2016届高三化学一轮知识点系列大全(二)：考点十九 反应速率与限度理论在化工生产上的应用 Word版
化学反应的速率与限度知识点
化学反应的速率与限度知识点化学反应速率和限度是化学领域中非常重要的知识点。
本文将深入探讨这两个概念，并介绍一些与它们相关的实验和应用。
第一部分：化学反应速率化学反应速率是指单位时间内反应物消耗量的变化率。
它可以用以下公式来表示：反应速率 = 变化量 / 时间其中，“变化量”可以是任何与反应性质有关的物理量，如反应物消耗量、产物生成量、能量释放量等。
反应速率与反应物浓度的关系反应速率与反应物浓度呈正比例关系。
理论上来说，浓度越高，反应速率越快。
这是因为更高浓度的反应物可以提供更多的反应物分子，从而增加反应的频率。
但这也取决于反应物之间的反应机理和反应条件。
反应速率与温度的关系反应速率与温度呈指数函数关系。
理论上来说，温度越高，反应速率越快。
这是因为温度升高可以提高反应物分子的平均动能，使它们更易于克服反应能垒，从而增加反应的频率和速率。
但是，超过一定温度极限后，高温反应会导致反应物分子的过度振动和碰撞导致反应物分解、沸腾和爆炸等现象。
反应速率与催化剂的关系催化剂是影响反应速率的重要因素。
催化剂本身在反应过程中不发生化学反应，但可以通过与反应物分子相互作用，引起反应物分子的活化或分子结构调整，从而促进反应过程。
理论上来说，在适当条件下使用催化剂可以使反应速率增加几倍甚至几十倍。
反应速率的实验测定实验方法是测定反应物质量或浓度的变化量与对应时间内的时间间隔的比值。
测定反应速率时需要多次重复实验，并采用曲线拟合等数学统计方法提高精度和准确度。
在实验中还需要注意反应温度、反应时间、反应物质量、反应物浓度和催化剂等影响因素。
第二部分：化学反应限度化学反应限度指的是在特定条件下，在某种反应中完全转化的最大物质量或浓度。
在化学实验中，反应限度是确定反应物消耗量的重要依据之一。
反应限度的影响因素反应限度受到反应条件、反应物性质和反应机理等因素的影响。
一般来说，反应限度与反应物浓度呈正比例关系。
但是，在一些反应中，当反应物浓度达到一定值后，反应速率不再增加，甚至会变慢。
化学反应的速率和限度知识点 例题
化学反应的速率和限度知识点例题化学反应的速率和限度是化学学科中的重要知识点，它们的研究可以帮助我们更好地理解化学反应的本质以及它们在自然界和工业领域中的应用。
本文将就这两个知识点进行详细介绍，并配以相应的例题来加深理解。
一、化学反应的速率化学反应的速率指的是反应物转化为产物的速度，它通常表示为单位时间内反应物浓度的变化量。
在反应中，反应物化学键的断裂和产物化学键的形成是一个动态的过程，它可以分为初态、过渡态和终态三个阶段。
化学反应的速率主要受到以下因素的影响：1.反应物浓度：反应物浓度越高，反应速率就越快，因为反应物之间的碰撞频率增加了。
2.温度：反应速率随温度升高而增加，因为温度升高会增加反应物间的分子碰撞能量，使反应更容易发生。
3.反应物的性质：反应物的分子结构、大小、形状等因素也会影响反应的速率。
化学键能越小，反应速率越快。
4.催化剂：催化剂是能够提高化学反应速率的物质。
它们通过降低反应活化能或提高反应物间的碰撞频率来加速反应。
下面是一道有关化学反应速率的例题：【例题】：在实验室制备一种小分子有机化合物时，发现其反应速率很慢，为了加快反应速率，需要采用哪些方法？【解析】：反应物的浓度、温度和催化剂等因素都会影响反应速率。
因此，可以采用增加反应物浓度、提高反应温度或引入催化剂等方法来加快反应速率。
需要根据实际情况选择合适的方法。
例如，在实验室制备小分子有机化合物时，可以在反应物中加入溶液或固体，提高反应物浓度；还可以采用加热等方法提高反应温度；或者引入合适的催化剂使反应更快进行。
二、化学反应的限度化学反应的限度指的是一种反应无法在任意条件下进行到无限程度的事实。
这是因为反应最终会达到化学平衡状态，此时反应物和产物之间的转化速率相等。
化学平衡状态是一种动态平衡状态，它不是静态的，因此需要满足一定的条件才能维持。
化学反应的限度通常与反应物浓度和反应物化学本性的特征有关。
在反应达到平衡状态时，化学反应的速率为零，产物和反应物的浓度不再发生变化。
化学反应的速率和限度知识点总结
《第二章第三节化学反应的速率和限度》1．化学反应速率的含义：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（均取正值）来表示。
浓度的变化——△C 时间的变化——△t表达式：v=△C/△t 单位：mol/(L•s)或mol/(L•min)注意：(1)在同一反应中用不同物质来表示时，其反应速率的数值可以不同，但都表同一反应的速率。
(必须标明用哪种物质来做标准) （2）起始浓度与化学计量数比无关，但是变化浓度一定与化学计量数成比例。
（3）同一反应各物质的反应速率之比等于化学计量数之比。
例如： 2A(g)+3B (g)C(g)+4D(g)ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2：3：1：4(3)化学反应速率均用正值来表示，且表示的是平均速率而不是瞬时速率（4）一般不用纯液体或固体来表示化学反应速率（5）改变压强对无气体参与的反应的化学反应速率无影响。
【例1】某一反应物的初始浓度是2摩尔/升，经过两分钟的反应，它的浓度变成了摩尔/升，求该反应的反应速率。
[ mol/(L•min) ]【例2】某温度时，2L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化如图所示。
由图中数据分析，该反应的化学方程式为 3X +Y == 2Z ；反应开始至2min ，Z的平均反应速率为：mol/(L•min)【例3】在2A + B = 3C + 4D的反应中, 下列表示该反应的化反速率最快的是---------------（ B ）A. V(A) = mol/(L·s)B. V(B) = mol/(L·s)C. V(C) = mol/(L·s)D. V(D) = 1 mol/(L·s)【总结】对于同一反应，比较用不同反应物或生成物表示的反应速率大小时，要换算成同一物质表示的速率，才能比较。
3．影响化学反应速率的因素内因：由参加反应的物质的性质决定。
影响反应速率的因素有外因：浓度、温度、压强、催化剂、其它因素。
(完整版)化学反应速率与限度知识点
第三节化学反应的速率和限度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：v（B）= —c（B）= "B）—t V? t①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：（1）速率比=方程式系数比（2）变化量比二方程式系数比（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、化学反应的限度一一化学平衡（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。
（2）化学平衡状态的特征：逆、动、等、定、变。
①逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。
②动：动态平衡，达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行。
③等：达到平衡状态时，正方应速率和逆反应速率相等，但不等于0。
即v正二v逆工0④定：达到平衡状态时，各组分的浓度保持不变，各组成成分的含量保持一定。
⑤变：当条件变化时，原平衡被破坏，在新的条件下会重新建立新的平衡。
