高一 化学反应速率
高中化学高一化学反应速率知识点总结
高一化学反应速率知识点总结化学反应速率1.化学反应速率(1)化学反应速率的概念化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。
(2)化学反应速率的表示方法对于反应体系体积不变的化学反应,通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化值表示。
某一物质A的化学反应速率的表达式为:式中某物质A的浓度变化,常用单位为mol·L-1。
某段时间间隔,常用单位为s,min,h。
υ为物质A的反应速率,常用单位是mol·L-1·s-1,mol·L-1·s-1等。
(3)化学反应速率的计算规律①同一反应中不同物质的化学反应速率间的关系同一时间内,用不同的物质表示的同一反应的反应速率数值之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
②化学反应速率的计算规律同一化学反应,用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比等于反应方程式中相应的物质的化学计量数之比,这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。
(4)化学反应速率的特点①反应速率不取负值,用任何一种物质的变化来表示反应速率都不取负值。
②同一化学反应选用不同物质表示反应速率时,可能有不同的速率数值,但速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
③化学反应速率是指时间内的“平均”反应速率。
①化学反应速率通常指的是某物质在某一段时间内化学反应的平均速率,而不是在某一时刻的瞬时速率。
②由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。
其化学反应速率与其表面积大小有关,而与其物质的量的多少无关。
通常是通过增大该物质的表面积(如粉碎成细小颗粒、充分搅拌、振荡等)来加快反应速率。
③对于同一化学反应,在相同的反应时间内,用不同的物质来表示其反应速率,其数值可能不同,但这些不同的数值表示的都是同一个反应的速率。
因此,表示化学反应的速率时,必须指明是用反应体系中的哪种物质做标准。
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.。
(完整版)化学反应速率及计算
第一节 化学反应速率一.化学反应速率1. 概念:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量,通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示。
2. 表达式:v =Δc Δt;v 表示平均速率,常用的单位是mol/(L·min)或mol/(L·s)。
3. 表示化学反应速率的注意事项(1)在同一化学反应中,选用不同物质表示化学反应速率,其数值可能相同也可能不相同,但它们表示的意义却是完全相同的。
因此,表示化学反应速率时,必须指明用哪种物质作标准。
(2)由于在反应中纯液体和固体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯液体或固体参加的反应一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率。
(3)在同一个化学反应中,无论选用反应物还是生成物来表示化学反应速率,其值均为正值。
(4)化学反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率,而不是瞬时反应速率。
例1: 判断下列描述的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。
( )(2)化学反应速率为0.8 mol/(L·s)是指1 s 时某物质的浓度为0.8 mol/L 。
( )(3)化学反应速率的数值越大,反应进行得越快。
( )(4)根据化学反应速率的大小可以推知化学反应进行的快慢。
( )(5)对于化学反应来说,反应速率越大,反应现象就越明显。
( )答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×即时练习:1.下列关于化学反应速率的说法,不正确的是( C )A .化学反应速率是衡量化学反应进行快慢程度的物理量B .单位时间内某物质的浓度变化越大,则该物质反应就越快C .化学反应速率可以用单位时间内生成某物质的质量的多少来表示D .化学反应速率常用单位有“mol/(L·s)”和“mol/(L·min)”2. 用纯净的CaCO 3与1 mol·L -1 100 mL 稀盐酸反应制取CO 2。
高中化学教案化学反应速率
高中化学教案化学反应速率
