化学反应的速率和限度知识归纳及习题
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.50mL18.4mol/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0.06mol•L—1时,需要15s,那么c(SO3)由0。
化学反应的速率和限度习题及答案
化学反应的速率和限度习题及答案1.下列关于化学反应速率的说法正确的是( )A .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任何一种生成物浓度的 增加B .化学反应速率为“0.8mol·L -1·s -1”所表示的意思是时间为1s 时,某物质的浓度为0.8mol·L -1C .根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D .对于任何化学反应来说,反应速率越大,反应现象越明显 C [熟练掌握化学反应速率的概念是解答本题的关键。
化学反应速率是指单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加,是正值,是反应的平均速率,其中固体、纯液体反应物、生成物浓度都视为1,所以A 、B 错误;对于无明显现象的化学反应来说,无法通过现象体现反应速率的大小,所以D 不正确。
]2、对于反应:CaCO 3+2HCl===CaCl 2+H 2O +CO 2↑,下列说法正确的是( A )A.用HCl 和CaCl 2表示的反应速率数据不同,但所表示的意义相同B.不能用CaCO 3的浓度变化来表示反应速率,但可用水来表示C.用H 2O 和CO 2表示的化学反应速率相同D.可以用CaCl 2浓度的减小表示其反应速率3、化合物Bilirubin 在一定波长的光照射下发生分解反应,反应物浓度随反应时间变化如下图所示,计算反应4~8min 间的平均反应速率和推测反应16min 时反应物的浓度,结果应是( )A .2.5μmol·L -1·min -1和2.0μmol·L -1B .2.5μmol·L -1·min -1和2.5μmol·L -1C .3.0μmol·L -1·min -1和3.0μmol·L -1D .5.0μmol·L -1·min -1和3.0μmol·L -1B [据图可知,4min 时化合物Bilirubin 的浓度为20μmol·L -1,8min 时其浓度为10μmol·L-1,因此4~8min 间的平均反应速率为20μmol·L -1-10μmol·L -14min=2.5μmol·L -1·min -1。
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.50mL18.4mol/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0.06mol•L-1时,需要15s,那么c(SO3)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 s C.小于10 s D.等于5s 6.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(NH3)=0.010mol•L-1•s-1 B.v(O2)=0.0010mol•L-1•s-1 C.v(NO)=0.0010mol•L-1•s-1D.v(H2O)=0.045mol•L-1•s-1 9.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0.6mol/L,用Y2变化表示的反应速率v(Y2)=0.1mol/(L·min),生成的c(Z)=0.4mol/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0.6molX气体和0.4molY气体发生反应:3X(g)+Y(g)=N2(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.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)=0.7mol•L-1•min-1B.ν(B)=0.3mol•L-1•min-1C.ν(C)=0.9 mol•L-1•min-1D.ν(D)=1.1mol•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)=0.5 mol,n(B)=0.4mol,n©=0.2mol.