（3）判断化学平衡状态的标志：①V A（正方向）二VA （逆方向）或nA （消耗）二nA （生成）（不同方向同一物质比较）②各组分浓度保持不变或百分含量不变③借助颜色不变判断（有一种物质是有颜色的）④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变（前提：反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用，即如对于反应xA+ yB zC，x + y^z ）1. 100ml6mol/LH 2SO4跟过量锌粉反应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速度，但又不影响生成氢气的总量•可向反应物中加入适量的（A •碳酸钠（固体）B •水C •硫酸钾溶液D •硫酸铵（固体2 •在恒温恒容条件下，能使是()A 减小C 或D 的浓度度 D .增大A 或B 的浓度3. 设C+CO 2? 2CO-Q 1反应速率为 V i ,V 2,当温度升高时，速率变化情况为( A . V i 提高，V 2下降C . V i 下降，V 2提高4. 常温下，分别将四块形状相同且质量均为中，产生气体的速率最快的是( A . 1000mL2mol/LHCI C . 50ml3mol/LHCI5. 一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生反应：2SO 2(g)+O 2(g)「 - 2SO 3(g).若 c(SO 3)由 0 增加到 0.06mol?L -1 时，需要 15s ，那么c (SO 3)由0.06mol?L -1增加到0.10mol?L -1时，所需反应时间 为( ) A .大于10 s B .等于10 sC .小于10 sD .等于5s6 .空气中煅烧硫铁矿可产生SO 2和氧化铁.为了提高生产 SO 2的速度，下列措施可行的是( )A .把块状矿石碾成粉末B .增大O 2压强，向炉内喷吹空气C .添加氧化铁D .降低温度并降低SO 2浓度8.反应4NH 3(g)+5O 2(g)4NO(g)+6H 20(g)在体积10L的密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了 0.45mol ，则此反应的平均速率v ( x )(反应物的消耗速率或产物的生成速率)可表示为()A . v ( NH 3) =0.010mol?L -1 ?s -1B . v (O 2) =0.0010mol?L -1 ?s -1C . v ( NO ) =0.0010mol?L -1 ?s -1D . v ( H 2O ) =0.045mol?L -1?s -19. 某温度下，浓度都是 1mol/L 的两种气体 X 2和丫2,在密闭容器中反应生成Z ，反应2min 后，测得参加反应的 X 2为0.6mol/L ，用丫2变化表示的反应速率 v (丫2) =0.1mol/ (L - min )，生成的 c (Z ) =0.4mol/L ，则该反应方程式为()A . X 2+2Y 2=2XY 2B . 2X 2+Y 2=2X 2YC . 3X 2+Y 2=2X 3YD . X 2+3Y 2=2XY 310 .已知：4NH 3+5O 2=4NO+6H 2O ，若反应速率分别用V NH 3)、V O 2)、A(g)+B(g) —C(g)+D(g)正反应速率增大的措施B .增大D 的浓度C .减小B 的浓N 2+3H 2 -- 2NH 3+Q 2反应速率为)v(NO)、V H 2O) ( mol/L?min )表示，则正确的关系是( ) A . 5 V NH 3)=4 V O 2) B . 5 V O2)=6 V H 2O)C . 2 v(NH 3)=3 <H2O)D . 4 V O2)=5 <NO)11.在2L 容器中0.6molX 气体和0.4molY 气体发生反应：3X(g)+Y(g)=N 2(g)+2W(g) . 5min 末已生成 0.2molW ，若测知以 Z 浓度变化来 表示的化学反应平均速率为 0.01mol?L -1 ?min -1，则上述反应中 Z 气体的计量 系数n 的值是( )A . m=1， n=1B . m=1， n=2C . m=2， n=1D . m=2， n=217 .在密闭容器中进行反应： X 2(g)+Y 2(g)?2Z(g)已知X 2、丫2、Z 的起始浓度分别为0.1mol?L -1、0.3mol?L -1、0.2mol?L -1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是( )A . Z 为 0.35mol?L -1B . 丫2 为 0.45mol?L -1C . X 2 为 0.2 m ol?L -1D . Z 为 0.4mol?L -118 .在固定体积的密闭容器中进行如下反应：2AB 2 ( g ) +B 2 (g ) —2AB 3A . 1B . 2 12. 2A (g ) +B (g ) =3C (g ) +4D 最快的是A . C . 13 .气体C . 3D . 4(g )的反应，在不同条件下的反应的速率( )v (A)=0.7 mol?L -1?min -1 v(C)=0.9 mol?L -1?min -1A 、B 在2L 恒容密闭容器中发生反应:测得 n(A ) =0.5 mol ， n(B)=0.4mol ， n?=0.2mol反应的速率为( ) A . 0.0125mol/( L?s )C . 0.05mol/ ( L?s ) 14 .对于反应 是( ) A . v (A )C . v ( C )(B)=0.3 mol?L -1 ?min -1 (D)=1.1 mol?L -1?min -14(g)+B(g) ? 2C(g)，4s 末时，.用A 浓度的减少来表示该A (g ) +3BB . 0.025mol/ D . 0.1mol/ (g ) =2C (g )(L?s )(L?s )+D (g )来说，下列反应速率中最快的=0.3mol?L -1?min -1 =0.5m ol?L -1?min -1与丫反应生成Z ，2v (Y ) =3v (X )、)B . X+3Y- 2ZB . v ( B ) D . v ( D )其反应速率分别用 =0.6mol?L -1?min -1 =0.01mol?L -1 ?S -1 v (X )、v (Y )、3v ( Z ) =2v ( Y )，则此反应的化 C . 3X+Y- 2Z2I -+2Fe 3+—2Fe 2++I 2(水溶液).正向反应速率和 I -、Fe 3+的浓度关系为-]m [Fe 3+]n (k 为常数)在 v=k[l -]m [Fe 3+m 、n 的值为()16 . Fe 3+在I -的反应如下：(g已知反应过程某一时刻AB2、B2、AB3浓度分别为0.2mol/L、0.1mol/L 、0.2mol/L ，达到平衡时，浓度可能正确的是(A . AB 2、B 2 分别为 0.4mol/L 、0.2mol/L 0.25mol/LC . AB 2、AB 3 均为 0.15mol/LD . AB 3 为 0.4mol/L19 .一定温度和压强下，在容积为VL 的密闭容器中充入1mol A 和1mol B ，保持恒温恒压，反应 A ( g ) +B ( g ) C ( g ) △ H v 0达到平衡时，C 的体 积分数为40% .转化率20 .已知：298K 时，N 2 (g ) +3H 2 (g ) 2NH 3 ( g ) △ H=-92.2kJ?mol -1 .(1 )若 N^N 的键能为 941.3kJ?mol -1，H-H 的键能为 436.4kJ?mol -1，贝U N-H 的键能为 ___________________(2 )实验室将1.1mol N 2、3mol H 2充入2L 容器，一定条件下反应.①若2min 末测得H 2的物质的量为1.8mol ，则该时间段内氨气的平均反 应速率为 ② 下列措施可加快该反应速率的是 A .充入He 气B .使用恰当的催化剂C .升高反应体系的温度D .再充入N 2③ 当下列物理量保持不变时，表明该反应一定处于化学平衡状态的是A .容器内N 2与H 2的浓度比B .容器内气体密度C .恒温下气体的压强D . H 2的物质的量④充分反应后恢复到 298K ，反应过程中放出的热量92.2kJ (填、”、“ =” V”)，理由 ________________________________________B . AB 2 为 (1 )升温时，C 的反应速率(填加快”、减慢”或不变”)(2 )若平衡时，保持容器容积不变, 定向正反应方向移动 定不移动(3 )若平衡时，保持容器容积不变, 使容器内压强增大，则平衡B .一定向逆反应方向移动 D .不一定移动在密闭容器中再充入 2mol A ，则反应达 到平衡时, A 的转化率(填 无影响”、增大 减小”，下同)，B 的。
高中化学备课参考 化学反应的速率和限度