教学目标:
1. 了解化学反应速率的概念和影响因素。
2. 掌握化学反应速率的计算方法。
3. 能够利用实验方法研究化学反应速率。
教学重点和难点:
重点:化学反应速率的定义和计算方法。
难点:实验方法研究化学反应速率的操作。
教学内容和步骤:
1. 概念引入(5分钟)
通过实验现象引入化学反应速率的概念,让学生了解反应速率对化学反应的影响。
2. 反应速率的定义和计算方法(15分钟)
- 反应速率的定义:化学反应中,反应物消耗或生成物形成的速度称为化学反应速率。
- 反应速率的计算方法:根据反应物和生成物的浓度变化率来计算反应速率,可以通过化
学方程式和反应物和生成物的浓度来进行计算。
3. 影响因素(10分钟)
介绍影响化学反应速率的因素,如温度、压力、浓度和催化剂等。
4. 实验操作(20分钟)
设计一个实验来研究化学反应速率,让学生根据实际情况选择合适的实验条件,并测量反
应物和生成物的浓度变化率,从而计算反应速率。
5. 实验结果分析(10分钟)
通过实验结果分析,让学生对化学反应速率的影响因素有更深入的了解,并对实验操作进
行总结。
6. 总结与拓展(5分钟)
回顾本节课学到的知识点,拓展学生思维,引导他们进一步探究化学反应速率的研究方向。
教学资源:
实验器材、实验物质、实验记录表、教学PPT等。
教学评估:
通过实验操作和实验结果分析来评估学生对化学反应速率的掌握程度,以及对影响因素和实验方法的理解和应用能力。
化学反应中的反应速率方程
化学反应中的反应速率方程在化学反应中,反应速率是描述反应物转化成产物的快慢程度的指标之一。
反应速率方程是用来表示反应速率与反应物浓度之间关系的数学表达式。
它是化学动力学的重要内容,在工业生产和实验室研究中扮演着重要的角色。
1. 前言化学反应过程中,反应物在一定时间内转化成产物的速度是反应速率。
反应速率方程的准确描述对于理解和控制化学反应过程具有重要意义。
反应速率方程可以通过实验数据的分析得到,可以使用理论推导来获得,也可以通过复杂的物理化学模型进行求解。
2. 反应速率方程的一般形式反应速率方程一般采用如下形式:速率 = k[A]^m[B]^n其中,速率表示单位时间内反应物浓度的变化量,k是反应速率常数,[A]和[B]分别表示反应物A和B的浓度,m和n分别表示反应物A和B的反应级数。
3. 简单反应的速率方程对于简单反应,反应物A和B的反应级数分别为1,反应速率方程可以简化为:速率 = k[A][B]4. 多步反应的速率方程对于多步反应,反应速率方程由每个反应步骤的速率决定。
考虑一个多步反应过程:A →B → C反应物A通过两个步骤转化为产物C,分别是A转化为中间产物B,以及B转化为C。
假设第一个步骤的速率方程为:速率1 = k1[A]第二个步骤的速率方程为:速率2 = k2[B]则整个反应过程的速率方程为:速率 = k1[A] - k2[B]5. 反应级数和反应速率常数反应级数表示反应物对反应速率的贡献程度。
反应级数可以根据反应速率方程的形式进行确定。
反应速率常数是一个与温度等条件有关的常数,反应物浓度与反应速率的关系是非线性的,反应速率常数可以通过实验测定获得。
6. 温度和反应速率在化学反应中,温度对反应速率有重要影响。
一般来说,反应速率随着温度的升高而增加。
这是因为温度升高会提高反应物分子的平均动能,增加分子碰撞的频率和能量,提高反应速率常数。
7. 其他因素对反应速率的影响除了温度外,反应速率还受到其他因素的影响,如反应物浓度、催化剂的存在以及反应体系的压力等。
化学反应的速率和限度
N2 + 3 H2 开始阶段有什么特征?
2NH3
高温 催化剂
(1)开始时c(N2) 、c(H2)大, c(NH3) =0
N2 + H2
NH3
只有正反应,v(逆)=0
瞬间过后有什么特征?
(2)瞬间后c(N2) 、c(H2 )变小 , c(NH3)≠0
N2 (逆) ≠0,v(正)> v(逆)
外因因素: 实验2-6
加入MnO2
现象 气泡冒出速率增大
加入FeCl3
气泡冒出速率增大
不加其他试剂
有气泡冒出,较慢
结论
MnO2能加快 反应速率
FeCl3能加快 反应速率
无催化剂 反应较慢
(2)催化剂对化学反应速率的影响
规律:催化剂能改变化学反应的速率。 有的催化剂能加快化学反应的速率,叫正催化剂;有的催化剂能减慢化学反应速率,叫负催化剂。在实
(4)固体反应物的表面积对化学反应速率的影响 规律:当其它条件不变时,增大固体反应物的表面积,化学 反应速率增大。减小固体反应物的表面积, 化学反应速率减慢。
(5)压强对化学反应速率的影响
对于有气体参加的反应来说,增大压强,就是增加单位体积里反应物的浓度,即增大反应物的压强, 可以增大化学反应速率。
例3:在2L的密闭容器中充入2mol的氮气和8mol氢气, 器内生成的氨气 的浓度为1mol/L
一定条件下发生反应。5min后,测得容
问题1:分别用H2 、N2、 NH3 的浓度变化表示的反应速率
问题2:以上三种的数值是否相等?是否矛盾? 数值大小何有关系?