用A浓度的减少来表示该反应的速率为()A.0.0125mol/(L•s)B.0.025mol/(L•s)C.0.05mol/(L•s)D.0.1mol/(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)=0.3mol•L-1•min-1B.v(B)=0.6mol•L-1•min-1 C.v(C)=0.5m ol•L-1•min-1D.v(D)=0.01mol•L-1•S-1 15.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++I 2(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=2 17.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-1 B.Y2为0.45mol•L-1C.X2为0.2 m ol•L-1 D.Z为0.4mol•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0.2mol/L、0.1mol/L、0.2mol/L,达到平衡时,浓度可能正确的是())C)2NH。
高一化学之十二 化学反应速率与限度 知识点总结
7-25化学反应速率与限度知识点: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的快慢程度的物理量。
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来表示。
2、计算公式:3例1mol/L ,那么,用SO 2浓度变化来表示的化学反应速率为 , 例2:以下是工业合成氨的反应原理,已知反应的浓度数据如下: N 2 + 3H 2 2NH 3起始浓度(mol/L ) 1 30 2 min 后浓度(mol/L ) 0.62 min 内浓度变化量(ml/L ) 分别用N 2、H 2、NH 3的浓度变化量表示反应速率。
注意:同一反应可以选用不同的物质来表示速率,其数值可能不同,但意义相同。
且用不同物质表示的速率之比等于方程式中计量数之比:aA +bB =cC +dD ,速率关系式: v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = 。
比较反应速率快慢的方法:根据速率关系式,转化成同一种物质的速率,再比较大小 例3 在四个不同的容器中,在不同的条件下进行合成氨反应:N2+3H2=2NH3,根据在相同时间内测定的结果判断,生成氨气的速率最大的是( )A 、v (H2)=0.3mol*(L*min )^-1B 、v (N2)=0.2mol*(L*min )^-1C 、v (NH3)=0.25mol*(L*min )^-1D 、v (H2)=0.4mol*(L*min )^-1二、影响化学反应速率的因素⑴内因(决定性因素):反应物本身的性质。
反应物的化学性质越活泼,化学反应速率越 。
化学反应的本质:有效碰撞使化学键断裂和形成⑵外因(外界条件):①催化剂:在其他条件相同时,使用(正)催化剂,通常可以 化学反应速率,不同的催化剂对同一反应的催化效果 。
例:实验2-6 MnO2与FeCl3催化H2O2分解②温度:在其他条件相同时,温度越高,化学反应速率 。
例:冷水、常温、热水情况下H2O2分解例4:已知反应的温度每升高10℃,反应速率增大为原来的2倍,若反应的温度由20℃升高到90℃,则反应速率变为原来的_________倍。
化学反应的速率与限度练习题
第二节化学反应的速率与限度课题1化学反应的速率1. H2O2分解速率受多种因素影响。
实验测得70 ℃时不同条件下H2O2浓度随时间的变化如图所示。
甲乙丙丁下列说法正确的是()A. 图甲表明,其他条件相同时,H2O2浓度越小,其分解速率越大B. 图乙表明,其他条件相同时,溶液pH越小,H2O2分解速率越大C. 图丙表明,少量Mn2+存在时,溶液碱性越强,H2O2分解速率越大D. 图丙和图丁表明,碱性溶液中,Mn2+对H2O2分解速率的影响大2. 在容积为1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO 2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。
在0~60 s时段,反应速率v(N2O4)为()A. 0.001 0 mol·L-1·s-1B. 0.001 5 mol·L-1·s-1C. 0.002 0 mol·L-1·s-1D. 0.003 0 mol·L-1·s-13. 用4 g单质锌与5 mL 2 mol·L-1稀硫酸作用制备氢气时,下列四种情况下生成氢气速率大小顺序为()①锌粒+硫酸②锌粉+硫酸③锌粉+硫酸+少量CuSO4粉末④锌粒+硫酸+少量3 mol·L-1盐酸A. ②>③>④>①B. ①>②>③>④C. ③>②>①>④D. ②>①>③>④4. 某同学为了探究影响化学反应速率的因素,取了一定量锌和足量盐酸反应,为了使反应速率减缓同时又不影响氢气的产量,则应向反应体系中加入的物质是()①蒸馏水②硫酸钠溶液③氯化钠溶液④醋酸钠A. ①②B. ①③C. ①④D. ①②③④5. 将Al条打磨后,插入6 mol·L-1盐酸中,H2的产生速率随时间的变化如图所示。