化学反应的速率和限度一、化学反应的速率1. 化学反应的速率概念化学反应速率是用来定量描述化学反应快慢的物理量.化学上规定用单位时间内反应物或生成物浓度的变化值来表示化学反应速率.表达式：单位：mol/（L·s）或mol/（L·min）应注意以下几点：①化学反应速率实际是一段时间内的平均速率，而不是瞬时速率；②不能用固体和纯液体来表示反应速率.③不论是用反应物还是生成物的浓度变化来表示化学反应速率，都取正值，不用负数表示；④对于同一化学反应，用不同的反应物或生成物的浓度变化来表示该反应的化学反应速率时，其数值大小往往是不一样的，但意义相同.对于化学反应aA + bB =cC + dD，当A、B、C、D均为非固体或纯液体时，v(A)：v(B)：v(C)：v(D)=a︰b︰c︰d.2. 影响化学反应速率的因素（1）内因：决定化学反应速率大小的主要因素是反应物的性质，而不是外界条件.（2）外因：影响化学反应速率的外界条件很多，如浓度、压强、温度、催化剂等.注意：①对于有固体或纯液体参加的化学反应，改变它们的量不会引起浓度的变化，对它们的反应速率无影响.例如：C(s)+ C02(g)= 2CO(g)，增加C的量，对此反应的反应速率无影响.②压强只对有气体参加或生成的化学反应速率有影响，若一个化学反应中反应物、产物中均无气体，则压强对此反应的反应速率无影响.压强对反应速率的影响关键是看改变压强是否改变相关物质的浓度.对于有气体参加的反应体系，压强的改变实质是气体物质浓度的改变.有以下几种情况：a.恒温：增加压强→体积减小→浓度增大→反应速率加快b.恒容：充入气体反应物→浓度增大→反应速率加快充入稀有气体→总压增大，但各物质浓度不变→反应速率不变c.恒压：充入稀有气体→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢③多个因素影响反应速率变化要看主要因素例1 .某温度下将N 2和H2充入一恒容的密闭容器中，发生可逆反应：N2 + 3H22NH3某一时刻用下列各组内两种物质表示的该反应速率，其中正确的是（）A．v(N2) = 0.01 mol/(L·s)，v(H2) = 0.02 mol/(L·s)，B．v(H2) = 0.02 mol/(L·s)，v(NH3) = 1.2 mol/(L·min)，C．v(N2) = 0.01 mol/(L·s)，v(NH3) = 1.2 mol/(L·min)，D．v(H2) = 0.06 mol/(L·s)，v(NH3) = 0.4 mol/(L·min)解析：用不同物质表示的化学反应速率之比，等于化学方程式中对应物质的化学计量数之比.A．v(N2)︰v(H2) = 1︰3，实际上0.01 mol/(L·s)︰0.02 mol/(L·s) = 1︰2；B．v(H2)︰v(NH3) = 3︰2，实际上0.02 mol/(L·s)︰1.2 mol/(L·min) = 0.02 mol/(L·s) ︰（1.2÷60）mol/(L·s) = 1︰1；C．v(N2)︰v(NH3) = 1︰2，实际上是1︰2；D．v(H2)︰v(NH3) = 3︰2，实际上0.06 mol/(L·s)︰0.4 mol/(L·min) = 0.06 mol/(L·s) ︰（0.4÷60）mol/(L·s) =9︰1应注意化学反应速率的单位：mol/(L·s)和mol/(L·min)之间的转化.答案：C例2．下列措施肯定能使化学反应速率增大的是（）A、增大反应物的量B、增加压强C、升高温度D、使用催化剂解析:反应物若为固体或纯液体时，增加反应物的量，不影响化学反应速率；若反应物若为固体或纯液体时，增大压强也不影响化学反应速率；温度与压强影响反应速率，而与反应物的状态无关.答案C、D例3.将4 mol A气体和2mol B气体在2L 的密闭容器中混合并在一定条件下发生如下反应，2A(g) + B(g) = 2C(g)，若经2s 后测得C的浓度为0.6mol/L，现有下列几种说法：①用物质A表示的反应的平均速率为0.3mol/（L•s）；②用物质B表示的反应的平均速率为0.6mol/（L•s）；③2s时物质A 的转化率为70%；④2s时物质B 的浓度为0.7moL/L其中正确的是（）A、①③B、①④C、②③D、③④解析：反应速率之比等于物质的化学计量数之比，所以v(A)=2v(B)=v(C),v(C)=0.6mol/L÷2s =0.3mol/（L•s），则v(A)= 0.3mol/（L•s），v(B)= 0.15mol/（L•s）2s时反应掉A：0.3mol/（L•s）×2s×2L= 1.2mol，A的转化率=1.2moL÷4mol×100%=30% 2s时反应掉B：0.15mol/（L•s）×2s×2L= 0.6mol，所以2s时B的浓度为（2mol-0.6mol）÷2L= 0.7moL/L答案 B二、化学反应的极限1.化学反应的极限概念当一个可逆反应进行到正反应速率与逆反应速率相等时，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，这种状态叫做“化学平衡状态”.2．化学平衡状态的特征：等： v(正)＝v(逆)（是化学平衡状态的本质）.动：是动态平衡，正、逆反应还在不断进行，正、逆反应速率相等，但不等于零.定：平衡时，各组分的浓度保持一定（是化学平衡状态的外观特征）.反应物的转化率保持不变.3．化学反应速率和限度的内在联系：当外界条件发生改变时，则原平衡可能被破坏，各组分的浓度就会随之发生变化，在新的一定条件下又会建立新的平衡状态——化学平衡的移动.平衡移动的本质原因：外界条件的改变导致正逆反应速率不等，当v正＞v逆时，平衡向正反应方向移动.4. 化学平衡移动原理（1）其它条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动.减小反应物浓度或增大生成物浓度，平衡向正反应方向移动.（2）其它条件不变时，减小压强平衡向气体体积增大的方向移动；若反应前后气体体积不变，则改变压强时平衡不移动.（3）升高温度平衡向吸热反应方向移动，降低温度平衡向放热反应方向移动.5. 某一可逆反应是否达到平衡的判断及“等价标志”（1）对于反应前后气体体积不等的反应当恒温恒容时，压强不变或气体的平均相对分子质量不变，说明反应处于平衡状态；当恒温恒压时，体积不变或混合气体的密度不变，说明反应处于平衡状态.（2）对于有颜色物质参加的反应，体系颜色不变说明反应处于平衡状态.（3）对于吸热或放热反应，绝热体系的温度不变，说明反应处于平衡状态.6. 影响化学平衡的条件22A. 缩小体积使压强增大B. 体积不变充入N2使压强增大C. 体积不变充入H2使压强增大D. 压强不变充入N2使体积增大解析：对有气体参加的化学反应，增大压强如果能增大反应物的浓度，则可以加快反应速率，AB均如此.C选项充入氢气，虽然压强增大，但反应物浓度不变，D选项体积增大，减小了氧气的浓度，也不加快反应.答案：AB.例2.温度为500℃时，反应4NH3+5O2 4NO+6H2O在5L的密闭容器中进行，半分钟后NO的物质的量浓度增加了0.3mol，则此反应的平均速率 (x)为A、v（O2）=0.01mol/（L·s）B、v（NO）=0.08mol/（L·s）C、v（H2O）=0.003mol/（L·s）D、v（NH3）=0.002mol/（L·s）解析：根据化学方程式4NH3+5O2 4NO+6H2O，NO的物质的量增加了0.3mol，则H2O增加了0.45mol，NH3和O2分别减少了0.3mol和0.375mol.所以，用反应中各气态的反应物和生成物表示的该反应的化学反应速率分别为：v（NH3）= =0.002mol/（L·s） v（O2）= =0.0025mol/（L·s）v（NO）= =0.002mol/（L·s） v（H2O）= =0.003mol/（L·s）可见，本题的正确答案是CD.例3.一定条件下，在密闭容器中，能表示反应X(g)+2Y(g) 2Z(g)一定达到化学平衡状态的是A. X、Y、Z的物质的量之比为1:2:2B. X、Y、Z的浓度不再发生变化C. 容器中的压强不再发生变化D. 单位时间内生成n molZ，同时生成2n molY解析：达到化学平衡状态是指各组分浓度不变的状态，此时本题中压强也不再变化，而D 选项表示反应向逆反应方向进行，没有达到平衡.答案：BC. 例4.一密闭容器内装有N 2和H 2 ，反应开始时，N 2浓度为2 mol/L ，H 2浓度为5mol/L ，两分钟后，测得N 2浓度为1·8mol/L ，则两分钟内N 2的平均反应速率是多少？H 2和NH 3的平均反应速率又分别是多少？通过计算，比较三者速率有何联系？解析： N2 +3 H 2 2NH 3起始浓度（mol/L ） 2 5 0浓度变化（mol/L ） 0·2 0·6 0·42 min 后浓度（mol/L ） 1·8 4·4 0·4 所以：v （N 2）=min2/2.0L mol =0·1 mol/（L·min） v （H 2）=0·3 mol/（L·min） v （NH 3）=0·2 mol/（L·min）。