各物质反应速率比 == 计量系数比
例4、已知反应A + 3B = 2C + D (1)在某段时间内以A的浓度变化表示的化学反应速率 为1mol/(L·min),则此段时间内以C的
化学反应速率-高一化学(人教版2019必修第二册)
C.v(c)>v(a)>v(b) D.v(b)>v(a)>v(c)
➢ 同一化学反应,各物质表示的速率之比等于化学计量数之比 ➢ 换算成同一物质来表示,才能比较反应速率大小
➢ 练习:有关化学反应速率的简单计算
练习1:一个5L的容器中,盛入8.0mol某气体反应物,5min后,测 得这种气体反应物还剩余6.8mol,这种反应物的化学反应速率
浓度增加了0.6mol·L-1.在此时间内用H2表示的平均速率为
0.45mol ·(L·s)-1,则此段时间值为_____2_s_______.
△t = —△ひ—C
练习4:某温度下,浓度都是1 mol/L的两种气体X2和Y2,在密
闭容器中反应生成气体Z。反应2 min后,测得参加反应的X2为
0.6 mol/L,用Y2表示的反应速率v(Y2)=0.1 mol/(L·min),生
启示:
从这些生活实例中,我们了解到,有些化学反
? 应进行的很慢,有些进行的很快。 反应的快慢与我们有什么关系 有利的反应适当快一些好;有害的反应越慢越好。
如:工业上合成氨、生产硫酸、硝酸等,快一些好; 食物的变质、橡胶、塑料的老化、金属的腐蚀,越慢 越好。
判断化学反应进行得快慢的方法有哪些?
1、产生气泡的快慢; 2、固体质量的变化; 3、温度的变化; 4、浑浊程度; 5、颜色变化……
物理上的速率:用单位时间内,路程的改变来表示。
速率定义式 v=ΔS/Δt ②如何定量描述一个化学反应的快慢呢?
单位时间内
物质在化学反应中 的某些量的改变
Δm 、Δn 、Δc、 (对于气体还有ΔV、ΔP等)
阅读、思考、回答 课本43页第二段(3分钟)
①化学上用什么物理量来表 示化学反应的快慢?
化学反应速率的计算方法归纳
化学反应速率的计算方法归纳化学反应速率的相关计算,是化学计算中的一类重要问题,常以选择题、填空题得形式出现在各类试题中,也是高考考查的一个重要知识点。
本文针对化学反应速率计算题的类型进行归纳总结。
1.根据化学反应速率的定义计算公式:公式:V=△C/t【例1】在密闭容器中,合成氨反应N2 + 3H2→2NH3,开始时N2浓度8mol/L,H2浓度20mol/L,5min后N2浓度变为6mol/L,求该反应的化学反应速率。
解:用N2浓度变化表示:V(N2)=△C/t =(8mol/L- 6mol/L)/ 5min =0.4 mol/(L·min)用H2浓度变化表示:V(H2)= 0.4 mol/(L·min) × 3=1.2mol/(L·min);用NH3浓度变化表示:V(NH3)= 0.4 mol/(L·min) × 2= 0.8mol/(L·min) ;2.根据化学计量数之比,计算反应速率:在同一个反应中,各物质的反应速率之比等于方程式中的系数比。
对于反应来说,则有。
【例2】反应4NH3+5O24NO+6H2O在5 L 密闭容器中进行,半分钟后,NO的物质的量增加了0.3 mol,则此反应的平均速率(X)(表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率)为A. (O2)=0.01 mol·L-1·s-1B. (NO)=0.008 mol·L-1·s-1C. (H2O)=0.003 mol·L-1·s-1D. (NH3)=0.002 mol·L-1·s-1解析:反应的平均速率是指单位时间内某物质浓度的变化量。
已知容器体积为5 L,时间半分钟即30 s,NO的物质的量(变化量)为0.3 mol,则c(NO)=0.3 mol/5 L=0.06 mol·L-1。
化学反应速率知识整理及习题
化学反应速率知识点讲解考点一、化学反应速率1.定义:单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化(以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),用来衡量化学反应进行快慢的物理量。
2.表达方式tA c v A ∆∆=)(,式中Δc(A)表示物质A 的物质的量浓度的变化,单位为mol/L ,Δt 表示时间,单位为s (秒)、min (分)、h (时)。
