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高中化学平衡重点知识复习
高中化学平衡重点知识复习化学平衡是高中化学课程中的重要部分,是理解化学反应过程和掌握化学方程式平衡的核心内容之一。
在学习化学平衡知识时,有一些重点内容需要特别关注和复习,以确保对这一部分知识点的掌握。
本篇文章将针对高中化学平衡的重点知识进行复习总结和讲解。
一、化学平衡的定义化学平衡是指在一定条件下,反应物与生成物的浓度达到一定比例关系,反应速率相等,系统呈现动态平衡的状态。
在化学平衡时,反应物会不断被消耗,生成物不断生成,但总物质的量保持不变。
二、平衡常数平衡常数K是用来描述在特定温度下,反应物与生成物的浓度之比的关系,用数值来表示平衡状态的稳定程度。
对于一般的反应aA + bB ⇌ cC + dD,其平衡常数的表达式为K = [C]c[D]d / [A]a[B]b,其中括号内的字母表示各物质的摩尔浓度。
三、影响平衡位置的因素1. 温度:温度的升高会使化学平衡朝向吸热反应的方向移动,也就是方程式的右侧,反之则向左侧移动。
2. 压力:对固态和液态反应体系而言,增加压力会使平衡位置移向物质较少的一侧;而对气态反应体系而言,增加压力会使平衡位置移向气体分子数较少的一侧。
3. 浓度改变:当向不活动方向加入反应物或生成物浓度时,平衡位置会移向反应物或生成物的方向。
四、平衡常数和反应商的关系反应商Q是用来描述反应物与生成物浓度之比的量,在平衡状态下,Q值等于平衡常数K。
若Q<K,则说明生成物浓度较低,系统朝向生成物的方向移动以达到平衡;若Q=K,则系统处于平衡状态;若Q>K,则说明生成物浓度较高,系统朝向反应物的方向移动以达到平衡。
五、Le Chatelier原理Le Chatelier原理是指当外界对处于平衡状态的系统施加影响时,系统会通过反应方式减小这种影响,使平衡得以保持或者移向新的平衡状态。
Le Chatelier原理包括温度、压力、浓度等对平衡位置的影响,通过调整这些因素可以控制反应的方向和速率。
化学平衡知识点化学高二
化学平衡知识点化学高二化学平衡知识点(一)1.定义:化学平衡状态:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征逆(研究前提是可逆反应)等(同一物质的正逆反应速率相等)动(动态平衡)定(各物质的浓度与质量分数恒定)变(条件改变,平衡发生变化)3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据例举反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)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的分数一定平衡②各物质的质量或各物质质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总体积、总压力、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同时消耗了p molC,则V(正)=V(逆)平衡③V(A):V(B):V(C):V(D)=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n molB,同时消耗了q molD,因均指V(逆)不一定平衡压强①m+nne;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平均相对分子质量Mr①Mr一定时,只有当m+nne;p+q时平衡②Mr一定时,但m+n=p+q时不一定平衡温度任何反应都伴随着能量变化,当体系温度一定时(其他不变)平衡体系的密度密度一定不一定平衡其他如体系颜色不再变化等平衡。
高中化学平衡知识点总结
高中化学平衡知识点总结一、化学平衡的基本概念1. 化学平衡是指在封闭的容器内,反应物与生成物浓度不再发生明显变化的状态。
在平衡状态下,反应物和生成物的浓度保持不变,但是反应仍然在进行。
2. 平衡状态下,正向反应的速率等于反向反应的速率,正向反应和反向反应达到动态平衡。
3. 平衡常数(K)描述了反应在特定温度下达到平衡时,正向反应和反向反应中各个组分的浓度之间的比例关系。
二、平衡常数1. 平衡常数K是在反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度之比的一个指标。
2. 平衡常数可以通过平衡反应的速率常数得到,对于一般的平衡反应aA + bB ⇌ cC + dD,其平衡常数表达式为K = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b。
3. 平衡常数K与反应进行的速率无关,只与反应物和生成物的数量有关。
4. 平衡常数K只与温度有关,与反应物和生成物的浓度、压强、催化剂等无关。
5. 平衡常数的大小可以达到10^12数量级,也可以非常小,接近零。
三、影响化学平衡的因素1. 温度温度对反应平衡常数K值的影响是显著的,通常而言,反应温度越高,平衡常数越大;反之,反应温度越低,平衡常数越小。
化学反应的平衡常数与与温度的关系通过Gibbs自由能与温度的关系来解释。
2. 浓度改变反应物的浓度,可以导致平衡移动到反向或正向。
通常来说,增加反应物的浓度会导致反应向正向移动以达到新的平衡状态。
反之,减少反应物的浓度会导致反应向反向移动以达到新的平衡状态。
3. 压力对于气相反应,改变反应物分子的压力会影响平衡的位置。
通常来说,增加压力会导致反应向物质分子数量较少的方向移动;减小压力则会导致反应向物质分子总数较多的方向移动。
4. 添加催化剂催化剂可以加速反应达到平衡状态,但催化剂对平衡常数K无影响。
四、化学平衡的应用1. 工业生产在工业反应中,通过控制反应条件,可以合理利用化学平衡来提高产品的产率。
2. 环境化学通过对环境中各种物质的化学平衡研究,可以更好地了解环境中的化学反应过程。
化学反应速率与化学平衡知识点归纳47页word文档