高三化学一轮复习【化学反应速率及其影响因素】
高三化学一轮复习化学反应速率及其影响因素真正的失败不是你没做成事，而是你甘心于失败。
——斯坦福大学校训【考纲要求】(1)了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。
(2)了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。
(3) 理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率和化学平衡的影响，认识其一般规律。
(4)了解化学反应速率在调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
考点一 化学反应速率基本概念1．概念：化学反应速率用 来表示。
2、表示方法：通常用 内反应物 或生成物 来表示。
3．表达式：v= 单位： 4．注意：（1）一般来说，化学反应速率是指某段时间内的 速率而不是 速率。
且无论用反应物还是用生成物表示均取正值（2）同条件下，同一反应中用不同物质表示反应速率时，数值可能 ，但意义 。
即：均表示同一反应的快慢。
反应速率的数值之比等于化学方程式中各物质的___ __之比。
例如，对于反应m A(g)＋n B(g)=p C(g)＋q D(g)，v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝__________ （3）对比同一反应在不同条件下的反应速率要 [知识运用]① 已知4NH 3+5O 2=4NO+6H 2O ，若反应速率分别为v (NH 3)、v (O 2)、v (NO)、v (H 2O)表示，则： （1）v (O 2)== ____ V(NH 3) （2）v (H 2O)== _______V(O 2)（3）v (NO)== ____ V(O 2) (4) v (NH 3)== ___ V(NO)== ___V(H 2O)② 已知aA(g)+bB(g)==cC(g)+dD(g)。
取amolA 和bmolB 置于VL 容器中，一分钟后，测得 容器内A 的浓度为Xmol/L 。
这时B 的浓度为 ，C 的浓度为 ， 这段时间内以物质A 的浓度变化来表示的反应速率为 。
③ 反应A+3B==2C+2D 在四种情况的反应速率分别如下，该反应进行的快慢顺序为 （1）v (A)==0.15mol/（L •S ） (2) v (B)==0.6 mol/（L •S ） (3) v (C)==0.4 mol/（L •S ） (4)v (D)==0.45 mol/（L •S ） 考点二 影响反应速率的因素1、内因：参加反应的物质的性质。
化学反应速率与反应限度笔记
化学反应速率与反应限度笔记一、化学反应速率1.定义：化学反应速率是用来描述一个化学反应进行快慢的物理量，它表示单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加。
2.表示方法：单位时间内浓度的变化：Δc/Δt。
单位时间内物质的量的变化：Δn/Δt。
3.影响化学反应速率的因素：浓度：一般来说，反应物的浓度越大，反应速率越快。
例如，锌与稀硫酸的反应速率比与浓硫酸的反应速率慢。
温度：升高温度，反应速率通常会增加。
例如，食物在夏天比冬天更容易变质。
催化剂：催化剂能够显著降低化学反应的活化能，从而加快反应速率。
例如，使用催化剂可以使汽车尾气中的一氧化碳和氮氧化物更快地转化为无害的二氧化碳和氮气。
光照：某些光化学反应需要光的照射才能进行。
例如，植物的光合作用。
压力：对于涉及气体的化学反应，增加压力可以提高反应速率。
例如，合成氨的反应。
表面积：反应物的表面积越大，与其他反应物接触的机会越多，反应速率越快。
例如，粉末状的固体反应物比块状的反应更快。
4.反应速率定律（速率方程）：对于基元反应，反应速率与反应物的浓度之间存在一定的关系，这种关系可以用速率方程表示。
例如，对于一级反应，速率方程为：r=-dc/dt=kc；对于二级反应，速率方程为：r=-dc/dt=kc²。
5.速率常数（k）：速率常数是一个与温度有关的量，表示单位浓度下的反应速率。
不同温度下，同一反应的速率常数不同。
二、反应限度1.定义：当化学反应达到一个平衡状态时，即正反应速率与逆反应速率相等，且反应物和生成物的浓度不再随时间改变，这个状态称为化学平衡，此时的反应限度称为化学平衡常数。
2.化学平衡常数（Kc）：表达式：Kc=[生成物浓度幂之积]/[反应物浓度幂之积]。
意义：描述了化学平衡时生成物与反应物的浓度关系，是判断反应进行程度的物理量。
3.影响化学平衡的因素：浓度：增加某一反应物的浓度，平衡会向正反应方向移动；增加某一生成物的浓度，平衡会向逆反应方向移动。
高中化学必修化学反应的速率与限度知识点
高中化学必修化学反应的速率与限度知识点文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]化学反应的速率与限度教学目标1．知识目标：（1）理解化学反应速率的概念。
（2）了解影响化学反应速率的因素。
（3）了解控制反应条件在生产生活和科学研究中的作用。
2．能力目标：（1）通过在化学实验和日常生活中的现象，理解反应速率的概念及其表示方法，培养实验观察能力及分析探究能力；（2）通过体验科学探究的过程和化学研究的基本方法，培养自主学习的能力。
3．情感、态度和价值观目标：（1）通过对实验现象的观察和原因探究，培养学生严谨细致的科学态度和质疑精神。
（2）通过同组合作实验和全班共同交流培养合作精神和与人沟通交流分享的精神。
（3）在影响化学反应速率的因素的学习中渗透辩证法。
教学重点难点重点：化学反应速率的概念及影响化学反应速率的因素，化学平衡状态的判断难点：化学反应速率的有关计算，化学平衡状态的判断一、化学反应速率1.定义：是用来衡量化学反应行快慢程度的物理量，2.表示方法：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（只取正值）。
表达式：t)A (C )A (∆∆=υ 3.单位：mol/(L ·s)、mol/(L ·min)、mol/(L ·h)等4. 化学反应速率只适用于气体和溶液，不适用于固体和纯液体（因其浓度是一个常数）5. 同一反应中，以不同物质表示的反应速率之比=方程式的计量数之比（计算依据）即对于反应 aA+ bB = cC + dD υ(A) :υ(B) :υ(C) :υ(D) = a :b :c :d6. 比较反应快慢时，要换算成同一物质，且统一单位例：在四个容器中进行反应 N 2+3H 2=2NH 3，分别测得如下速率，则反应最快的是( )A.υ(N 2) = 2 mol /(L · min)B. υ(H 2) = 6 mol /(L · min)C. υ(NH 3)= 4 mol /(L · min)D. υ(H 2)= 0.1 mol /(L · s)二、化学反应速率的影响因素：（1）主要因素：反应物本身的性质（2）外界条件：①其它条件不变时，升高温度，反应速率加快。
高中化学必修二化学反应速率和限度
高中化学必修二化学反应速率和限度在我们的日常生活中，化学变化无处不在。
从食物的消化到金属的生锈，从燃料的燃烧到药物的合成，这些变化都涉及到化学反应。
而在研究化学反应时，有两个非常重要的概念——化学反应速率和限度。
化学反应速率，简单来说，就是衡量化学反应进行快慢的物理量。
它就像是一场比赛中的速度，告诉我们化学反应在单位时间内反应物或生成物的浓度变化。
比如说，把一块铁放在潮湿的空气中，它生锈的过程可能会很缓慢，也许要几个月甚至几年才能看到明显的变化。