v(A)表示物质A 的化学反应速率。
单位是mol/(L ·s)或mol/(L ·min)或mol/(L ·h)。
3.化学反应速率的规律 同一化学反应,用不同物质的物质的量浓度的变化表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的计量数之比。
这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。
如:对于化学反应:a A(g) + b B(g) = c C(g) + d D(g),则存在v(A):v(B):v(C):v(D) = a :b :c :d 。
注意:⑴化学反应速率均为正值;⑵化学反应速率通常是指某种物质在某一段时间内化学反应的平均速率,而不是指某一时刻的瞬时速率;⑶由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯固体和纯液体参加的反应,一般不用纯固体或纯液体来表示化学反应速率⑷对于同一化学反应,在相同的反应时间内,用不同的物质来表示其反应速率,其速率的值可能不同,但这些不同的数值表示的是同一个化学反应在同一段时间内的反应,所以为相同的速率。
所以比较速率时不能只看速率的数值,还要说明是用哪种物质表示的速率。
考点二、影响化学反应速率的因素 主要因素为内因:参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。
反应的类型不同,物质的结构不同,都会导致反应速率的不同。
外因的影响:1.浓度对化学反应速率的影响⑴结论:当其他条件不变时,增加物质的浓度可以加快化学反应速率。
减小物质的浓度可以使化学反应速率减慢。
⑵理论解释:在其他条件不变时,对某一反应来说,活化分子在反应物分子中所占的百分数是一定的,当增大反应物的浓度时,活化分子数增多,因此有效碰撞次数增多,所以化学反应速率加快。
高考化学化学反应速率与化学平衡
化学反应速率与化学平衡微专题201920182017考情透析ⅠⅡⅢⅠⅡⅢⅠⅡⅢ化学反应速率化学平衡T28T27T28T28T27T28T28T27T27考向:结合图像考查化学平衡移动的原理、化学反应速率和化学平衡常数的计算是高考的重点,另外在高考中常以信息题的形式考查K sp、反应速率常数等知识化学平衡图像分析及相关计算T28T27T28T27T28T28T27T27题型:化学反应原理综合题、选择题、工艺流程题、实验题 分值:10+412化学反应速率 化学平衡一、化学反应速率1.对化学反应速率计算公式的剖析(1)公式:v (B)=Δc(B)Δt =Δn(B)VΔt。
①浓度变化只适用于气体和溶液中的溶质,不适用于固体和纯液体。
②化学反应速率是某段时间内的平均反应速率,而不是瞬时速率,且计算时取正值。
③同一反应用不同的物质表示反应速率时,数值可能不同,但意义相同。
④对于可逆反应,反应进行的净速率是正、逆反应速率之差,当达到平衡时,净速率为零(注:总反应速率也可理解为净速率)。
(2)比值法:同一化学反应,各物质的反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比。
对于反应m A(g)+n B(g)p C(g)+q D(g),有v(A)m =v(B)n =v(C)p =v(D)q。
2.气体反应体系中充入惰性气体(或无关气体)时,对反应速率的影响 (1)恒容:充入惰性气体总压增大 物质浓度不变(活化分子浓度不变)反应速率不变。
(2)恒压:充入惰性气体体积增大物质浓度减小(活化分子浓度减小)反应速率减慢。
3.外界条件对可逆反应的正、逆反应速率的影响方向是一致的,但影响程度不一定相同(1)当增大反应物浓度时,v 正瞬间增大,随后逐渐减小,v 逆瞬间不变,随后逐渐增大,直至v 正和v 逆相等时达到新平衡。
(2)增大压强,向气体分子数减少的方向的反应速率变化程度更大。
(3)对于反应前后气体分子数不变的反应,改变压强可以同等程度地改变正、逆反应速率。
高中化学知识点总结1:化学反应速率与平衡
高考化学知识归纳总结-----化学反应速率、化学平衡一、化学反应速率1.定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的,通常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。