(1) t1~t2速率变化的主要原因是________________________。
必修2 化学反应的速率和限度考点归纳
化学反应速率的影响,使用实验Ⅰ和 Ⅲ (用Ⅰ~Ⅳ表示)。
(2)实验Ⅳ中加入1 mL蒸馏水的目的是:确保所有实验中c(KMnO4)、c(H2C2O4)不变和 总体积不变,实验Ⅳ中c(H+)不同
考点三:化学平衡状态的判断 典例分析
【典例3】在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应:
2X(g)⇌Y(g) A(s)+2B(g)⇌C(g)+D(g),
收集产生的气体,记录获得相同体积的气体所需的时间。下列说法正确的是( A)
A.V1=30,V6=10 B.反应一段时间后,实验A、E中 的金属呈暗红色 C. 加 入 MgSO4 与 Ag2SO4 可 以 起 与 硫酸铜相同的加速作用 D.硫酸铜的量越多,产生氢气的速 率肯定越快
实验 混合溶液
A B C DEF
判断可逆反应达到平衡状态的标志
1.直接标志 (1)v正=v逆≠0(化学平衡的本质) ①同一种物质的生成速率等于消耗速率。 ②在化学方程式同一边的不同物质的生成速率与消耗速率之比等于相应物质的化学计量 数之比。 ③化学方程式两边的不同物质的生成(或消耗)速率之比等于相应物质的化学计量数之比。 (2)各组分的浓度保持一定(化学平衡的特征) ①各组分的浓度不随时间的改变而改变。 ②各组分的质量分数、物质的量分数、体积分数不随时间的改变而改变。
考点二:控制变量法探究影响化学反应速率的因素 对点演练
2. 草 酸 与 高 锰 酸 钾 在 酸 性 条 件 下 能 够 发 生 如 下 反 应 : 2MnO4— + 5H2C2O4 + 6H +
===2Mn2++10CO2↑+8H2O。用4 mL 0.001 mol·L-1 KMnO4溶液与2 mL 0.01 mol·L-1
考点一:化学反应速率的计算与比较 对点演练
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。
高中化学必修二第二章化学反应的速率和限度知识点
第三节化学反应的速率和限度一、化学反应速率1.概念:单位时间内反应物浓度的减少量或生产物浓度的增加量,即。
2.常用单位:mol/L·min。
3.影响化学反应速度的因素①温度越高,化学反应速率越快。
②压强增加,化学反应速率加快。
③固体反应物接触面积越大,反应速率越快。
④增加反应物浓度,化学反应速率加快。
⑤催化剂加快反应速率。
⑥其他因素:光(射线)、反应物状态、原电池等。
【习题一】下列关于化学反应速率的说法正确的是()A.化学反应速率为0.8mol•L-1•s-1,是指在1s时某物质的浓度是0.8mol •L-1B.化学反应速率是指在一段时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物质的量的增加C.化学反应速率可以衡量化学反应进行的快慢D.对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象越明显【分析】A、化学反应速率为平均速率;B、化学反应速率为单位时间内浓度的变化量;C、化学反应速率即为描述化学反应快慢的物理量;D、反应速率与现象无关.【解答】解:A、因化学反应速率为平均速率,则化学反应速率为0.8mol/(L •s)是指1s内该物质的浓度变化量为0.8mol/L,故A错误;B、化学反应速率为单位时间内浓度的变化量,则化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增大来表示,固体或纯液体的浓度变化视为0,故B错误;C、化学反应速率是描述化学反应快慢的物理量,根据化学反应速率可以知道化学反应进行的快慢,故C正确;D、反应速率与现象无关,反应速率快的,现象可能明显,也可能不明显,故D 错误;故选:C。
【习题二】下列关于影响化学反应速率的条件说法正确是()A.增大压强一定能加快化学反应速率。
B.使用催化剂,使反应的活化能降低,反应速率加快,但不改变反应的历程。
C.减小反应物浓度可以减小化学反应速率常数,从而减小化学反应速率。
D.升高温度,一定能加快化学反应速率。