第二章化学平衡[考点梳理]考点一化学反应的速率与平衡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mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = 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:【注意】①化学反应速率的单位是由浓度的单位(mol·L-1)和时间的单位(s、min或h)决定的,可以是mol·L-1·s-1、 mol·L-1·min-1或mol·L-1·h-1,在计算时要注意保持时间单位的一致性.②对于某一具体的化学反应,可以用每一种反应物和每一种生成物的浓度变化来表示该反应的化学反应速率,虽然得到的数值大小可能不同,但用各物质表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比.如对于下列反应: mA + nB = pC + qD有:)(A ν∶)(B ν∶)(C ν∶)(D ν=m ∶n ∶p ∶q或:qD p C n B m A )()()()(νννν=== ③化学反应速率不取负值而只取正值.④在整个反应过程中,反应不是以同样的速率进行的,因此,化学反应速率是平均速率而不是瞬时速率.[有效碰撞] 化学反应发生的先决条件是反应物分子(或离子)之间要相互接触并发生碰撞,但并不是反应物分子(或离子)间的每一次碰撞都能发生化学反应.能够发生化学反应的一类碰撞叫做有效碰撞.[活化分子] 能量较高的、能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子.说明 ①活化分子不一定能够发生有效碰撞,活化分子在碰撞时必须要有合适的取向才能发生有效碰撞.②活化分子在反应物分子中所占的百分数叫做活化分子百分数.当温度一定时,对某一反应而言,活化分子百分数是一定的.活化分子百分数越 大,活化分子数越多,有效碰撞次数越多.[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。
关于高二化学平衡知识点归纳总结
关于高二化学平衡知识点归纳总结高二化学平衡知识点归纳总结化学平衡是高中化学中的重要概念之一,它涉及化学反应中物质的转化和它们所占比例的变化。
了解和掌握化学平衡知识点对于高二学生来说至关重要。
本文将对高二化学平衡知识点进行归纳总结,帮助学生们更好地理解和应用。
一、化学反应与化学平衡的基本概念1. 化学反应:化学反应是指物质在发生变化时,原有的物质被转化为产物的过程。
2. 反应物与产物:反应物是发生化学反应时消耗的物质,产物是反应后生成的物质。
3. 化学平衡的定义:化学反应达到动态平衡时,反应物与产物的浓度、压力等宏观性质保持一定的稳定状态。
二、化学平衡的表达式1. 平衡常数:平衡常数(K)描述了在给定温度下反应物与产物浓度之间的关系,用于定量表达平衡状态。
2. 平衡常数表达式:平衡常数表达式由各物质的浓度或气体的分压的乘积所组成。
三、平衡常数的计算与应用1. 平衡常数的计算:平衡常数可以通过实验数据和反应物与产物浓度之间的关系求解,常见的计算方法有反应物比例法和逆数法。
2. 平衡常数的应用:平衡常数可以用来预测反应的进行方向、判断平衡位置的靠近程度以及浓度的影响等。
四、平衡常数与反应条件的关系1. 温度对平衡常数的影响:温度的升高或降低会改变平衡常数的大小,而且不同的反应对温度的依赖性有所区别。
2. 压力对平衡常数的影响:对于气体反应,压力的改变可能会导致平衡常数的改变。
3. 浓度对平衡常数的影响:浓度的变化也会对平衡常数产生影响,特别是对于涉及到稀释和浓缩反应物的反应。
五、Le Chatelier原理及应用1. Le Chatelier原理的基本原理:Le Chatelier原理指出当化学体系受到外界影响时,会倾向于产生反应使体系恢复平衡。
2. Le Chatelier原理的应用:利用Le Chatelier原理可以预测改变温度、压力和浓度等条件对化学平衡的影响,并合理调节反应条件以控制反应。
六、酸碱平衡1. 酸碱平衡的基本特征:酸碱反应也符合化学平衡的特征,具有化学平衡的表达式和相关计算方法。
化学平衡知识点总归纳
化学平衡知识点总归纳化学平衡是指在封闭系统中,反应物相互转化为生成物的反应过程达到一种稳定状态,反应物和生成物的浓度或压力不再发生明显变化的状态。
化学平衡是化学反应达到动态平衡的特殊情况,它具有以下几个重要的特点:1.正向反应速率和反向反应速率相等:在化学平衡状态下,正向反应和反向反应之间的速率相等,意味着反应物转化为生成物的速率等于生成物转化为反应物的速率。
这是化学平衡得以维持的必要条件。
2.可逆反应:化学平衡是可逆反应的一种特殊情况。
反应物和生成物之间会发生正向反应和反向反应,反应可以在正向和反向之间自由进行。
3.守恒性:在化学平衡状态下,反应物和生成物的总物质量、总电荷量和总物质的摩尔数都保持不变。
这是因为在平衡状态下,反应物和生成物之间的正向和反向反应同时进行,并且速度相等,使得总物质量、总电荷量和总物质的摩尔数保持不变。
4.平衡常数:平衡常数是反应物浓度或气体压力的函数,用于描述反应物和生成物之间的相对浓度或压力关系。
在化学平衡状态下,平衡常数保持不变,反应物和生成物浓度或压力的比例也不再发生变化。
化学平衡的知识点可以总结为以下几个方面:1.平衡常数和平衡表达式:化学平衡可以用平衡常数表示。
平衡常数K是在给定温度下,在平衡状态下反应物和生成物浓度的比值的一个固定值。
平衡常数的表达式可以根据反应方程式得到。
2. 影响平衡位置的因素:平衡位置可以受到温度、压力(或摩尔浓度)、物质的添加和去除等因素的影响。
根据Le Chatelier原理,当平衡系统受到外界扰动时,系统会通过改变平衡位置来减小扰动。
3.平衡常数和平衡位置之间的关系:平衡常数与平衡位置有密切的关系。
随着平衡位置向正向或反向移动,平衡常数的值也会改变。
当平衡常数大于1时,平衡位置偏向生成物一侧;当平衡常数小于1时,平衡位置偏向反应物一侧。
4.涉及平衡的反应类型:包括气体的平衡反应、溶液的平衡反应和固体的平衡反应。
不同类型的反应对于平衡的影响机制有所不同,但基本的原则和定律是相同的。
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2.过程
3.化学平衡移动与化学反应速率的关系
(1)v 正>v 逆:平衡向
移动。
(2)v 正=v 逆:反应达到平衡状态,
平衡移动。
(3)v 正<v 逆:平衡向
移动。
4.借助图像,分析影响化学平衡的因素
(1)影响化学平衡的因素
若其他条件不变,改变下列条件对化学平衡的影响如下:
平衡体系
条件变化
速率变化
平衡变化 速率变化曲线
任一平衡体系
增大反应物的浓度
v 正、v 逆均 ,且 v 正′>v 逆′
减小反应物的浓度
v 正、v 逆均 ,且 v 逆′>v 正′
任一平衡体系
增大生成物的浓度
v 正、v 逆均 ,且 v 逆′>v 正′
第 1 讲 化学反应速率