单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c·△t2.规律:同一反应里用不同物质来表示的反应速率数值可以是不同的,但这些数值,都表示同一反应速率。
且不同物质的速率比值等于其化学方程式中的化学计量数之比。
如反应mA+nB=pC+qD 的v(A):v(B):v(C):v(D)=m :n :p :q3、化学反应速率大小比较的注意事项由于同一反应的化学反应速率用不同的物质表示数值可能不同,所以比较反应的快慢不能只看数值的大小,而要进行一定的转化。
(1)单位是否统一,若不统一,换算成相同的单位。
(2)换算成同一物质表示的反应速率,再比较数值的大小。
(3)比较反应速率与化学计量数的比值,即对于一般的化学反应:a A(g)+b B(g)===cC (g)+d D(g), 比较v A a 与v B b ,若v A a >v B b,则用A 表示的反应速率比B 的大。
4.影响反应速率的因素(1) 口诀:内因定速率,外因有影响;温浓催化剂,表面原电池;恒容充惰气,速率无变化,平衡不移动;恒压充惰气,有气速减小;相当减压强,衡向大移动;缩容增压强,有气速增大;设计探究验,单一变量法;增浓与压强,单体活化增;升温催化剂,活化百分增;使用催化剂,降低活化能;反应历程变,不变反应热;同增正逆率,平衡不移动。
(2)内因:参加反应的物质的结构和性质是影响化学反应速率的决定性因素。
例如H 2、F 2混合后,黑暗处都发生爆炸反应,化学反应速率极快,是不可逆反应。
而H 2、N 2在高温、高压和催化剂存在下才能发生反应,化学反应速率较慢,由于是可逆反应,反应不能进行到底。
(3)外因:①浓度:当其他条件不变时,增大反应物的浓度,单位体积发生反应的分子数增加,反应速率加快。
化学反应速率公式
化学反应速率公式化学反应速率是指单位时间内反应物消耗或产物生成的量。
在化学反应中,反应速率与反应物浓度之间存在一定的关系,这种关系可以用反应速率公式来表示。
在不同类型的反应中,反应速率公式的形式也会有所不同。
1. 反应物浓度对于反应速率的影响反应速率与反应物浓度之间的关系可以通过速率方程式来描述。
以一般的化学反应A + B → C为例,反应速率公式可写为:v = k[A]^m[B]^n其中,v表示反应速率,k为速率常数,[A]和[B]分别表示反应物A和B的浓度,m和n分别表示反应物A和B的反应级数。
根据速率方程式,我们可以得出以下结论:- 当反应物浓度增加时,反应速率也会随之增加。
- 反应物浓度的不同对反应速率的影响可能不同,反应级数可以反映这种关系。
- 反应级数可以通过实验确定,一般情况下与反应物的化学式有关。
2. 温度对于反应速率的影响温度是影响反应速率的重要因素之一。
根据阿伦尼乌斯方程,反应速率与温度之间存在指数关系。
阿伦尼乌斯方程表示如下:k = A * exp(-Ea / RT)其中,k为速率常数,A为指前因子,Ea为活化能,R为气体常量,T为反应的绝对温度。
从阿伦尼乌斯方程可以看出:- 随着温度的增加,反应速率常数k也会增加。
- 指前因子A表示在反应物发生碰撞前的概率因子,与温度无关。
- 活化能Ea表示反应物转化为产物所需要的最小能量,温度增加会降低活化能,从而提高反应速率。
3. 其他影响反应速率的因素除了反应物浓度和温度,还有许多其他因素可以影响化学反应速率,如催化剂、表面积、压力等。
这些因素可以通过改变反应的条件来调控反应速率。
- 催化剂:催化剂能够提供新的反应途径,降低反应的活化能,从而加快反应速率。
- 表面积:反应物的表面积越大,反应物与反应物之间的碰撞概率越高,反应速率也会增加。
- 压力:在液体或固体反应中,增加压力可以增加反应物之间的碰撞频率,进而提高反应速率。
综上所述,化学反应速率公式可以通过速率方程式来描述,反应速率与反应物浓度和温度之间存在一定的关系。
化学反应的速率和限度知识点
化学反应的速率和限度知识点化学反应的速率和限度知识点化学反应的速率和限度这个化学知识属于高中必修二的化学内容,这个知识点是很多学生觉得比较难掌握的,你对这个知识点了解多少呢?下面是店铺为大家整理的高中化学必备的知识点,希望对大家有用!化学反应的速率和限度知识1、化学反应的速率(1)概念:化学反应速率通常用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)来表示。