但当铁在纯氧中燃烧时，反应瞬间就能发生，迸发出耀眼的火花。
这两种情况中，铁参与的化学反应速率就有着天壤之别。
那我们怎么来表示化学反应速率呢？通常是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。
假设一个化学反应：A ＋B → C，我们可以用 A 物质浓度的减少或者 C 物质浓度的增加来计算反应速率。
影响化学反应速率的因素有很多，就像影响一个人跑步速度的因素有身体素质、环境条件等一样。
首先是反应物的本身性质。
这是决定反应速率的内在因素，就像有的人天生身体素质好，跑步就快，而有的物质本身就比较活泼，容易发生反应，反应速率也就快。
其次是浓度。
一般来说，反应物浓度越大，反应速率越快。
想象一下，在一个拥挤的广场上，人越多，相互碰撞和交流的机会就越多，事情发生得也就越快。
在化学反应中也是如此，反应物浓度高，分子之间碰撞的机会就多，反应也就更容易发生，速率也就更快。
温度对反应速率的影响也不容忽视。
升高温度，反应速率通常会加快。
这是因为温度升高，分子的运动速度加快，它们之间碰撞的能量增加，更容易达到反应所需的能量，从而使反应更容易发生。
压强在有气体参与的反应中会对反应速率产生影响。
增大压强，相当于把气体分子“挤”得更紧密，它们之间碰撞的机会增多，反应速率也就加快了。
催化剂是改变反应速率的一个神奇因素。
它就像一个神奇的助手，可以降低反应所需的能量，从而加快反应速率。
高三化学复习知识清单(通用版) 知识清单15 化学反应速率和限度
15 化学反应速率和限度知识清单【知识网络】【知识归纳】一、化学反应速率1．概念：用来衡量化学反应进行快慢的物理量 2．表示：单位时间内某种量的变化量 3．化学反应速率的计算（1）常规公式：v ＝t c △△＝tV n△△①常用单位：mol ·L －1·s －1或mol ·L －1·min －1或mol ·L －1·h －1②适用范围：表示气体物质或溶液中可溶性物质的速率，不表示固体或纯液体物质的速率（2）非常规公式：v ＝t△△X（X 代表n 、P 、m 、V 等量）①常用单位：mol ·min －1、Pa ·min －1、g ·min －1、L ·min －1 ②适用范围：任何物质的反应速率 （3）利用关系式计算①应用前提：同一化学反应②常用关系：速率比＝化学计量数比＝物质的量浓度变化比＝物质的量变化比4．大小比较（1）比较前提：同一反应，同一物质，同一单位（2）换算方法：各物质的速率除以相应的化学计量数，数大的速率快 5．说明（1）化学反应速率表示某段时间内的平均反应速率，不表示即时速率 （2）化学反应速率只有正值，没有负值（3）随着反应的进行，反应物的浓度等量逐渐减小，反应速率越来越慢 二、影响化学反应速率的因素 1．主要原因：反应物本身的性质2．基本规律：外界条件越高，速率越快（1）温度：温度越高，化学反应速率越快（2）压强：气体反应的压强越大，化学反应速率越快（3）浓度：浓度越大，化学反应速率越快（4）催化剂：显著的改变（加快或减慢）正逆反应速率，一般有催化剂，化学反应速率越快（5）接触面积：反应物的颗粒越小，接触面积越大，化学反应速率越快（6）原电池：形成原电池，可以加快氧化还原反应的速率3．特殊情况（1）温度①催化反应，升高温度，催化剂可能失活，反应速率减慢②有机反应，升高温度，有可能发生副反应，主反应速率减慢（2）压强①改变非气体反应的压强，反应速率不变②改变等体反应的压强，v正和v逆变化幅度相同（3）浓度①固体和纯液体的浓度为定值，改变固体或纯液体的用量，反应速率不变②加入固体物质，有可能改变接触面积，反应速率可能加快（4）无关气体①恒容容器通无关气体，压强增大，浓度不变，速率不变②恒压容器通无关气体，体积变大，浓度减小，速率减慢4．活化分子、有效碰撞与反应速率的关系实质5．速率-时间图像（1）温度：升高温度，瞬间v正和v逆均增大或（2）压强：增大压强，气体物质的浓度均增大，瞬间v正和v逆均增大或（3）浓度①增大反应物浓度，瞬间v正增大，v逆不变②增大生成物浓度，瞬间v正不变，v逆增大或③恒压：增大反应物浓度，瞬间v正增大，v逆减慢④恒压：增大生成物浓度，瞬间v正减慢，v逆增大（4）催化剂：能够同等程度改变正逆反应速率6．全程速率-时间图像（1）OB段反应速率变化的可能原因为：①反应放热，使温度升高，反应速率加快②反应生成催化剂，反应速率加快（2）BC段反应速率变化的可能原因为：反应物浓度降低，反应速率减慢7．探究外界条件对化学反应速率的影响（1）方法：控制变量法（2）溶液反应：加水调节溶液的总体积不变，以保证某种成分的浓度不变（3）实例：探究Y溶液浓度对反应速率的影响实验（混合溶液） 1 2 3 4 5 64mol/LX溶液/mL 60 60 60 60 60 60饱和Y溶液/mL 0 1.0 5.0 10 2040H2O/mL 4039353020 0 8．速率方程（1）意义：表示反应物浓度与反应速率的定量关系（2）举例：A2（g）+B2（g）2AB（g），v＝kcα（A2）·cβ（B2）（3）测定方法：α、β必须通过实验测定，无法直接写出。
化学反应的速率与限度
化学反应的速率与限度
答案：
化学反应的速率和限度的基本概念
化学反应速率是指表示化学反应进行的快慢，通常以单位时间内反应物或生成物浓度的变化值来表示。
化学反应速率与反应物的性质、浓度、温度、压力、催化剂等因素有关。
化学反应限度是指可逆反应在一定条件下所能达到的最大程度，也称为化学反应动态平衡，即正反应速率和逆反应速率相等时的状态。
影响化学反应速率的因素
浓度：增大反应物的浓度可以增加单位体积内的活化分子数，从而增加有效碰撞的几率，提高反应速率。
对于固体或液体反应物，其浓度视为常数，但固体颗粒的大小会影响表面积，进而影响反应速率。
温度：温度升高会增加活化分子的百分数，提高分子间的碰撞频率，从而增大反应速率。
实验测得，温度每升高10℃，反应速率通常增大为原来的2～4倍。
压强：对于有气体参与的反应，改变压强会影响反应物的浓度，从而影响反应速率。
例如，恒温时增大压强会使体积缩小，浓度增大，反应速率增加。
催化剂：催化剂能降低活化能，增加活化分子百分数，从而显著加快反应速率。
催化剂对反应路径的改变不改变反应的结果。
化学反应限度的改变方法
化学反应限度可以通过改变反应条件来改变。
例如，改变温度、浓度、压强等外界条件可以破坏原有的化学平衡状态，使反应达到新的平衡状态。
化学高考一轮总复习化学反应速率知识点梳理
化学高考一轮总复习化学反应速率知识点梳理反应速率是化学反应中重要的一个概念，它描述了反应物被转化为产物的速度。
在高考化学考试中，反应速率是一个常见的考点，考生需要掌握相关的知识点。
本文将对化学反应速率的知识点进行梳理，以便帮助考生更好地复习。
1. 什么是反应速率？反应速率指的是单位时间内反应物消失或产物生成的数量。
它可以用化学方程式表示，如A → B。
在实际反应中，反应速率可以通过反应物的浓度变化率来表示，即速率=Δ[反应物]/Δt。
反应速率与反应物的浓度有关，可以通过实验测定得到。
2. 影响反应速率的因素反应速率受到多个因素的影响，其中包括温度、浓度、表面积、催化剂以及光照等因素。
2.1 温度的影响在一定的反应物浓度下，温度升高会使反应速率加快。
这是因为在高温下，反应物中的分子具有更高的平均能量，更容易克服活化能，从而发生反应。
2.2 浓度的影响在其他条件不变的情况下，反应速率随着反应物浓度的增加而增加。
当反应物浓度增加时，有效碰撞的概率增加，从而导致反应速率的增加。
2.3 表面积的影响反应速率还受到反应物的表面积的影响。
通常情况下，反应物的粒子越小，表面积越大，反应速率越快。
这是因为表面积大的反应物分子更容易与其他分子发生碰撞，从而提高了反应速率。
2.4 催化剂的影响催化剂是可以增加反应速率但自身不参与反应的物质。
催化剂能够降低反应物的活化能，从而提高反应速率。
2.5 光照的影响某些反应需要光照才能发生。
例如光合作用中，光照是反应发生的必要条件。
光的能量提供了反应所需的激发能，从而影响反应速率。
3. 反应速率与反应机理反应速率与反应机理之间存在密切的关系。
反应机理描述了反应发生的详细过程，包括反应物的分子之间的碰撞、反应物之间的键的断裂与形成等。
在研究反应速率时，了解反应机理对于预测与控制反应速率具有重要意义。