考点一 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.数学表达式及单位
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Δc
v=Δt,单位为
或
。
3.规律:同一反应在同一时间内,用不同物质来表示的反应速率可能
在化学方程式中的
之比。
,但反应速率的数值之比等于这些物质
。
(3)综合判断反应方向的依据
①ΔH-TΔS<0,反应能
。
②ΔH-TΔS=0,反应
。
③ΔH-TΔS>0,反应
。
我去人也就有人!为UR扼腕入站内信不存在向你偶同意调剖沙
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(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。借助平衡常数可以判断一个化学反应是否达到化学平衡状态
高中化学平衡的知识点总结
高中化学平衡的知识点总结高中化学平衡的知识1化学平衡的移动1.化学平衡的移动(1)定义达到平衡状态的反应体系,条件改变,引起平衡状态被破坏的过程。
(2)化学平衡移动的过程2.影响化学平衡移动的因素(1)温度:在其他条件不变的情况下,升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动;降低温度,化学平衡向放热反应方向移动。
(2)浓度:在其他条件不变的情况下,增大反应物浓度或减小生成物浓度,化学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,化学平衡向逆反应方向移动。
(3)压强:对于反应前后总体积发生变化的化学反应,在其他条件不变的情况下,增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向移动;减小压强,化学平衡向气体体积增大的方向移动。
(4)催化剂:由于催化剂能同时同等程度地增大或减小正反应速率和逆反应速率,故其对化学平衡的移动无影响。
3.勒夏特列原理在密闭体系中,如果改变影响化学平衡的一个条件(如温度、压强或浓度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
高中化学平衡的知识2外界条件对化学平衡移动的影响1.外界条件的变化对速率的影响和平衡移动方向的判断在一定条件下,浓度、压强、温度、催化剂等外界因素会影响可逆反应的速率,但平衡不一定发生移动,只有当v正≠v逆时,平衡才会发生移动。
2.浓度、压强和温度对平衡移动影响的几种特殊情况(1)改变固体或纯液体的量,对平衡无影响。
(2)当反应混合物中不存在气态物质时,压强的改变对平衡无影响。
(3)对于反应前后气体体积无变化的反应,压强的改变对平衡无影响。
但增大(或减小)压强会使各物质的浓度增大(或减小),混合气体的颜色变深(或浅)。
(4)恒容时,同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响,增大(减小)浓度相当于增大(减小)压强。
(5)在恒容容器中,当改变其中一种气态物质的浓度时,必然会引起压强的改变,在判断平衡移动的方向和物质的转化率、体积分数变化时,应灵活分析浓度和压强对化学平衡的影响。
高中化学化学平衡知识总结
高中化学化学平衡知识总结化学平衡是化学反应过程中的一种重要现象,它描述了反应物在达到一定条件下转化为生成物的速度与生成物转化为反应物的速度相等的状态。
化学平衡的研究对理解和应用化学反应有着重要的意义。
本文将对高中化学平衡知识进行总结,包括平衡常数、平衡表达式、平衡条件和影响平衡位置的因素等。
1. 平衡常数平衡常数是描述化学平衡的一个重要指标,用于估计反应的偏向性和平衡位置。
平衡常数的定义如下:对于一般反应aA + bB ↔ cC + dD,其平衡常数Kc的表达式为:Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中[A]、[B]、[C]和[D]分别表示反应物A、B和生成物C、D的浓度。
2. 平衡表达式平衡表达式是描述化学反应平衡的一个方程式,与平衡常数密切相关。
以一元反应A ↔ B为例,其平衡表达式可以表示为:Kc = [B] / [A]对于多元反应,平衡表达式的形式会更加复杂,但原理相同。
3. 平衡条件化学平衡需要满足一定的条件才能达到,即平衡条件。
平衡条件包括以下几点:- 反应物和生成物之间的连续反应速率相等;- 反应物和生成物的浓度保持不变(浓度不变并不代表它们的物质不发生变化,而是在微观层面反应速率相等);- 系统处于封闭状态,无物质的输入和输出。
4. 影响平衡位置的因素化学平衡的位置可以通过改变温度、压力和浓度等条件来调控。
以下是几个常见的影响平衡位置的因素:- 温度:温度升高时,平衡位置会向反应吸热的方向移动,反之亦然;- 压力:对于气态物质参与的反应,增加压力会使平衡位置向摩尔数较少的一方移动;- 浓度变化:增加某一物质的浓度会导致平衡位置向另一方移动,以减少浓度差异;- 催化剂:催化剂可以加速反应前后的平衡建立,但不会改变平衡位置。
综上所述,高中化学中的化学平衡是一个重要的概念。
我们通过平衡常数、平衡表达式、平衡条件以及影响平衡位置的因素,可以更好地理解和利用化学反应中的平衡现象。
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下面是小编为大家整理的高二化学重要的知识点,希望对大家有用!高二化学平衡知识点化学平衡1、化学平衡状态(1)溶解平衡状态的建立:当溶液中固体溶质溶解和溶液中溶质分子聚集到固体表面的结晶过程的速率相等时,饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变,达到溶解平衡。
溶解平衡是一种动态平衡状态。
小贴士:①固体溶解过程中,固体的溶解和溶质分子回到固体溶质表面这两个过程一直存在,只不过二者速率不同,在宏观上表现为固体溶质的减少。
当固体全部溶解后仍未达到饱和时,这两个过程都不存在了。
②当溶液达到饱和后,溶液中的固体溶解和溶液中的溶质回到固体表面的结晶过程一直在进行,并且两个过程的速率相等,宏观上饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变,达到溶解平衡状态。
(2)可逆反应与不可逆反应①可逆反应:在同一条件下,同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应。
