 4C. 5D. 616—5、在体积为a L的密闭容器中,放入2 LA气体和1 LB气体,在一定条件下发生反应:3A(气)+B(气)nC(气)+2D(气),反应达平衡后,A的浓度减少到原来的1/2,混合气体的平均相对分子质量增大了1/8倍,则反应式中的n值为……………………()A、1B、2C、3D、417—1、在某合成氨厂合成氨的反应中,测得合成塔入口处气体N2、H2、NH3的体积比为6∶18∶1,出口处气体N2、H2、NH3的体积比为9∶27∶8,则氮气的转化率为()A、75%B、50%C、25%D、20%17—2、在一定条件下,其密闭容器中发生了如下反应:2SO 2(气)+O 2(气)2SO 3(气)ΔΗ<0;反应达平衡后,SO 2、O 2、SO 3的物质的量之比为3∶2∶5。