【分析】A.压强只影响有气体参加的化学反应;B.使用催化剂,改变反应的历程,使反应的活化能降低;C.化学反应速率常数与浓度无关;D.升高温度,单位体积内活化分子百分数增大.【解答】解:A.压强只影响有气体参加的化学反应,如酸碱中和反应增大压强对反应速率无影响,故A错误;B使用催化剂,改变反应的历程,使反应的活化能降低,则反应速率加快,反应的始终态不变,故B错误;C.化学反应速率常数与浓度无关,减小反应物浓度可以减小单位体积内活化分子数目,从而减小化学反应速率,故C错误;D.升高温度,单位体积内活化分子百分数增大,则加快化学反应速率,故D正确;故选:D。
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。
化学反应的速率与限度__知识点
化学反应的速率与限度一、化学反应速率1、定义:是用来衡量化学反应行快慢程度的,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来表示。
2、表示方法:v(A)=△c(A)/△t3、单位:mol/(L·s)或mol/(L·min)或mol/(L·h)4、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 v(A) :v(B) :v(C) :v(D) = a :b :c :d5、影响因素:1)首要因素: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。
(* 适用于所有化学反应):A. 对于可逆反应来说,升高体系的温度,正反应的速率和逆反应的速率都增大B. 无论是放热还是吸热反应都适用C. 固体、液体、气体都适用②其它条件不变时,加入正催化剂,反应速率加快(适用面不大,但效果最好)A. 催化剂:在反应前后质量和化学性质都保持不变的物质B. 催化剂能够改变化学反应速率:能加快化学反应速率的催化剂叫正催化剂减慢化学反应速率的催化剂叫负催化剂C. 催化剂必须在一定条件下才能最大限度地显示其催化作用。
③其它条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率加快。
A. 不适用于固体和纯液体,其浓度是一个常数B. 只与浓度有关,而与物质的总量无关④对于有气体参加的反应,其它条件不变时,增大压强,化学反应速率加快A. 增大压强相当于增大浓度,故压强对反应的影响本质上是浓度对反应的影响B. 全部由固体或液体参加的反应,压强的改变对反应速率没有影响⑤对于有固体参加的反应,增大接触面积(如研细和混匀),反应速率加快⑥对于某些反应,光照能加快反应速率⑦放射线辐射、超声波、电弧、强磁场等二、化学反应的限度1、可逆反应① 定义:不少化学反应都具有可逆性,即同一条件下,正向反应和逆向反应能同时进行 ② 特点:A. 二同:同一条件;正、逆反应同时进行B. 可逆的相对性:有些反应在同一条件下可逆程度很小(即逆反应倾向很小),视为“不可逆”③ 表示方法:可逆符号2、化学平衡状态 ① 平衡状态如何建立A. 反应开始时:v(正) 最大,v(逆) = 0B. 反应过程中:c 反应物↓v(正) ↓; c 生成物 ↑ v(逆) ↑C. 达到平衡状态:v(正) = v(逆) 。
化学反应速率与限度知识点
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。
≠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)v1.0 可编辑可修改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-1B.Y2为•L-1C.X2为mol•L-1D.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。
化学反应的快慢与限度
4.用化学反应速率比较同一反应在不 同条件下反应的快慢时,应选用同一 物质来表示。
练习2:2N2O5=4NO2+O2,开始, C(N2O5)=0.048mol· L-1 ,经过1min后, C(N2O5)=0.030mol· L-1,则 -4 1. 8 × 10 V(N2O5)=— ———mol· L-1· S-1 。
B.改变压强对化学反应速率无影响 C.增大压强能加快化学反应速率
D.升高温度能加快化学反应速率
8.用铁片与稀硫酸反应制氢气,下 列措施不能使氢气生成速率加快的 是( )
A.加热 B.改用98%浓硫酸
C.改用铁粉
D.增加铁片质量
是不是所有的反应都进行得很完全?
思 考:
实验发现,在二氧化硫跟氧气的反应中,无论怎样改 变条件都不能使二氧化硫全部转化为三氧化硫,为什么?
第二节
化学反应的快慢与限度
(第三课时)
【复习提问】
1.什么是化学反应速率?
2.影响化学反应速率的因素有哪些? 3.改变这些条件,化学反应速率如何 变化?