4. 反应速率实验的设计与分析在实验室中，可以通过实验来测定反应速率。
设计反应速率实验时，应该合理选择反应物的浓度、温度、催化剂等条件，并制定准确的实验步骤。
化学反应的速率和限度课件
化学反应速率和限度的应用意 义
了解化学反应速率和限度的概念和影响因素，可以帮助我们更好地理解和控 制各种化学反应过程，从而应用于研究和实际生产中。
参考资料
1. 理论化学课程讲义 2. 化学实验教材 3. 化学期刊相关研究论文
温度的影响
压力的影响
升高温度可以加快反应速率，提高化学反应限度。 增加压力可以改变气体反应的平衡常数，进而 影响化学反应限度。
反应物浓度的影响
增加反应物浓度可以加快反应速率，提高化学 反应限度。
催化剂的影响
催化剂可以降低反应的活化能，提高化学反应 速率。
化学反应速率和限度的关系
化学反应速率和限度之间有密切的关系，较快的速率通常意味着较高的限度， 而较低的速率则意味着较低的限度。
影响因素
温度、浓度、催化剂等因素可以对化学反应速率产生影响。
化学反应的限度
1
平衡态
化学反应达到平衡态时，正反应速率相等，产物和反应物的浓度保持不变。
2
反应热
反应热是化学反应过程中释放或吸收的能量，可以影响化学反应的进行。
3
计算公式
化学反应限度可以通过计算化学反应的平衡常数来确定。影响化学反应限度的因素
化学反应的速率和限度 ppt课件
化学反应的速率和限度是化学反应过程中非常重要的概念。本课件将介绍化 学反应速率的定义、测定方法以及影响因素，同时也会讨论化学反应的限度 和计算公式，以及影响限度的因素。
化学反应速率
概念
化学反应速率是化学反应中产物生成或反应物消耗的速度。
测定方法
可以通过测量反应物消耗或产物生成的量来确定化学反应速率。
高三化学速率知识点总结
高三化学速率知识点总结一、速率与反应物浓度的关系反应速率与反应物浓度之间存在着密切的关系。
一般来说，反应速率随着反应物浓度的增加而增加，反应速率与反应物浓度之间呈正比关系。
这是由于反应物浓度的增加会增加反应物的碰撞频率，从而提高了反应速率。
二、速率与温度的关系反应速率还与温度有关。
一般来说，反应速率随着温度的升高而增加，反应速率与温度之间也呈正比关系。
这是由于温度升高可以提高分子的平均动能，使得分子具有更大的碰撞能量，从而促使反应速率增加。
三、速率常数速率常数是表示反应速率与反应物浓度和温度相关的一个系数。
速率常数越大，代表着反应速率越快。
速率常数的大小受到多种因素的影响，包括反应物的性质、反应机理以及温度等。
四、反应级数反应级数是用来表示反应速率与各个反应物浓度之间的关系的指标。
反应级数可以是整数，也可以是分数。
如果反应速率与某个反应物的浓度的一次方成正比关系，那么反应级数为一；如果反应速率与某个反应物的浓度的平方成正比关系，那么反应级数为二。
五、速率方程速率方程是表示反应速率与反应物浓度之间关系的方程。
速率方程可以根据实验数据推导出来，一般形式为：速率 =k[A]^x[B]^y，其中k为速率常数，[A]和[B]为反应物的浓度，x和y为反应级数。
六、反应机理反应机理是描述反应过程中各个分子之间发生碰撞、键的形成与断裂等细节过程的详细说明。
反应机理通常由多个反应步骤组成，每个反应步骤都有自己的反应速率。
七、催化剂催化剂是一种可以增加反应速率的物质，而在反应结束后不会发生永久性变化的物质。
催化剂可以通过降低反应物分子间碰撞的能量门槛来加快反应速率，从而提高反应的效率。
八、反应速率的测定测定反应速率的方法有多种，常用的方法包括测量反应物消失的速率、测量生成物增加的速率以及测定某种物理性质的变化，如颜色的深浅、体积的变化等。
九、反应速率与化学平衡在化学平衡态下，正向反应和逆向反应之间的反应速率相等。
这意味着在化学平衡时，反应物的浓度和生成物的浓度保持不变，系统处于动态平衡状态。
化学反应的速率和限速的高中化学知识点的总结
化学反应的速率和限速的高中化学知识点的总结关于化学反应的速率和限速的高中化学知识点的总结化学反应的速率和限速的高中化学知识点的总结知识点概述化学反应速率的概念、化学反应速率的定义式、化学反应速率的单位、化学反应的过程、发生化学反应的先决条件、有效碰撞与化学反应、活化分子的碰撞取向与化学反应、活化能、影响化学反应速率的内因、影响化学反应速率的外因(浓度、温度、压强、催化剂)知识点总结化学反应速率意义：表示化学反应进行快慢的量。
定性：根据反应物消耗，生成物产生的快慢(用气体、沉淀等可见现象)来粗略比较定量：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增大来表示。
表示方法：①单位：mol/(Lmin)或mol/(Ls )②同一反应，速率用不同物质浓度变化表示时，数值可能不同，但数值之比等于方程式中各物质的化学计量数比。
③一般不能用固体和纯液体物质表示浓度(因为ρ不变)④对于没有达到化学平衡状态的可逆反应：v正≠v逆内因(主要因素)：参加反应物质的性质。
①结论：在其它条件不变时，增大浓度，反应速率加快，反之则慢。
浓度：②说明：只对气体参加的反应或溶液中发生的反应速率产生影响;与反应物总量无关。
影响因素①结论：对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，反之则慢压强：②说明：当改变容器内压强而有关反应的气体浓度无变化时，则反应速率不变;如：向密闭容器中通入惰性气体。
①结论：其它条件不变时，升高温度反应速率加快，反之则慢。
温度： a、对任何反应都产生影响，无论是放热还是吸热反应;外因：②说明b、对于可逆反应能同时改变正逆反应速率但程度不同;①结论：使用催化剂能改变化学反应速率。
催化剂 a、具有选择性;②说明：b、对于可逆反应，使用催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率;其它因素：光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等。
例题1、在2A+B 3C+4D反应中，表示该反应速率最快的是 ( B )A.v(A)=0.5 molL-1s-1B.v(B)=0.3 molL-1s-1C.v(C)=0.8 molL-1s-1D.v(D)=1 molL-1s-1化学平衡化学平衡状态：指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合中各组分的百分含量保持不变的状态。
化学反应速率与限度知识点
第三节化学反应的速率和限度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：v(B)＝()c Bt∆∆＝()n BV t∆•∆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：（ 1）速率比＝方程式系数比（ 2）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。
（2）化学平衡状态的特征：逆、动、等、定、变。
①逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。
②动：动态平衡，达到平衡状态时，正逆反应仍在不断进行。
③等：达到平衡状态时，正方应速率和逆反应速率相等，但不等于0。
即v正＝v逆≠0。
④定：达到平衡状态时，各组分的浓度保持不变，各组成成分的含量保持一定。
⑤变：当条件变化时，原平衡被破坏，在新的条件下会重新建立新的平衡。
