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 3

0 2 min 后浓度（mol/L ） 0.6

2 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 ）^-1

B 、v （N2）=0.2mol*（L*min ）^-1

C 、v （NH3）=0.25mol*（L*min ）^-1

D 、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。

③反应物的浓度：在其他条件相同时，反应物浓度越大，化学反应速率 。 注意,固体的量不影响反应的速率

例：2mol/L 与6mol/L 的HCl 与Fe 反应

④固体的表面积：在其他条件相同时，反应物之间接触的表面积越大，化学反应速率____ 例：块状的大理石与粉状的大理石与盐酸反应

⑤压强：对于气体，其他条件相同时，反应体系的压强越大，化学反应速率_______ 总结：1、等温等积，充入气体反应物

2、等温等积，充入惰性气体或其他无关气体

3、等压等温，充入无关气体

4、其他条件不变，缩小或扩大容器体积

⑥其它条件：反应物状态、光、溶剂等，也能影响化学反应速率。

例5：下列反应开始时放出氢气的速率最大的是（金属均为粉末状）：

A 、Mg 0.1mol 与6mol/L 硝酸10ml 60℃

B 、Mg 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃

C 、Fe 0.1mol 与3mol/L 盐酸10ml 60℃

D 、Mg0.1mol 与3mol/L 硫酸10ml 60℃

例6：用铁片与稀硫酸反应制备H2时，下列措施不能够使得H2生成的速率加大的是

A 、加热

高温、高压 催化剂

B 、将稀硫酸改为浓硫酸

C 、滴加少量的CuSO4

D 、改用铁粉

三、反应速率定性观察法：

①冒气泡快慢 ②颜色变化 ③固体量减少 ④混浊程度 ⑤温度变化等

四、化学反应平衡

一、可逆反应

定义：在 下，既能向 同时又能 的反应。理解可逆反应需注意三同：同＿＿、同＿＿、同＿＿＿＿。

例：二次电池的充放电，水的生成与电解

二、化学平衡的建立

1、化学平衡的建立

以CO+H 2

O(g) CO 2+H 2反应为例。 在一定条件下，将0.01 mol CO 和0.01 mol H 2O(g)通入1 L 密

闭容器中，开始反应：

（1）反应刚开始时：

反应物的浓度 ，正反应速率 。 生成物的浓度为 ，逆反应速率为 。

（2）反应进行中：

反应物的浓度 ，正反应速率 。 生成物的浓度 ，逆反应速率 。

（3）肯定最终有一时刻，正反应速率与逆反应速率 ，此时，反应物的浓度 ，生成物的浓度也 。

如图所示。

2、化学平衡状态

（1）定义：P51

（2）特征：可逆反应，正逆速率等，表面静止的动态平衡

（3）特点：化学平衡的建立与反应进行的方向无关，而与反应时的条件有关，只要条件相同（温度、浓度、压强等），最终就会达到相同的平衡状态。

三、化学反应达到平衡的标志：以m A(g)+n B(g)p C(g)为例

直接标志：①速率关系：正反应速率与逆反应速率相等：A 消耗速率与A 的生成速率相等，

A 的消耗速率与C 的消耗速率之比等于m ：p ，

B 生成速率与

C 的

生成速率之比等于n ：p 。

②各物质的百分含量保持不变。

间接标志：①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变。（注：m+n≠p ）

②各物质的浓度不随时间的改变而改变。

③各物质的物质的量不随时间的改变而改变。

④各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。

总结：对于密闭容器中的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，根据对化学平衡概念的催化剂高温v 0时间t t 1v(正)v(逆)