计算公式:①单位:mol/(L·s)或mol/(L·min)②B为溶液或气体,若B为固体或纯液体不计算速率。
③以上所表示的是平均速率,而不是瞬时速率。
④重要规律:速率比=方程式系数比变化量比=方程式系数比(2)影响化学反应速率的因素:内因:由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。
外因:①温度:升高温度,增大速率②催化剂:一般加快反应速率(正催化剂)③浓度:增加C反应物的浓度,增大速率(溶液或气体才有浓度可言)④压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应)⑤其它因素:如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小)、反应物的状态(溶剂)、原电池等也会改变化学反应速率。
2、化学反应的限度——化学平衡(1)在一定条件下,当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时,反应物和生成物的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”,这就是这个反应所能达到的限度,即化学平衡状态。
化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压强等因素的影响。
催化剂只改变化学反应速率,对化学平衡无影响。
在相同的条件下同时向正、逆两个反应方向进行的反应叫做可逆反应。
通常把由反应物向生成物进行的反应叫做正反应。
而由生成物向反应物进行的反应叫做逆反应。
在任何可逆反应中,正方应进行的同时,逆反应也在进行。
可逆反应不能进行到底,即是说可逆反应无论进行到何种程度,任何物质(反应物和生成物)的物质的量都不可能为0。
(2)化学平衡状态的特征:逆、动、等、定、变。
第二章 化学反应速率和化学平衡知识点总结
第二章化学反应速率和化学平衡知识点总结要点一化学反应速率大小的比较(一)化学反应速率1.表示方法通常用单位时间内反应物浓度的_______________或生成物浓度的 _______________来表示。
2.数学表达式:,单位为。
对于Δc(反应物)=c(初)-c(末), 对于Δc(生成物)=c(末)-c(初)。
Δt表示反应所需时间,单位为等。
3.单位一般为_______________或_____________或______________ 。
4、对某一具体的化学反应来说,用不同物质的浓度变化来表示化学反应速率时,数值往往不同,其数值之比等于。
(二)根据化学方程式对化学反应速率的计算求解化学反应速率的计算题一般按以下步骤:①写出有关反应的化学方程式;②找出各物质的起始量、转化量、某时刻量;③根据已知条件列方程式计算。
例如:反应 mA + nB pC起始浓度(mol/L) a b c转化浓度(mol/L) x某时刻浓度(mol/L) a-x(1)同一化学反应速率用不同物质表示时数值,但比较反应速率的快慢不能只看数值的大小,而要通过转化换算成同一物质表示,再比较数值的大小。
(2)比较化学反应速率与化学计量数的比值,如aA+bB==pY+qZ ,即比较与若则A表示的反应速率比B大。
(3)注意反应速率单位的一致性。
(4)注意外界条件对化学反应速率的影响规律。
在反应A+3B 2C+2D中,若某条件下v(A)=0.15 mol/ (L·min) , 则此时用v(B)表示该反应的化学反应速率为v(B)= _________ ;若起始条件下,物质C的物质的量为0,经过5秒后,C的物质的量浓度为0.45mol/L,则用v(C)表示该反应的化学反应速率为 _________ 。
(三)化学反应速率的测定按图安装两套装置,通过分液漏斗分别加入40 mL 1 mol/L和40 mL 4 mol/L的硫酸,比较二者收集10 mL H2所用的时间。
高中化学化学反应的平衡与反应速率
高中化学化学反应的平衡与反应速率化学反应是物质发生转化的过程,其中包括反应的平衡和反应速率。
本文将围绕这两个主题展开,探讨化学反应的平衡和反应速率的相关知识。
一、化学反应的平衡化学反应的平衡是指反应物和生成物浓度之间达到一定比例的状态。
根据平衡状态,可分为动态平衡和静态平衡。