4.反应4A+5B=4C+6D在5L的密闭容器 中进行,半分钟后,C的物质的量增 加了0.3mol,下列论述正确的是( )
A.A的平均反应速率是0.010 mol· L-1· S1 B.容器中含D的物质的量至少0.45mol C.容器中ABCD的物质的量之比为一 定是4:5:4:6 D.容器中A的物质的量一定增加 0.3mol
-4 3.6 × 10 V(NO2)=————mol· L-1· S-1 -5 9 × 10 V(O2)=————mol· L-1· S-1
练习3:反应A+3B=2C+2D,在四 种不同情况下的化学反应速率为:
化学人教版必修2素材:教材梳理 第二章3.化学反应的速率和限度(附答案)
知识·巧学一、化学反应速率1.常见化学反应进行的快慢炸药爆炸:快;金属锈蚀:慢;食物腐败:较快;离子反应:快;塑料老化:慢;溶洞形成:慢。
要点提示 在生活中,有些反应我们希望它快一点,如炼钢炼铁;有些反应我们希望它慢一点,如金属锈蚀、食物腐败、塑料老化等。
2.化学反应速率化学上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来表示化学反应速率。
要点提示 其单位是浓度单位与时间单位的组合,常用的有:mol/ (L·min)(mol·L -1·min -1)、mol/(L·s )(mol·L -1·s -1)等。
3.化学反应速率的计算(1)定义:单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量。
(2)基本公式为:v(B)=tB c ∆∆)(。
公式中v(B)为用B 物质表示的化学反应速率;Δc(B)为B 物质浓度在Δt 时间内的变化值;Δt 为时间的改变量。
要点提示 此公式是计算反应速率的基本方法之一。
化学反应速率始终为正值,没有负值。
因为反应物的减少量、生成物的增加量均为正值。
4.影响反应速率的因素(1)实验探究:温度对反应速率的影响腐败的速率远小于常温下的速率,所以冰箱里的食物可贮存很久。
(2)实验探究:催化剂对反应速率的影响2O 要点提示 催化剂是在化学变化中能改变化学反应速率,但本身的化学性质和质量均不改变的物质。
催化剂只能改变化学反应速率,但不能使本来不发生的反应发生。
注意:①催化剂在反应前后化学性质和质量不变,但物理性质可以发生改变。
②催化剂能对这个反应起催化作用,对另一个反应不一定有催化作用。
没有万能的催化剂。
③催化剂可以大幅度提高化学反应速率。
④生物体中的酶也是一种高效的催化剂。
(3)反应速率与温度、固体的表面积、反应物的状态、溶液的浓度的关系 ①温度是影响化学反应速率的因素。
一般来说,温度越高,反应速率越快。
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。
《化学反应的速率和限度》知识总结
《第二章化学反应的速率和化学平衡》小结一、化学反应速率1、定义:___________________________________表达式:△V(A)=△C(A) /△t 单位:单位:mol/(L·s)或mol/(L·min)化学反应的计算公式:对于下列反应: mA+nB=pC+qD 有v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q2、化学反应速率都取正值3、同一个化学反应,用不同的物质表示化学反应速率,数值可能不同,但表示的意义是一样的。
同一个化学反应,各物质的化学反应速率之比=_____________________4、化学反应速率一般指平均速率,但在速率——时间图象中,经常出现瞬时速率。
5 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主要因素: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。
(对于纯固体和纯液体,其浓度可视为常数,其物质的量变化不影响化学反应速率)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。
○1若参加反应的物质为固体或液体,增大压强,化学反应速率________○2有气体参加的反应,其它条件不变,增大压强,化学反应速率________注意以下几种情况:A:恒温时,增大压强,化学反应速率________B:恒容时:a、充入气体反应物,化学反应速率________b、充入稀有气体,化学反应速率________C:恒压时:充入稀有气体,化学反应速率________。
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化学反应的速率和限度知识归纳及填空一、化学反应速率1、意义:2、定义:3、数学表达式:4、单位:(1)化学反应速率均为正值,没有负值;只有大小没有方向。
(2)化学反应速率通常指的是某物质在某段时间内的平均速率,而不是某时刻的瞬时速率。
(3)纯固体或纯液体的浓度是不变的(是一个常数),因此,对于有纯固体或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。
(4)对于同一个反应在相同的时间内,用不同物质来表示其反应速率,其数值可能不同,但表达的意义相同。
因此,在表示化学反应速率时,必须指明具体的物质。