前提:反应物和产物必须同时存在于同一反应体系中,而且在相同条件下,正、逆反应都能自动进行。
②不可逆反应:在一定条件下,几乎只能向一定方向(向生成物方向)进行的反应。
(3)化学平衡状态的概念:化学平衡状态指的是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,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
理解化学平衡状态应注意以下三点:①前提是“一定条件下的可逆反应” ,“一定条件” 通常是指一定的温度和压强。
②实质是“正反应速率和逆反应速率相等” ,由于速率受外界条件的影响,所以速率相等基于外界条件不变。
③标志是“反应混合物中各组分的浓度保持不变” 。
浓度没有变化,并不是各种物质的浓度相同。
对于一种物质来说,由于单位时间内的生成量与消耗量相等,就表现出物质的多少不再随时间的改变而改变。
(完整word)高中化学知识点—电离平衡,推荐文档
8高中化学知识点规律大全――电离平衡1电离平衡[强电解质和弱电解质]说明 离子化合物在熔融或溶于水时离子键被破坏,电离产生了自由移动的离子而导电;共价化合物只有在溶于水时 才能导电•因此,可通过使一个化合物处于熔融状态时能否导电的实验来判定该化合物是共价化合物还是离子化合物. [弱电解质的电离平衡] (1)电离平衡的概念:在一定条件 (如温度、压强)下,当电解质分子电离成离子的速率与离子重新结合成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态,这叫做电离平衡. (2) 弱电解质的电离平衡的特点:电离平衡遵循勒夏特列原理,可根据此原理分析电离平衡的移动情况. ① 电离平衡是动态平衡•电离方程式中用可逆符号“ —”表示•例如::. — +CH 3C00H ,——CH 3C00+ H+ —NH 3 • H 20 ------ NH 4 + 0H ② 将弱电解质溶液加水稀释时,电离平衡向弱电解质电离的方向移动•此时,溶液中的离子数目增多,但电解质的分 子数减少,离子浓度减小,溶液的导电性降低.③ 由于电离过程是吸热过程,因此,升高温度,可使电离平衡向弱电解质电离的方向移动•此时,溶液中离子的数目 增多,离子浓度增大,溶液的导电性增强.④ 在弱电解质溶液中, 加入与弱电解质电离出相同的离子的强电解质时,使弱电解质的电离平衡向逆反应方向移动.例如,在O.lmol • L —1”滴有氨水的溶液(显浅红色)中,存在电离平衡 NH 3・H 2O " NH 4++ 0H —.当向其中加入少量 下列物质时: a. NH 4CI 固体.由于增大了 c(NH 4+),使 NH 3 • H 2O 的电离平衡逆向移动, c(0H —)减小,溶液红色变浅.b.Na0H 固体.Na0H 溶于水时电离产生的 0H —抑制了 NH s ・H 2O 的电离,从而使平衡逆向移动.[电离平衡常数]在一定温度下,当弱电解质的电离达到平衡状态时, 溶液中电离产生的各种离子浓度的乘积与溶液中 未电离的弱电解质分子浓度的比值是一个常数,这个常数叫做电离平衡常数,简称电离常数.弱酸的电离常数用 K a 表 示,弱碱的电离常数用 K b 表示. (1) 电离平衡常数的表达式.① 一兀弱酸、一兀弱碱的电离常数表达式: 例如,一定温度下 CH 3C00H 的电离常数为: — +CH 3C00H rCH 3C00 + HKa c(H ) cgCOO )c(CH 3COOH )一定温度下NH 3 • H 2O 的电离常数为: -• + —NH 3 • H 2O 一 NH 4 + OHC (NH 4 ) c(OH )c(NH 3 H 2O)② 多兀弱酸的电离特点及电离常数表达式:a. 分步电离.是几元酸就分几步电离.每步电离只能产生一个H*,每一步电离都有其相应的电离常数.b.电离程度逐渐减小,且 K i 》K 2》K 3,故多元弱酸溶液中平衡时的 H +主要来源于第一步.所以,在比较多元弱酸的 酸性强弱时,只需比较其 K1即可.例如25C 时,H 3PO 4的电离;K i c(H 2PO 4)c(H )7.5 10 3KbH 3PO 4H 2PO 4H2PO4 HPO42K2c(HPOf ) c(H )CW2PO4)6.2 10CW3PO4)8313注意 a .电离常数表达式中各组分的浓度均为平衡浓度.b.多元弱酸溶液中的 c(H +)是各步电离产生的 c(H +)的总和,在每步的电离常数表达式中的 c(H +)是指溶液中H +的总浓度而不是该步电离产生的 c(H +).(2) 电离常数的特征.同一弱电解质的稀溶液的电离常数的大小与溶液的浓度无关, 只随温度的变化而变化. 温度不变, K 值不变;温度不同,K 值也不同.但由于电离常数随温度的变化不大,在室温时,可不考虑温度对电离常数的影响. (3) 电离常数的意义:① 表明弱电解质电离的难易程度. K 值越大,离子浓度越大,该电解质越易电离;反之,电解质越难电离.② 比较弱酸或弱碱相对强弱.例如在 25C 时,HNO 2的K = 4.6 X 10「4, CH 3COOH 的K = 1.8 X 10「5,因此HNO 2的酸性比CH 3COOH 的酸性强. 6. 水的电离和溶液的 pH [水的电离](1) 水的电离方程式._水是一种极弱的电解质,它能像酸一样电离出极少量的 H ,又能像碱一样电离出少量的OH (这叫做水的自偶电离).水的电离方程式可表示为: —H 2O + H 2O :― H 3O + OH 简写为:H 2O 一 H ++ OH 一 (2) 水的离子积K W .一定温度下,水的电离常数为:Kc(H )c(OH)c(H 2O)即 c(H +) • c(OH 「)= K • c(H 2O)设水的密度为 1 g • cm3,贝V 1 L H 2O = 1 000 mL H 2O = 1 000 gH 20 = 55.6 mol ,即 H 2O 的起始浓度为 55.6 mol • L 1 .由 于水是极弱的电解质,它电离时消耗的水与电离前相比,可忽略不计.例如, 25 C 时,1 LH 2O 中已电离的H 2O 为10「 7mol ,所以c(H 2O) - 55.6 mol • L ^1, 即卩K •。
化学平衡知识点化学高二