1. 动态平衡动态平衡是指在反应物和生成物之间物质的转化虽然持续进行,但其浓度保持不变的平衡状态。
动态平衡下的化学反应可用平衡常数来表示。
平衡常数(K)表示反应物浓度与生成物浓度之间的比例关系,它的值等于生成物浓度的乘积除以反应物浓度的乘积,其中各个物质的浓度按其摩尔比进行计算。
平衡常数的数值越大,表示生成物的浓度越高,反之则反应物浓度较高。
2. 静态平衡静态平衡是指在反应物和生成物之间没有任何物质转化的平衡状态。
在静态平衡下,反应物和生成物的浓度保持不变。
化学反应达到平衡的条件有两个基本原则:质量作用定律和浓度作用定律。
质量作用定律(Le Chatelier原理)指出,当平衡状态受到外界因素的扰动时,系统将通过改变浓度、压力、温度等方式来抵抗这种扰动,以达到新的平衡状态。
浓度作用定律表示,在体积不变的条件下,反应物浓度增加,生成物浓度减少,将促使平衡向生成物的方向移动;反之,反应物浓度减少,生成物浓度增加,将促使平衡向反应物的方向移动。
二、化学反应的反应速率化学反应的反应速率是指单位时间内反应物消耗或产物生成的程度。
影响化学反应速率的因素有温度、浓度、触媒和表面积等。
1. 温度的影响温度升高可增加分子的动能,使分子运动更加激烈,碰撞概率增加,从而提高反应速率。
根据活化能理论,化学反应速率与温度的关系可由Arrhenius方程描述。
2. 浓度的影响反应物浓度的增加将导致碰撞概率增加,增加反应速率。
反应物浓度与反应速率的关系可由速率方程表示。
3. 触媒的作用触媒能够改变化学反应的反应路径,降低活化能,从而提高反应速率。
触媒并不参与反应过程,因此在反应结束后可以得到回收。
化学反应的速率和平衡的计算
化学反应的速率和平衡的计算化学反应的速率和平衡是化学中非常重要的概念。
了解和计算化学反应的速率和平衡有助于我们解释和预测化学反应的发生过程,并在实际应用中进行控制和优化。
本文将介绍化学反应速率和平衡的基本概念以及计算方法。
一、化学反应速率化学反应的速率指的是单位时间内反应物消失或生成物产生的数量变化。
速率可以表示为反应物浓度随时间的变化率,通常用摩尔/L·s或mol/(L·s)表示。
可以通过实验方法来确定化学反应速率。
简单的化学反应可以用以下示例来说明。
考虑一个简单的反应:2A → B + C。
在开始时,反应物A的浓度为[A]0,反应物B和C的浓度都为0。
经过一定时间t后,反应物A的浓度降低为[A],生成物B和C的浓度分别为[B]和[C]。
根据反应物A的消耗速率和生成物B、C的生成速率,可以得到反应速率方程式:r = -Δ[A]/Δt = Δ[B]/Δt =Δ[C]/Δt。
一般情况下,反应速率与反应物浓度成正比,可以表示为:r =k[A]^m[B]^n。
其中,k是反应速率常数,m和n是反应物的反应级别。
反应级别可以通过实验数据来确定。
二、化学反应平衡化学反应在达到一定条件时会达到平衡状态。
在平衡状态下,反应物和生成物的浓度保持不变,但是反应仍然持续进行,反应物和生成物之间的转化速率相等。
平衡常数(K)是反应平衡时反应物浓度和生成物浓度的比值的幂函数。
对于一般的反应:aA + bB ↔ cC + dD,平衡常数可以表示为:K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b。
在一定的温度下,平衡常数是恒定的,可以通过实验测量得到。
计算平衡浓度是化学反应平衡计算的重要一环。
我们可以通过反应物初始浓度、反应物的摩尔数和反应总摩尔数以及平衡常数来计算反应物和生成物的平衡浓度。
三、化学反应速率和平衡的计算方法1. 速率计算化学反应速率的计算通常是通过实验方法得到实验数据,然后根据实验数据计算得出。
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第三节化学反应的速率
学习目标:
1、理解基本的化学反应速率的概念和影响化学反应速率的外界条件。
2、通过实验探究分析影响化学反应速率的外界条件。
3、培养学生将化学知识应用于生产实践的意识,能够对化学有关的社会和生活问题做出合
理的判断。
学习重点:
化学反应速率概念,了解影响化学反应速率的因素。
学习难点:
影响化学反应速率的因素。
教材导读:
请仔细阅读教材“一、化学反应速率”的相关内容,思考下列问题:
1、如何定量表示一个化学反应的快慢程度?
