福建省2013届新课标高考化学一轮总复习课件：第2单元第8讲 化学反应速率和化学平衡(1)

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6.自发过程是指不借助于外力就可以自 动进行的过程。水总是自发地由高处向低 处流,体现了自发过程的体系趋向于从 高能 低能 状态转变为 状态。硝酸铵溶于水虽然 要吸热,它却能自发地向水中扩散，体现了 有序 由 无序转变为 的倾向，科学家把这种 熵 因素称为。 。焓变和熵变与反应是否自发都有关。判断 焓变 熵 和。 变是自发过程还是非自发过程应该由
①逆：即化学平衡的对象是可逆反应，达到 平衡状态可以从正反应开始，也可以从逆 反应开始。
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②动：化学平衡是动态平衡，反应达到平 衡状态时，反应没有停止，反应速率不 等于零。 ③等：化学平衡时正反应速率等于逆反应 速率。 ④定：化学平衡时反应混合物中各组分的 百分含量保持一个定值。 ⑤变：当外界条件改变时，原平衡会被破 坏，通过平衡的移动建立新的平衡。
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4.等效平衡（只要求了解）
(1)等效平衡的概念
在一定条件下（定温、定容或定温、定压）， 甲乙两个容器中分别进行同一个可逆反应， 虽然起始时加入物质的物质的量不同，但达 到化学平衡时，甲乙两个容器中各组分的含 量(体积分数、质量分数或物质的量分数)相 同，甲乙两者称为等效平衡。
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(2)等效平衡的类型 在一定条件下，对同一可逆反应［Δn(g) 表示反应前后气体的总物质的量之差］，起 始时加入物质的物质的量不同，达平衡时的 状态规律如下表：
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热点知识剖析 化学反应速率和化学平衡这部分知识的考点 有化学反应速率的表示方法与影响因素、 化学平衡状态的判断、外界条件对化学平 衡的影响、化学平衡的计算等内容。特别 注意：催化剂在生产、生活和科学研究领 域中的重大作用，化学平衡建立的过程， 利用化学平衡常数进行简单计算。把化学 平衡理论与化工生产、生活实际结合起来， 训练处理数据、阅图能力及定量计算能力。 2
cC+dБайду номын сангаас，则
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(3)影响反应速率大小的因素：参加反应物质 的性质是决定化学反应速率的内在因素，通 过改变外界条件也可改变化学反应速率，影 响化学反应速率的外在因素有
①浓度：在其他条件不变时，增大浓度，反应 速率加快；反之，反应速率则减慢。 ②压强：对于有气体参加的反应，如果缩小体 积增大压强，反应速率加快，那么增大体积 降低压强，则反应速率减慢（固体、纯液体 浓度是常数，不可改变）。
组合成复合判断依据。
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重点知识归纳
1.化学反应速率
(1)意义：表示化学反应进行快慢的物理量 。 (2)表示方法： ①定性判断方法：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。
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②定量表示方法：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。
c 即： ，常用单位有： v t
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使用正催化剂能够降低反应所需的活化能， 使更多的反应物成为活化分子，活化分子 百分数增加，从而大大增加有效碰撞的次 数。除了浓度、压强、温度和催化剂对反 应速率产生影响外，还有固体颗粒大小、 紫外线、微波等因素也会对反应速率产生 影响。
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3.可逆反应是指在同一条件下既能 从左向右进行(正反应)，又能从右向 左进行(逆反应)的反应。化学平衡状 态是指在一定条件下的可逆反应，正 反应速率和逆反应速率相等，反应混 合物中各组分的浓度保持不变的状态 。
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(2)判断化学平衡的方法 一个可逆反应达到平衡状态的最根本标志是 v(正)=v(逆)。运用速率标志要注意：正逆 反应速率相等是指用同一种物质表示的反 应速率。若一个可逆反应的正逆反应速率 是分别用两种不同物质表示时,则这两者的 速率之比应等于这两种物质的化学计量数 之比时才标志达到化学平衡。
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基础知识回顾 1.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化学反应速率 ，即v= Δc/Δt ，化学反应速率的常用单位 为等 mol· min)-1或 mol· s)-1 。同一反应不同 (L· (L· 物质的反应速率之比等于其反应方程式中 各物质的化学计量数（即系数）之比。
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在选择题中主要考查对知识的理解层 次，在非选择题中主要考查对知识的应 用层次。在复习中，要注意理清各个知 识点之间的内在联系，通过一题多解和 一题多变，总结归纳解题的基本规律， 增强运用基本原理分析具体问题的能力 。
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2.化学反应速率与分子间的有效碰撞频率有 关，浓度越大反应速率越快，因为增大浓 度使单位体积内的活化分子数目增多，有 效碰撞次数（频率）也就增加。对气体反 应加大压强，缩小体积，气体的浓度增大 ，反应速率加快。升温使反应速率加快， 因为升温可以增大分子中活化分子的百分 数，使有效碰撞次数（频率）增加。
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(3)化学平衡常数 ①意义：达到化学平衡时，生成物浓度幂之积 与反应物浓度幂之积的比值。 即：mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)