化学平衡知识点化学高二化学平衡知识点化学高二化学平衡知识点(一)1.定义:化学平衡状态:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,更组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种平衡,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征逆(研究前提是可逆反应)等(同一物质的正逆反应速率相等)动(动态平衡)定(各物质的浓度与质量分数恒定)变(条件改变,平衡发生变化)3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据例举反应mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g)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的分数一定平衡②各物质的质量或各物质质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总体积、总压力、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同时消耗了p molC,则V(正)=V(逆)平衡③V(A):V(B):V(C):V(D)=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n molB,同时消耗了q molD,因均指V(逆)不一定平衡压强①m+np+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平均相对分子质量Mr①Mr一定时,只有当m+np+q时平衡②Mr一定时,但m+n=p+q时不一定平衡温度任何反应都伴随着能量变化,当体系温度一定时(其他不变) 平衡体系的密度密度一定不一定平衡其他如体系颜色不再变化等平衡。
完整word高二化学平衡知识点归纳总结
高二化学平衡知识点归纳总结化学平衡的内容是高中学生学习化学的时候遇到的一个难点知识点,这个内容是比较复杂的,我们需要反复理解。
下面是百分网小编为大家整理的高二化学重要的知识点,希望对大家有用! 高二化学平衡知识点化学平衡1、化学平衡状态(1)溶解平衡状态的建立:当溶液中固体溶质溶解和溶液中溶质分子聚集到固体表面的结晶过程的速率相等时,饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变,达到溶解平衡。
溶解平衡是一种动态平衡状态。
①固体溶解过程中,固体的溶解和溶质分子回到固体溶质表面这两个过程一直存在,只不过二者速率不同,在宏观上表现为固体溶质的减少。
当固体全部溶解后仍未达到饱和时,这两个过程都不存在了。
②当溶液达到饱和后,溶液中的固体溶解和溶液中的溶质回到固体表面的结晶过程一直在进行,并且两个过程的速率相等,宏观上饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变,达到溶解平衡状态。
(2)可逆反应与不可逆反应①可逆反应:在同一条件下,同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应。
前提:反应物和产物必须同时存在于同一反应体系中,而且在相同条件下,正、逆反应都能自动进行。
②不可逆反应:在一定条件下,几乎只能向一定方向(向生成物方向)进行的反应。
(3)化学平衡状态的概念:化学平衡状态指的是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,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
理解化学平衡状态应注意以下三点:①前提是“一定条件下的可逆反应”,“一定条件”通常是指一定的温度和压强。
②实质是“正反应速率和逆反应速率相等”,由于速率受外界条件的影响,所以速率相等基于外界条件不变。
浓度没有变化,并不是各种物质③标志是“反应混合物中各组分的浓度保持不变”就表现出物质的由于单位时间内的生成量与消耗量相等,的浓度相同。
对于一种物质来说,多少不再随时间的改变而改变。
2、化学平衡移动可逆反应的平衡状态是在一定外界条件下(浓度、温度、压强)建立起来的,当外界条件发生变化时,就会影响到化学反应速率,当正反应速率不再等于逆反应速率时,原平衡状态被破坏,并在新条件下建立起新的平衡。
高二化学平衡知识点与考点大全
高二化学平衡知识点与考点大全化学平衡是化学反应中达到动态平衡的状态,是高中化学中的重要内容。
在高二化学学习中,掌握化学平衡的知识点与考点对于理解和解答相关试题至关重要。
本文将全面介绍高二化学平衡的知识点与考点,帮助同学们更好地学习和理解该部分内容。
一、化学平衡的基本概念化学平衡指的是在封闭系统中,反应物与生成物浓度之间达到一定的比例关系,反应速率正反两个方向相等,系统处于动态平衡状态。
化学平衡的基本概念是学习化学平衡的出发点。
化学平衡的特征:1. 可逆性:反应物与生成物相互转化,反应可以向前进行,也可以向后进行。
2. 动态平衡:反应在一定时间内来回变化,但总体浓度不变。
3. 定态:动态平衡时,各参与物质的浓度保持不变。
二、平衡常量和平衡常量表达式平衡常量是描述化学平衡时,反应物与生成物浓度比例的一个量度,用K表示。
平衡常量的大小与化学反应的方向无关,只与温度有关。
平衡常量的表达式可根据反应式得到,根据不同的反应类型,平衡常量的表达式也不同。
考点:1. 平衡常量的定义及其特点。
2. 平衡常量与温度的关系。
三、平衡常量的计算平衡常量的计算是化学平衡部分的重点和难点之一。
平衡常量的计算可以通过浓度法、分压法或折射率法等方法,根据实际问题选择合适的计算方式,并结合已知条件进行计算。
考点:1. 根据反应物与生成物的浓度关系计算平衡常量。
2. 根据反应物与生成物的分压关系计算平衡常量。
四、影响平衡位置的因素平衡位置是指在化学平衡状态下,反应物与生成物的浓度比例。
化学平衡的位置受到多种因素的影响,下面介绍几个重要的因素。
1. 温度:温度升高,平衡位置向反应吸热方向移动;温度降低,平衡位置向反应放热方向移动。
2. 压力:对气体反应的平衡位置有较大影响,压力增大,则平衡位置向生成物方向移动,压力减小,则平衡位置向反应物方向移动。
3. 浓度变化:增加某一物质浓度,平衡位置向与该物质浓度变化方向相反的方向移动;减小某一物质浓度,平衡位置向与该物质浓度变化方向相同的方向移动。
化学平衡高二化学知识点
《高二化学知识点之化学平衡》在高二化学的学习中,化学平衡是一个至关重要的知识点。
它不仅在理论上具有深刻的内涵,而且在实际生产和生活中也有着广泛的应用。
一、化学平衡的概念化学平衡是指在一定条件下,可逆反应中正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再发生变化的状态。