5、同一反应,同一时间内:aA+bB=cC+dD ∨A : ∨B : ∨C : ∨D = a:b:c:d 即速率比等于方程式系数比。
6、比较一个化学反应的反应速率快慢:必须是找同一物质做标准,同时要注意单位一致。
7、计算某一个具体反应的速率时,采用“三段式”法:变化值可以用△C ,也可以用△n ,且各物质的△C 之比,△n 之比,速率比都等于方程式各物质的系数比。
8、影响化学反应速率的因素: (1)内因: 。
(2)外因: 。
A 、浓度: 事实:Cu+HNO 3(浓)反应比Cu+HNO 3(稀)反应更快 结论:反应物浓度越大反应速率越 。
B 、温度: 实验2-5 H 2O 2+FeCl 3 5℃ 较慢产生少量气泡H 2O 2+FeCl 3 常温 较快产生大量气泡H 2O 2+FeCl 3 40℃ 很快产生大量气泡结论:其他条件相同的情况下,温度升高,化学反应速率 反之减慢。
(对放热反应和吸热反应都适用)C 、压强:压强与气体体系的体积成反比,增大压强,气体体系的体积减小,物质的量浓度增大,反应速率增大。
若增大压强没有改变反应物的浓度,则反应速率不变。
(压强对固体、液体体积基本没影响)例如:惰性气体对反应速率的影响--我们把反应体系中与各反应成分均不起反应的气体统称为“惰性气体”。
(1)恒温恒压时:如右图I充入惰性气体――→引起容器容积增大――→引起各反应成分浓度降低――→引起反应速率减小。
(2)恒温恒容时:如右图II充入惰性气体――→引起体系总压强增大,但各反应成分分压不变,即各反应成分的浓度不变,反应速率不变。
D 、催化剂: 加入催化剂能同等程度地改变正逆反应的速率。
催化剂的特点:①专一性 ②高效性(对速率的影响很大) ③自身的组成、化学性质、质量在反应前后不发生变化④只有在适宜的温度下催化效果最好。
正催化剂:加快反应速率;负催化剂:减慢反应速率,一般情况下讲的催化剂指的是正催化剂实验2-6: H 2O 2+FeCl 3 较快产生大量气泡 FeCl 3对H 2O 2 的分解能起催化作用H 2O 2+MnO 2 迅速产生大量气泡 MnO 2对H 2O 2 的分解能起催化作用H 2O 2 没有明显的现象 结论:其它条件不变时,加入催化剂,化学反应速率加快E、固体的反应速率与表面积有关:固体表面积越大,速率越快,但增加纯固体的量不能改变反应速率。
二、化学反应的限度即“化学平衡状态”1、可逆反应(1)概念:在同一条件下和均能进行的化学反应。
(2)特点:①正向反应和逆向反应进行。
②一定条件下,反应物不可能转化为生成物,即反应物的转化率不可能达到和同时存在。
(3)表示:书写可逆反应的化学方程式时不用“===”而用“”2、化学平衡的建立:图像如右图反应开始时: C(反应物) V正 C(生成物)V逆反应过程中:C(反应物)V正 C(生成物)V逆反应平衡时:C(反应物)与C(生成物)都V正V逆此时反应达到该条件下的即该反应的限度,反应物的转化率为该条件下的最大转化率。
3、化学反应限度的特点①任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度②同一反应在不同条件下,反应的限度不同③相同条件下,不同可逆反应,其反应的限度不同④一定条件下,可逆反应达到化学平衡时,该反应即达到最大限度,此时反应物的转化率达最大值。
达到平衡时反应物A的转化率计算公式:4、化学平衡状态的概念:在一定条件下,当一个反应进行到和相等,反应物和生成物的浓度时的状态。
5、特征:①逆:②等:③动:④定:⑤变:;6、化学平衡状态的建立与途径无关:建立同样的化学平衡状态可以从反应物开始,也可以从生成物开始,或者从反应物和生成物同时开始。
7、判断可逆反应达到平衡状态的标志:A、直接判断法:①同一物质的消耗速率与生成速率相等即∨正=∨逆②反应混合物各组分浓度不变。
(各组分的物质的量及物质的量分数不变或各组分的质量及质量分数不变或各组分的体积及体积分数不变)注意:如果用不同物质的速率来判断,必须有一个速率和一个速率,且符合反应方程式的比。
B、间接判断法:①对于反应前后气体物质分子总数(即物质的量或体积)不相等的可逆反应来说,混合气体的总压强、总体积、总物质的量、平均摩尔质量(平均相对分子质量)不随时间变化而变化时反应即达到平衡状态。
②有颜色变化的可逆反应,当颜色不随时间变化而变化时,反应已达到平衡状态。
③任何化学反应都伴随着能量的变化,绝热容器中,其他条件不变,体系的温度一定时,反应已达到平衡状态。
④其他条件不变时,恒压下的前后气体体积不等的反应体系,混合气体的密度不变时,反应已达到平衡状态。
⑤反应混合物中某一种反应物的转化率、某一生成物的产率等保持不变时,反应即达到平衡状态。
注意:某时刻各物质的物质的量(或浓度或速率)之比等于化学方程式的系数之比,不能说明达到平衡状态。
8、平衡移动:外界条件改变,化学平衡被破坏,一段时间后达到新平衡,并且改变了反应的限度。
(选做)(1)、勒夏特列原理(平衡移动原理):(2)、具体情况分析:①改变反应物的浓度增加反应物的浓度:平衡向方向移动;增加生成物的浓度:平衡向方向移动。
②温度:升高温度,平衡向着吸热的方向移动;降低温度,平衡向着放热的方向移动③压强:对于有气体体积变化的可逆反应,压强增大,平衡总是向着气体体积减小的方向移动④催化剂:同等程度地增大或减小正反应和逆反应速率,对平衡无影响。