c p C cq D K m n c A c (B)
化学平衡常数：
K值越大，正向反应进行的程度就越大 ②影响因素：温度(正反应吸热时，温度升高， K增大；正反应放热时，温度升高，K减小)， 而与反应物或生成物浓度无关。 22
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③温度：其他条件不变时，升高温度反应速 率加快；反之，则减慢。 ④催化剂：使用催化剂能改变化学反应速率 ，催化作用具有选择性。 ⑤其他因素：光、电磁波、超声波、反应物 颗粒的大小、溶剂的性质等。
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2.化学平衡状态
(1)化学平衡状态及其特点：
在一定条件下的可逆反应中，正反应速率和 逆反应速率相等，反应混合物中各组分的 浓度保持不变的状态叫化学平衡状态。化 学平衡状态有以下几个特点：
5.在恒容条件下，化学反应中反应物的 转化率=反应物的转化浓度/反应物的 起始浓度×100%=(反应物的起始浓度 -反应物的平衡浓度)/反应物的起始浓 度×100%；在化学平衡中，物质的 起始浓度、转化浓度和平衡浓度之间 关系是起始浓度±转化浓度=平衡浓 度。在这三种浓度中，只有转化浓度 之比与化学反应方程式的化学计量数 之比相关。
3.化学平衡的移动
(1)化学平衡移动的本质：当外界条件改变后 若使v正≠v逆，引起各组分百分含量与原平 衡比较均发生变化。当v(正)>v(逆)时，平 衡向右(正向)移，当v(正)<v(逆)时，平衡 向左(逆向)移。
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(2)影响化学平衡移动的外界因素： ①浓度：增大反应物浓度［v(正)增大］，或 减小生成物浓度［v(逆)减小］，平衡向正 反应方向移动；减小反应物浓度［v(正)减 小］，或增大生成物浓度［v(逆)增大］， 平衡向逆反应方向移动。 ②压强：对有气态物质参加或生成的反应， 缩小体积增大平衡混合物的压强，v(正)与 v(逆)都增大，v（缩）＞v(扩)，平衡向缩小 体积方向移动；减小压强，v(正)与v(逆)都 减小，v(缩）＜v(扩），平衡向扩大体积的 24 方向移动。
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②在恒温恒容下，对于反应前后气体体积不 变的反应，只要换算成开始时反应物(或生 成物)的物质的量的比例与原平衡相同，则 二平衡等效。 ③在恒温恒压下，只要换算成开始时反应物( 或生成物)的物质的量的比例与原平衡相同 ，则二平衡等效。
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常数的表达式为 ，化学平衡 常数越大，说明正向反应进行的程度越大， 温度 化学平衡常数只受 影响，同一条件下， 正逆反应的化学平衡常数之间的关系是K正8
4.影响化学平衡移动的外界因素有浓度、 压强和温度等，当增大反应物浓度或减小生 成物浓度时，平衡向 方向移动，当减 正反应 小反应物浓度或增大生成物浓度时，平衡 逆反应 向 。 吸热 方向移动。当升高温度时，平衡向 方向移 放热 动，当降低温度时，平衡向 方向移动。 改变压强只对有气体参与的化学平衡移动有 影响，当增大压强(缩小体系体积)时，平衡向 减小 气体分子数总数 的方向移动。 9
当v(正)=v(逆)时，反应混合物各组分的含量 保持不变，即各组分物质的量（或物质的 质量、浓度、含量）不再随时间改变而变 化，也标志达到化学平衡。如果一个可逆 反应达到平衡状态，则整个反应体系的物 理参数，如总压强、总体积、总物质的量 以及气体的平均相对分子质量和密度等肯 定都要保持定值，不会再随时间而改变。
结果 两次平衡时各组分 恒温恒容 投料换算成相同物 百分量、n、c均相 ［Δn(g)≠0］ 质表示时量相同 同 两次平衡时各组分 恒温恒容 投料换算成相同物 百分量相同，n、c ［Δn(g)=0］ 质表示时等比例 同比例变化 两次平衡时各组分 投料换算成相同物 百分量、c相同，n 27 恒温恒压 质表示时等比例 条件 等效条件
(3)等效平衡的判断方法 分析等效平衡时先进行等效转化，即按照反 应方程式的计量数之比转化到同一边的量， 与题干所给起始投料情况比较。
①在恒温恒容下，对于反应前后气体体积改 变的反应，若改变起始加入情况，只要通过 可逆反应的化学计量数比换算成起始时左右 两边同一边物质的物质的量与原平衡相同， 则二平衡等效。
③温度：升高温度，v(正)与v(逆)都增大，v （吸)＞v(放)，平衡向吸热反应方向移动； 降低温度，v(正)与v(逆)都减小，v(放)＞ v(吸)，平衡向放热反应方向移动。
由此可见：如果改变影响平衡的一个条件(如 浓度、压强、温度等)，平衡就向能减弱这 种改变的方向移动。这是对化学平衡移动的 归纳和概括，即：勒夏特列原理。
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但在一定条件下，这些物理参数保持不变的可 逆反应，不一定达到化学平衡。如： aA(g)+bB(g) cC(g)+dD(g)若a+b=c+d, 由于反应前后气体分子数始终不发生改变,使 反应体系的总压强、平均相对分子质量等参 量在任何时刻都保持不变,因此,这种情况下 这些物理参量不能作为化学平衡态的标志。
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在一定温度下，达到化学平衡时，生成 物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是 一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡 常数(简称平衡常数)，对于一般的可逆反应： mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)，化学平 p q c C c D 衡
K c m A c n (B)
mol· min)-1或 mol· s)-1 (L· (L·
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注意：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之比。如： 对于方程式：aA+bB 有 v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)=a∶b∶c∶d 1 1 1 1
v A v B v C v(D) a b c d