这个状态是动态平衡,虽然各物质的浓度不再改变,但反应并没有停止,正反应和逆反应仍在同时进行。
例如,对于可逆反应 N₂ + 3H₂⇌2NH₃,当反应达到平衡时,氮气、氢气和氨气的浓度不再变化,但氮气和氢气仍在不断地转化为氨气,同时氨气也在不断地分解为氮气和氢气。
二、化学平衡的特征1. 逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。
只有可逆反应才存在化学平衡状态。
2. 等:正反应速率和逆反应速率相等。
这是化学平衡的本质特征。
当正逆反应速率相等时,单位时间内消耗的反应物和生成的反应物相等,单位时间内消耗的生成物和生成的生成物相等,从而使各物质的浓度保持不变。
3. 动:化学平衡是一种动态平衡。
虽然各物质的浓度不再变化,但反应并没有停止,正反应和逆反应仍在同时进行。
4. 定:在一定条件下,当可逆反应达到平衡时,各物质的浓度保持不变。
这个“定”并不是绝对的不变,而是在一定范围内的相对稳定。
5. 变:化学平衡是在一定条件下建立的。
当条件改变时,化学平衡会被破坏,并在新的条件下建立新的平衡。
三、影响化学平衡的因素1. 浓度- 增加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加生成物浓度,平衡向逆反应方向移动。
- 例如,在反应 N₂ + 3H₂⇌2NH₃中,如果增加氮气的浓度,根据勒夏特列原理,平衡会向正反应方向移动,以减弱氮气浓度增加的影响。
2. 压强- 对于有气体参加的可逆反应,增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动;减小压强,平衡向气体体积增大的方向移动。
- 例如,对于反应 N₂ + 3H₂⇌2NH₃,正反应是气体体积减小的反应。
高二年级化学下册第二单元化学平衡知识点.doc
高二年级化学下册第二单元化学平衡知识点4、影响化学平衡移动的因素4-1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动(3)在溶液中进行的反应,如果稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,V正减小,V逆也减小,但是减小的程度不同,总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和大的方向移动。
4-2、温度对化学平衡移动的影响影响规律:在其他条件不变的情况下,温度升高会使化学平衡向着吸热反应方向移动,温度降低会使化学平衡向着放热反应方向移动。
4-3、压强对化学平衡移动的影响影响规律:其他条件不变时,增大压强,会使平衡向着体积缩小方向移动;减小压强,会使平衡向着体积增大方向移动。
注意:(1)改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动(2)气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似4-4、催化剂对化学平衡的影响:由于使用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的,所以平衡不移动。
但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的_时间_。
4-5、勒夏特列原理(平衡移动原理):如果改变影响平衡的条件之一(如温度,压强,浓度),平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。
5、化学平衡常数5-1、定义:在一定温度下,当一个反应达到化学平衡时,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比值。
符号:K 5-2、使用化学平衡常数K应注意的问题:1、表达式中各物质的浓度是变化的浓度,不是起始浓度也不是物质的量。
2、K只与温度(T)关,与反应物或生成物的浓度无关。
3、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度是固定不变的,可以看做是“1”而不代入公式。
4、稀溶液中进行的反应,如有水参加,水的浓度不必写在平衡关系式中。
高中化学平衡的知识点总结
高中化学平衡的知识点总结高中化学平衡的知识点总结一、化学反应的平衡常数化学反应的平衡常数是一种数值,表示反应体系在平衡状态下,反应物和生成物的浓度或者压强之比的乘积的值。
平衡常数越大,说明产品占主导地位;平衡常数越小,说明反应物占主导地位。
1. 平衡常数的计算公式:Kc = [C]^c × [D]^d ÷ [A]^a × [B]^bKp = (pC)^c × (pD)^d ÷ (pA)^a × (pB)^b其中,[X]代表物质X的摩尔浓度,pX代表物质X的分压,a、b、c、d分别为化学式中各元素的系数。
2. 反应速率、反向反应和平衡常数之间的关系:平衡常数越大,反应速率越快;平衡常数的大小决定反向反应的强弱,平衡常数越大,反向反应越弱。
3. 影响平衡常数的因素:(1)温度:通常情况下,温度升高,平衡常数会减小;温度降低,平衡常数会增大。
(2)压强:对于气态反应,压强与平衡常数相关,改变压强会影响反应的方向性。
(3)浓度:浓度变化对平衡常数的影响分为两种情况,若浓度增大,平衡常数也会增大;若浓度减小,平衡常数也会减小。
二、化学平衡的条件1. 动态平衡:在动态平衡下,反应物在反应过程中被转化成产物,同样的,产物也反应成反应物。
反应物和产物浓度保持一定的比例,从而维持平衡状态。
2. 平衡的条件:(1)反应物和产物的必要物质存在于反应体系中。
(2)反应体系必须封闭,即反应只发生于一个给定的体系。
(3)反应发生的速率和反应物浓度之间的关系必须保持一定的比例。
(4)反应体系必须维持一定的温度和压强。
三、化学平衡的类型1. 左右反应平衡左右反应平衡通常是指某种反应物与生成物之间的反应在平衡状态下,保存一定的比例。
该类型反应的平衡常数通常大于1.2. 向右反应向右反应是指物质向生成物的方向发生反应的情况。
该类型的反应的平衡常数通常大于1。
3. 向左反应向左反应则意味着反应的方向是物质向反应物的方向转换。
化学高二化学平衡知识点
化学高二化学平衡知识点化学平衡是化学反应达到一种动态平衡状态的过程,即反应物转化为生成物的速度与生成物转化为反应物的速度相等。
在高二化学中,学习化学平衡是一个重要的知识点,涉及到平衡常数、平衡方程式、平衡常数与浓度的关系等内容。