2、有哪些条件能够影响化学反应的速率?它们是怎样影响的?
学习过程:
【思考与交流】
在化学实验和日常生活中,我们经常观察到这样的现象:有的化学反应进行的快,有的进行的慢。
你了解下列化学变化过程进行的快慢吗?反应的快慢于我们有什么关系?
●炸药爆炸●金属腐蚀
●食物腐败●离子反应
●塑料老化●溶洞形成
一、化学反应速率及其表示方法
1、定义:
2、表达式:
3、单位:
◆使用时注意事项:
【练习】在2L的密闭容器中,加入1mol和3mol的H2和N2,发生 N2+ 3H2 2NH3,在2s末时,测得容器中含有0.4mol的NH3。
求:
⑴用NH3表示反应的化学反应速率?
⑵用H2、N2分别表示反应的化学反应速率?
(3)这三种物质表示的反应速率有什么关系?
通过练习能得到什么结论?
随堂练习
在反应mA+nB=pC中,已知A的反应速率为0.5mol/(L •s),B的反应速率为1mol/(L •s),C的反应速率为1. 5mol/(L •s),则该反应的化学方程式为。
【练习】反应A + 3B = 2C + 2D 在四种不同条件下的反应速率为:
(1)v(A)=0.3mol/L·s (2)v(B)=0.6mol/L·s
(3)v(C)=0.4mol/L·s (4)v(D)=0.45mol/L·s
则该反应速率的快慢顺序为—————————。
结论:
二、影响化学反应速率的因素
【活动探究】
完成实验2-5、2-6,分析影响化学反应速率的因素。
【思考与交流】
1.人们为什么使用电冰箱储存食物?
2.实验时,通常要将两种块状或颗粒状的固体药品研细,并混匀后再进行反应。
原因是什么?
3.人们常把固体试剂溶于水配成溶液后再进行化学实验,原因是什么?
4.实验室常用约30%左右的硫酸溶液(约3.7mol/L)与锌粒反应制取氢气,当反应进行一段时间后,气泡变得稀少了(锌粒还有剩余),如果添加一些适当浓度的硫酸溶液到反应容器中,气泡又会重新增多起来。
原因是什么?
【思考总结】
有哪些条件能够影响化学反应的速率?具体怎么影响的?
【课堂反馈】
1.在2A+B =3C+4D反应中,下列各表示该反应的速度最快的是[]
A.v(A)=0.4mol/(L·min)
B.v(B)=0.4mol/(L·min)
C.v(C)=0.9mol/(L·min)
D.v(D)=1.2mol/(L·min)
2.反应4NH3(g)+5O2(g)==4NO(g)+6H2O(g) 在2L的密闭容器中进行,1min后,NH3减少了0.12mol,则平均每秒钟浓度变化正确的是( )
A.NO:0.001mol·L-1
B.H2O:0.002mol·L-1
C.NH3:0.002mol·L-1
D.O2:0.00125mol·L-1
三、化学反应速率在生产生活中的应用
【思考与交流】
请分析下列措施的目的:
1、大多数化学实验要用酒精灯等进行加热;
2、一些橡胶或塑料制品中要添加抑制剂(负催化剂,能减缓化学反应速率);
3、是一些金属制品的表面形成保护层;
4、森林灭火时,有事要制造隔离带;
5、在袋装食品、瓶装药品中放入硅胶袋。