三、化学反应条件的控制:1、化学反应条件的控制和选择目的2、燃料燃烧不充分的危害3、提高燃料燃烧效率的措施:4、燃料充分燃烧的条件:【巩固练习】(每道选择题可能有多个选项符合题意)1.在恒温下的密闭容器中有可逆反应2NO(g)+ O2(g)2NO2(g),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.混合气体平均相对分子质量保持不变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AB B.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B2 D.单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2 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.反应若在定容的密闭器中进行,温度一定时,压强不随时间改变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6molN—H键形成 D.1molN≡N键断裂的同时,有6molN—H键断裂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)7.在2NO2 N2O4(无色)的可逆反应中,下列状态说明达到平衡标志的是()A.c(N2O4)=c(NO2)的状态 B.N2O4处于不再分解的状态C.NO2的分子数与N2O4分子数比为2∶1的状态 D.体系的颜色不再发生改变的状态8、可逆反应 H2 (气)+I2 (气)=2HI (气)达到平衡时的标志是()A、混合气体的密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变C. H2、I2 、HI的浓度相等D. I2在混合气体中体积分数不再改变9、在一定的温度下,固定容器中发生可逆反应A(g)+ 3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是()A、C的生成速率与C的分解速率相等B、单位时间生成n molA,同时生成3n molBC、A、B、C的物质的量浓度保持不变D、A、B、C的分子数之比为1 :3 :2E、容器中气体的密度保持不变F、混合气体的平均摩尔质量保持不变G、容器中气体的总压强保持不变10.在恒温、恒容下,当反应容器内总压强不随时间变化时,下列可逆反应一定达到平衡的是()A 、A(气)+B(气)C(气)B 、A(气)+2B(气)3C(气)C 、A(气)+B(气)C(气)+D(气)D 、以上都达到平衡11.能够充分说明在恒温下的密闭容器中反应:2SO2+O22SO3,已经达到平衡的标志是()A、容器中SO2、O2、SO3共存B、容器中SO2和SO3的浓度相同C、容器中SO2、O2、SO3的物质的量为2:1:2D、容器中压强不随时间的变化而改变12、可逆反应∶2NO 22NO+O2在密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是()①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2②单位时间内生成n molO2的同时,生成2n mol NO③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A. ①④⑥B.②③⑤C.①③④D. ①②③④⑤⑥13、下列说法中可以充分说明反应: P(气)+Q(气) R(气)+S(气) ,在恒温下已达平衡状态的是()A. 反应容器内压强不随时间变化B. P和S的生成速率相等C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存D. 反应容器内总物质的量不随时间而变化14. 在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应: A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是()A.混合气体的压强B. 混合气体的密度C.B的物质的量浓度D.气体的总物质的量15、下列方法中可以证明 2HI(g) ⇌ H2(g)+I2(g)已达平衡状态的是____ ______。①单位时间内生成 n mol H2的同时生成 n mol HI ②一个 H—H 键断裂的同时有两个 H—I键断裂③百分组成ω(HI)=ω(I2) ④反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)/2时⑤c(HI):c(H2):c(I2)=2:1:1 时⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化⑨温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化。16、计算题:恒温下,将amolN2与bmolH2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+ 3 H2(g)= 2 NH3(g)(1)若反应进行到时刻t时,n (N2)=13 mol n (NH3)= 6 mol 计算a值。