（3）判断化学平衡状态的标志：① V A（正方向）＝V A（逆方向）或n A（消耗）＝n A（生成）（不同方向同一物质比较）②各组分浓度保持不变或百分含量不变③借助颜色不变判断（有一种物质是有颜色的）④总物质的量或总体积或总压强或平均相对分子质量不变（前提：反应前后气体的总物质的量不相等的反应适用，即如对于反应xA＋yB zC，x＋y≠z ）1．100ml6mol/LH2SO4跟过量锌粉反应，在一定温度下，为了减缓反应进行的速度，但又不影响生成氢气的总量．可向反应物中加入适量的（）A．碳酸钠（固体）B．水 C．硫酸钾溶液D．硫酸铵（固体）2．在恒温恒容条件下，能使A(g)+B(g)C(g)+D(g)正反应速率增大的措施是（） A 减小C或D的浓度B．增大D的浓度C．减小B的浓度D．增大A或B的浓度3．设C+CO2⇌2CO-Q1反应速率为V1，N2+3H22NH3+Q2反应速率为V2，当温度升高时，速率变化情况为（）A．V1提高，V2下降B．V1、V2都提高C．V1下降，V2提高D．V1、V2都下降4．常温下，分别将四块形状相同且质量均为7g的铁块同时投入下列四种溶液中，产生气体的速率最快的是（）A．1000mL2mol/LHCl B．500mL4mol/LH2SO4C．50ml3mol/LHCl D．LH2SO45．一定温度下，在固定体积的密闭容器中发生反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)．若c(SO3)由0 增加到•L-1时，需要15s，那么c（SO3）由•L-1增加到•L-1时，所需反应时间为（）A．大于10 s B．等于10 s C．小于10 s D．等于5s6．空气中煅烧硫铁矿可产生SO2和氧化铁．为了提高生产SO2的速度，下列措施可行的是（）A．把块状矿石碾成粉末B．增大O2压强，向炉内喷吹空气C．添加氧化铁D．降低温度并降低SO2浓度8．反应4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)在体积10L的密闭容器中进行，半分钟后，水蒸气的物质的量增加了，则此反应的平均速率v（x）（反应物的消耗速率或产物的生成速率）可表示为（）A．v（NH3）=•L-1•s-1 B．v（O2）=•L-1•s-1C．v（NO）=•L-1•s-1D．v（H2O）=•L-1•s-19．某温度下，浓度都是1mol/L的两种气体X2和Y2，在密闭容器中反应生成Z，反应2min后，测得参加反应的X2为L，用Y2变化表示的反应速率v（Y2）=（L·min），生成的c（Z）=L，则该反应方程式为（）A．X2+2Y2=2XY2B．2X2+Y2=2X2YC．3X2+Y2=2X3Y D．X2+3Y2=2XY310．已知：4NH3+5O2=4NO+6H2O，若反应速率分别用ν(NH3)、ν(O2)、ν(NO)、ν(H2O)（mol/L•min）表示，则正确的关系是（）A．5ν(NH3)=4ν(O2) B．5ν(O2)=6ν(H2O)C．2ν(NH3)=3ν(H2O) D．4ν(O2)=5ν(NO)11．在2L容器中气体和气体发生反应：3X(g)+Y(g)=N2(g)+2W(g)．5min末已生成，若测知以Z浓度变化来表示的化学反应平均速率为•L-1•min-1，则上述反应中Z气体的计量系数n的值是（）A．1 B．2 C．3 D．412．2A（g）+B（g）=3C（g）+4D（g）的反应，在不同条件下的反应的速率最快的是（）A．ν(A)=mol•L-1•min-1B．ν(B)=mol•L-1•min-1C．ν(C)= mol•L-1•min-1D．ν(D)=mol•L-1•min-113．气体A、B在2L恒容密闭容器中发生反应：4(g)+B(g)⇌2C(g)，4s末时，测得n(A）= mol，n(B)=，n©=．用A浓度的减少来表示该反应的速率为（）A．（L•s）B．（L•s）C．（L•s） D．（L•s）14．对于反应A（g）+3B（g）=2C（g）+D（g）来说，下列反应速率中最快的是（）A．v（A）=•L-1•min-1B．v（B）=•L-1•min-1C．v（C）=•L-1•min-1D．v（D）=•L-1•S-115．在密闭容器中，X与Y反应生成Z，其反应速率分别用v（X）、v（Y）、v （Z）表示，已知：2v（Y）=3v（X）、3v（Z）=2v（Y），则此反应的化学方程式可表示为（）A．2X+3Y═2Z B．X+3Y═2Z C．3X+Y═2Z D．X+Y═Z 16．Fe3+在I-的反应如下：2I-+2Fe3+═2Fe2++I2(水溶液)．正向反应速率和I-、Fe3+的浓度关系为v=k[I-]m[Fe3+]n（k为常数）在v=k[I-]m[Fe3+]n中，m、n的值为（）A．m=1，n=1 B．m=1，n=2 C．m=2，n=1 D．m=2，n=217．在密闭容器中进行反应：X2(g)+Y2(g)⇌2Z(g)已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为•L-1、•L-1、•L-1，在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓度有可能是（）A．Z为•L-1 B．Y2为•L-1C．X2为mol•L-1 D．Z为•L-118．在固定体积的密闭容器中进行如下反应：2AB2（g）+B2（g）2AB3（g已知反应过程某一时刻AB2、B2、AB3浓度分别为L、L、L，达到平衡时，浓度可能正确的是（）A．AB2、B2分别为L、L B．AB2为LC．AB2、AB3均为L D．AB3为L19．一定温度和压强下，在容积为VL的密闭容器中充入1mol A和1mol B，保持恒温恒压，反应A（g）+B（g）C（g）△H＜0达到平衡时，C的体积分数为40%．（1）升温时，C的反应速率（填“加快”、“减慢”或“不变”）（2）若平衡时，保持容器容积不变，使容器内压强增大，则平衡A．一定向正反应方向移动B．一定向逆反应方向移动C．一定不移动D．不一定移动（3）若平衡时，保持容器容积不变，在密闭容器中再充入2mol A，则反应达到平衡时，A的转化率（填“无影响”、“增大”、“减小”，下同），B的转化率20．已知：298K时，N2（g）+3H2（g）2NH3（g）△H=•mol-1．（1）若N≡N的键能为•mol-1，H-H的键能为•mol-1，则N-H的键能为（2）实验室将N2、3mol H2充入2L容器，一定条件下反应．①若2min末测得H2的物质的量为，则该时间段内氨气的平均反应速率为②下列措施可加快该反应速率的是A．充入He 气B．使用恰当的催化剂C．升高反应体系的温度D．再充入N2③当下列物理量保持不变时，表明该反应一定处于化学平衡状态的是A．容器内N2与H2的浓度比B．容器内气体密度C．恒温下气体的压强D．H2的物质的量④充分反应后恢复到298K，反应过程中放出的热量（填“＞”、“=”、“＜”），理由。
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考点十九 反应速率与限度理论在化工生产上的应用Ⅰ.课标要求认识化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
Ⅱ.考纲要求了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
Ⅲ.教材精讲1.合成氨的反应原理：N 2（g ）+3H 2（g ） 2NH 3（g ）298K 时，△H==92.2kJ·mol —1 特点：合成氨是一个气体体积缩小的放热的可逆反应。
2.合成氨适宜条件的选择（1）选择依据：从提高反应速率的角度分析，提高反应温度、使用催化剂、适当提高氮氢比；从平衡移动的角度分析，降低温度、提高压强和适时分离反应产物氨；从实际生产的角度分析，温度和压强要与生产实际相适应。
（2）选择原则：能加快反应速率；提高原料的利用率；提高单位时间内的产量；对设备条件要求不能太高。
（3）合成氨的适宜条件：使用催化剂；适宜的压强：2×107～5×107Pa ；适宜的温度：500℃左右；及时分离出氨和及时补充氮气和氢气。
（4）合成氨的简要流程：Ⅳ.典型例题例1.合成氨工业中，原料气（N 2、H 2、少量CO 、NH 3）在进入合成塔之前，常用醋酸二氨合铜（Ⅰ）溶液来吸收CO ，其反应为：[Cu(NH 3)2]Ac +CO+NH 3 [Cu(NH 3)2]Ac·CO ，其△H ＜0 （1）必须除去CO 原因是 。
（2）醋酸二氨合铜（Ⅰ）溶液吸收原料气中CO 的适宜条件是 。
（3）吸收CO 后的醋酸铜氨液经适当处理又可再生，恢复其吸收CO 的能力而循环使用，其再生的条件是 。
【解析】由于吸收CO 的反应特点是正反应为气体体积缩小的放热反应，则： （1）除去CO 是为了防止催化剂中毒。
（2）吸收CO 的适宜条件是选择高压、低温及浓氨水作溶液。
（3）醋酸铜氨溶液再生的适宜条件是高温、低压。
例2.将对空气的相对密度为293的N 2和H 2的混合气体通过一固定容积的密闭容器中合成氮气、氢气的循环使用氨，反应一段时间后，从该容器中出来的气体在747℃、1.01×105Pa 的条件下测得其密度为12g/L ，此时达到平衡，求平衡时N 2的转化率。
【解析】∵起始时混合气的平均相对分子质量M ==293×29==8.5 又设起始时N 2、H 2的物质的量分别为1mol 和3mol ，平衡时生成氨气的物质的量为xmol 。
N 2(g) + 3H 2(g)2NH 3(g)起始量 1mol 3mol 0 平衡量 (1－x/2)mol (3－3/2x)mol xmol n(平)== (1－x/2)mol + (3－3/2x)mol + xmol==（4－x ）mol由PV==m/M·RT 得：M==mRT/PV==12g·L —1×082atm L/mol·k×1020k÷1atm==10g/mol 据质量守恒得：(1mol×28g/mol +3mol×2g/mol)÷( 4－x ）mol==10g/mol 解得：x==6∴N 2的转化率==（6mol/2÷1mol ）×100%==30% 答：N 2的转化率为30%。
Ⅴ.跟踪训练一.选择题（下列各题均只有一个合理答案，请将合理答案的序号填在第Ⅱ卷题首的答案栏内，填在其它地方无效）1.下面是合成氨的简要流程示意图：沿x 路线回去的物质是 A.N 2和H 2B.催化剂C.N 2D.H 22.合成氨所需的氢气可由水和煤反应制得，其中有一步反应为CO +H 2O CO 2 +H 2，其△H ＜0。
欲提高CO 的转化率可采用的方法是①降低温度 ②增大压强 ③使用催化剂 ④增大CO 的浓度 ⑤增大水蒸气的浓度 A.①②③ B .④⑤C.①⑤D.⑤3.在某合成氨厂的合成氨反应中，测得合成塔入口处气体N 2、H 2、NH 3的体积比为6:8:1，出口处N 2、H 2、NH 3的体积比为9:27:8，则N 2的转化率为 A.75%B.50%C.25%D.20%4.在固定容积的密闭容器中，氮气和氢气合成氨的反应达到了平衡，此时容器中含有1molN 2、3molH 2、2molNH 3。
若维持原来的条件，向该容器中再同时加入1molN 2、3molH 2、2molNH 3，则A.正、逆反应速率同时增大，化学平衡不移动B.正、逆反应速率同时增大，平衡混合气中NH 3的体积分数增大C.正、逆反应速率同时增大，化学平衡向逆反应方向移动D.正逆反应速率不变，化学平衡不移动5.将装有1mol NH 3的密闭容器加热，部分NH 3分解后达到平衡，此时混合气中NH 3的体积分数为x%；若在同一容器中最初加入的是2mol NH 3，密封、加热到相同温度，反应达到平衡时，设此时混合气体中NH 3的体积分数为y%。
则x 和y 的正确关系是 A.x ＞yB.x ＜yC.x ＝yD.x≥y二.选择题（下列各题可能有1～2个合理答案）6.已知1molA 和nmolB 按下式反应：A （g ）+nB （g ） mC(g) 一段时间后，测得A 的转化率为50%，同温同压下，反应前的气体密度是反应后的3/4，则n 和m 的值可能为 A.n==3 m==3 B.n==2 m==3 C.n==1 m==1 D.n==3 m==27.在一定条件下，向密闭容器中充入30molCO 和20mol 水蒸气，反应CO （g ）+H 2O （g ） CO2（g ）+H 2（g ）达到平衡时，水蒸气和与氢气的体积分数相等，则下列叙述错误的是 A.平衡后，CO 的体积分数为40% B.平衡后，CO 的转化率为25% C.平衡后，水蒸气的转化率为50% D.平衡后，混合气体的平均相对分子质量为248.在密闭容器内，N 2和H 2起始的物质的量分别为10mol 、30mol ，达到平衡时N 2的转化率为25%。
若从NH 3开始，在相同条件下欲使平衡时各成分的百分含量相同，则应加入NH 3的物质的量及NH 3的转化率为 A.15mol 和25% B.20mol 和50%C.20mol 和75%D.40mol 和80%9.今有x(g)+y(g) 2z(g)，△H （298K ）＜0，若反应开始经t 1s 后达到平衡，又经t 2s 后，由于反应条件的改变使平衡破坏。
到t 3s 时又达到平衡。
如图所示，试分析从t 2s 到t 3s 曲线变化的原因是 A.增大了x 或y 的浓度 B.使用了催化剂 C.增大了反应体系的压强 D.升高了反应体系的温度高温脱氢 催化剂 极高温 1工业合成氨中，N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g)，其△H ＜0，常采用700k 左右的温度条件，其原因是A.加快反应速率B.提高原料的转化率C.使平衡向合成氨的方向移动D.使催化剂的活性达到最佳状态11.在一定条件下，将1molN2和3molH2混合，发生反应N 2(g)+3H 2(g)2NH 3(g)，平衡后测得混合气体的密度是相同条件下氢气密度的5倍，则N2的转化率为 A.10% B.30% C.50% D.60%12. 在合成氨工业中，达到下列目的的变化过程中与平衡移动无关的是A.为增加氨气的日产量，不断将氨分离出来B.为增加氨气的日产量，使用催化剂C.为增加氨气的日产量，而采用1×107Pa ～1×108Pa 的压强D.为增加氨气的日产量，而采用700K 左右的高温13. 工业上用来合成氨的原料之一是氢气，有一种来源是取自石油气，有人设计了以下反应途径，假设反应都能进行，其中最合理的是 A.C 3H 8 C +H 2 B. C 3H 8 C 3H 6+H 2C. C 3H 8 +H 2O CO +H 2D. C 3H 8 +O 2→CO 2+H 2O ； H 2O O 2 +H 214. 在容积固定不变的4L 密闭容器中，存在可逆反应：X （g ）+2Y （g ） 2Z （g ），并达到化学平衡，在此过程中，以Y t 的关系如图所示，则图中阴影部分表示： A.X 的浓度减少 B.Y 物质的量的减少 C.Z 的浓度的增加 D.X 物质的量的减少三、实验题15.某研究性学习小组为了探究合成氨的原理，设计了下列实验装置。
下图中A 是简易的氢气发生器，B 是圆底烧瓶，盐酸aD还原铁粉电解C是装有干燥剂的U形管，a是旋转活塞，D是装有还原铁粉的反应管，E是装有酚酞试液的烧杯。
实验前先检查装置的气密性。
实验开始时，先关闭活塞a，并取下烧瓶B；向A中加入一定量的适当浓度的盐酸，使之产生氢气。
经必要的操作后，在导管出口处点燃氢气，然后如上图所示装上烧瓶B，塞紧瓶塞，氢气在烧瓶中继续燃烧，用酒精灯加热反应管D中的还原铁粉，待B中氢气的火焰熄灭后，打开活塞a，气体通过反应管D进入烧杯E中。
（1）实验前，如何检查装置的气密性？（2）点燃氢气前必须进行操作，进行该操作的方法是。
（3）写出A中反应的离子方程式：；B、D中发生反应的化学方程式：B：；D：。
（4）C中干燥剂的名称是，该干燥剂的作用是。
（5）E中的实验现象是，原因是（用电离方程式进行回答）。
（6）工业生产上合成氨一般选择的压强是20MPa～50MPa，其原因是。
16.已知氯水中有如下平衡：Cl2+H2O HCl +HClO。
常温下，在一个体积为50mL的针筒里吸入40mLCl2后，再吸入10mL水。
（1）写出针筒中可能观察到的现象：。
（2）若将此针筒长期放置，又可能看到何种变化，试用平衡的观点解释。
（3）若把针筒中的氯水分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ份。
第Ⅰ份加少量固体NaHSO3，第Ⅱ份加少量固体NaHCO3，第Ⅲ份不加任何物质，保持原样。
则三份氯水中c(HClO)的大小是＞＞。
（4）若在针筒中的氯水加入氢氧化钠的酚酞试液，红色褪去。
其原因可能有两种，分别是：①；②。
如何用实验方法确认上述原因：。
四、填空题17（Ⅰ）在容积不变的密闭容器中，分别充入1．0mol N2和3．0molH2，任其发生反应：N2(g）+3H2（g）2NH3（g），分别在不同时测定NH3的含量，然后绘制出下图：试回答下列问题：（1）A、C段的曲线是增函数，C、E段曲线是减函数，试从反应速率和化学平衡的角度说明理由：（2）此可逆反应的正反应是反应（填“放热”或“吸热”），在实际生产上，合成氨反应一般选择在500℃左右的温度下进行，试从化学平衡移动原理和综合因素等角度分析“选择在500℃左右下进行”的原因：（Ⅱ）利用天然气合成NH3的工艺流程如下：依据上述流程，完成下列填空：（3）天然气脱硫时的化学反应方程式是（4）nmol甲烷经一次转化后产生CO 9nmol，则产生H2摩（用含n的代表式表示）。