下面将对这些内容进行详细的介绍。
一、平衡常数平衡常数(K)是描述化学平衡反应的一个重要物理量,它的大小用来表示反应在平衡时所达到的程度。
平衡常数的计算方式与平衡反应方程中各物质的浓度有关。
一般来说,对于一个反应aA + bB ⇄ cC + dD,平衡常数的表达式为 K = [C]^c[D]^d /[A]^a[B]^b,其中方括号表示物质的浓度。
平衡常数越大,表示反应向生成物的转化程度更高,反之,则表示反应向反应物的转化程度更高。
二、平衡方程式平衡方程式是描述化学反应平衡状态的方程式。
在平衡状态下,反应物与生成物的浓度不再发生明显的变化。
平衡方程式可以根据实验结果来确定,一般有两种表示方式,即摩尔比以及浓度比。
以反应 aA + bB ⇄ cC + dD 为例,摩尔比表示的平衡方程式可以写为 aA + bB = cC + dD,而浓度比表示的平衡方程式则可以写为 [A]^a[B]^b = [C]^c[D]^d。
根据实验结果,可以通过确定生成物与反应物的物质量比来推导出平衡方程式。
三、平衡常数与浓度的关系平衡常数与浓度之间存在一定的关系。
对于一个反应 aA + bB⇄ cC + dD,平衡常数的计算方式即为 K = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b。
根据这个表达式可以得出结论,平衡常数与各物质的浓度之间存在一定的关系。
当实验条件不变时,平衡常数的数值是确定的。
但是要注意,平衡常数的数值与浓度之间不一定呈正比例关系,而是与反应的摩尔系数有关。
在浓度相同的情况下,摩尔系数越大,平衡常数的数值也会相应增大。
四、计算化学平衡的应用化学平衡的计算在实际应用中具有重要的意义。
高二化学平衡知识点
高二化学平衡知识点在高二化学中,平衡是一个重要的知识点。
平衡是化学反应过程中物质浓度、压力或者其他性质不再发生变化的状态。
了解平衡的相关知识对于理解化学反应的动态过程以及平衡的移动机制至关重要。
本文将介绍高二化学平衡的相关知识点。
一、平衡常数平衡常数是一个衡量反应在平衡态时反应物与生成物浓度的比例的物理量。
在一个平衡反应中,平衡常数可以通过以下公式计算:K = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b其中,[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应过程中各物质的浓度,而a、b、c、d则代表相应物质的摩尔系数。
平衡常数的数值大小与反应的方向和偏离平衡态的程度相关。
当K > 1时,反应偏向生成物的方向,反之则偏向反应物。
当K的数值越大,表示反应偏离平衡态的程度越严重。
二、影响平衡的因素1. 浓度:反应物浓度的增加会促使反应向生成物的方向移动,反之则会导致反应偏向反应物。
2. 压力:对于气体反应来说,压力的增加会使反应向生成物的方向移动,因为增加压力会导致体积减小,从而减少气体分子的空间。
3. 温度:温度的变化对平衡态有着重要的影响。
在一般情况下,加热反应会导致平衡位置向生成物的方向移动,而降低温度则会使平衡位置偏向反应物。
三、Le Chatelier原理Le Chatelier原理是描述平衡移动方向的重要理论。
根据该原理,当外界对平衡系统的影响发生变化时,平衡系统会向着减小变化的方向移动,以抵消外界对系统的干扰。
1. 浓度的变化:增加反应物的浓度会使平衡系统向生成物的方向移动,减少反应物浓度则使系统移向反应物方向。
2. 压力的变化:增加压力会使平衡系统向压力较小的方向移动,减少压力则使系统向压力较大的方向移动。
3. 温度的变化:增加温度会使系统向吸热反应的方向移动,降低温度则使系统移向放热反应的方向。
Le Chatelier原理的应用可以帮助我们理解平衡的移动机制以及如何通过改变条件来控制反应的方向。
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高二化学平衡知识点归纳总结
化学平衡的内容是高中学生学习化学的时候遇到的一个难点知识点,这个内容是比较复杂的,我们需要反复理解。
下面是百分网小编为大家整理的高二化学重要的知识点,希望对大家有用!
高二化学平衡知识点
化学平衡
1、化学平衡状态
(1)溶解平衡状态的建立:当溶液中固体溶质溶解和溶液中溶质分子聚集到固体表面的结晶过程的速率相等时,饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变,达到溶解平衡。
溶解平衡是一种动态平衡状态。
①固体溶解过程中,固体的溶解和溶质分子回到固体溶质表面这两个过程一直存在,只不过二者速率不同,在宏观上表现为固体溶质的减少。
当固体全部溶解后仍未达到饱和时,这两个过程都不存在了。
②当溶液达到饱和后,溶液中的固体溶解和溶液中的溶质回到固体表面的结晶过程一直在进行,并且两个过程的速率相等,宏观上饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变,达到溶解平衡状态。
(2)可逆反应与不可逆反应
①可逆反应:在同一条件下,同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应。
前提:反应物和产物必须同时存在于同一反应体系中,而且在相同条件下,正、逆反应都能自动进行。
②不可逆反应:在一定条件下,几乎只能向一定方向(向生成物方向)进行的反应。
(3)化学平衡状态的概念:化学平衡状态指的是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,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
理解化学平衡状态应注意以下三点:
①前提是“一定条件下的可逆反应” ,“一定条件” 通常是指一定的温度和压强。
②实质是“正反应速率和逆反应速率相等” ,由于速率受外界条件的影响,所以速率相等基于外界条件不变。
③标志是“反应混合物中各组分的浓度保持不变”。
浓度没有变化,并不是各种物质的浓度相同。
对于一种物质来说,由于单位时间内的生成量与消耗量相等,就表现出物质的多少不再随时间的改变而改变。
2、化学平衡移动
可逆反应的平衡状态是在一定外界条件下(浓度、温度、压强)建立起来的,当外界条件发生变化时,就会影响到化学反应速率,当正反应速率不再等于逆反应速率时,原平衡状态被破坏,并在新条件下建立起新的平衡。
此过程可表示为:
(1)化学平衡移动:可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程。
(2)化学平衡移动的原因:反应条件的改变,使正、逆反。
应速率发生变化,并且正、逆反应速率的改变程度不同,导致正、逆反应速率不相等,平衡受到破坏,平衡混合物中各组分的含量发生相应的变化。
①若外界条件改变,引起υ正>ν逆时,正反应占优势,化学平衡向正反应方向移动,各组分的含量发生变化;
②若外界条件改变,引起υ正<ν逆时,逆反应占优势,化学平衡向逆反应方向移动,各组分的含量发生变化;
③若外界条件改变,引起υ正和ν逆都发生变化,如果υ正和ν逆仍保持相等,化学平衡就没有发生移动,各组分的含量从保持一定到条件改变时含量没有变化。
(3)浓度对化学平衡的影响
在其他条件不变的情况下:
增大反应物的浓度,平衡向正反应方向移动,使反应物的浓度降低;
减小产物的浓度,平衡向正反应方向移动,使产物的浓度增大;
增大产物的浓度,平衡向逆反应方向移动,使产物的浓度降低;
减小反应物的浓度,平衡向逆反应方向移动,使反应物的浓度增大。
(4)压强对化学平衡的影响
在其他条件不变的情况下,对于有气体参加或者生成的反应,增大压强,会使气体的浓度增大相同的倍数,正、逆反应速率都增加,化学平衡向着气体体积缩小的反应方向移动; 减小压强,会使气体的浓度减小相同的倍数,正、逆反应速率都减小,会使化学平衡向着气体体积增大的反应方向移动。
(5)温度对化学平衡的影响
在其他条件不变的情况下,温度升高,化学平衡向着吸热反应方向移动;温度降低,化学平衡向着放热反应方向移动。
(6)催化剂对化学平衡的影响
使用催化剂不影响化学平衡的移动。
由于催化剂可以改变化学反应速率,而且对于可逆反应来说,催化剂对正反应速率与逆反应速率影响的程度是等同的,所以平衡不移动。
但应注意,虽然催化剂不使化学平衡移动,但使用催化剂可影响可逆反应达到平衡的时间。
(7)勒夏特列原理
①原理内容:如果改变影响平衡的一个条件 (如温度、压强等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
化学能转化为电能——电池
1、原电池的工作原理
(1)原电池的概念:
把化学能转变为电能的装置称为原电池。
(2)Cu-Zn原电池的工作原理:
如图为Cu-Zn原电池,其中Zn为负极,Cu为正极,构成闭合回路后的现象是:Zn片逐渐溶解,Cu片上有气泡产生,电流计指针发生偏转。
该原电池反应原理为:Zn失电子,负
极反应为:Zn→Zn2++2e-;Cu得电子,正极反应为:2H++2e-→H2。
电子定向移动形成电流。
总反应为:Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。
(3)原电池的电能
若两种金属做电极,活泼金属为负极,不活泼金属为正极;若一种金属和一种非金属做电极,金属为负极,非金属为正极。
2、化学电源
(1)锌锰干电池
负极反应:Zn→Zn2++2e-;
正极反应:2NH4++2e-→2NH3+H2;
(2)铅蓄电池
负极反应:Pb+SO42-PbSO4+2e-
正极反应:PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O
放电时总反应:Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。
充电时总反应:2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4。
(3)氢氧燃料电池
负极反应:2H2+4OH-→4H2O+4e-
正极反应:O2+2H2O+4e-→4OH-
电池总反应:2H2+O2=2H2O
3、金属的腐蚀与防护
(1)金属腐蚀
金属表面与周围物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏的过程称为金属腐蚀。
(2)金属腐蚀的电化学原理。
生铁中含有碳,遇有雨水可形成原电池,铁为负极,电极反应为:Fe→Fe2++2e-。
水膜中溶解的氧气被还原,正极反应为:O2+2H2O+4e-→4OH-,该腐蚀为“吸氧腐蚀”,总反应
为:2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,Fe(OH)2又立即被氧化:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,Fe(OH)3分解转化为铁锈。
若水膜在酸度较高的环境下,正极反应为:2H++2e-→H2↑,该腐蚀称为“析氢腐蚀”。
(3)金属的防护
金属处于干燥的环境下,或在金属表面刷油漆、陶瓷、沥青、塑料及电镀一层耐腐蚀性强的金属防护层,破坏原电池形成的条件。
从而达到对金属的防护;也可以利用原电池原理,采用牺牲阳极保护法。
也可以利用电解原理,采用外加电流阴极保护法。
化学反应与能量转化
化学反应的实质是反应物化学键的断裂和生成物化学键的形成,化学反应过程中伴随着能量的释放或吸收。
一、化学反应的热效应
1、化学反应的反应热
(1)反应热的概念:当化学反应在一定的温度下进行时,反应所释放或吸收的热量称为该反应在此温度下的热效应,简称反应热。
用符号Q表示。
(2)反应热与吸热反应、放热反应的关系。
Q>0时,反应为吸热反应;Q<0时,反应为放热反应。
(3)反应热的测定
测定反应热的仪器为量热计,可测出反应前后溶液温度的变化,根据体系的热容可计算出反应热,计算公式如下:Q=-C(T2-T1)式中C表示体系的热容,T1、T2分别表示反应前和反应后体系的温度。
实验室经常测定中和反应的反应热。
2、化学反应的焓变
(1)反应焓变
物质所具有的能量是物质固有的性质,可以用称为“焓”的物理量来描述,符号为H,单位为kJ·mol-1。
反应产物的总焓与反应物的总焓之差称为反应焓变,用ΔH表示。
(2)反应焓变ΔH与反应热Q的关系。
对于等压条件下进行的化学反应,若反应中物质的能量变化全部转化为热能,则该反应的反应热等于反应焓变,其数学表达式为:Qp=ΔH=H(反应产物)-H(反应物)。
(3)反应焓变与吸热反应,放热反应的关系:
H>0,反应吸收能量,为吸热反应。
H<0,反应释放能量,为放热反应。
(4)反应焓变与热化学方程式:
把一个化学反应中物质的变化和反应焓变同时表示出来的化学方程式称为热化学方程式,如:H2(g)+O2(g)=H2O(l);ΔH(298K)=-285.8kJ·mol-1
书写热化学方程式应注意以下几点:
①化学式后面要注明物质的聚集状态:固态(s)、液态(l)、气态(g)、溶液(aq)。
②化学方程式后面写上反应焓变ΔH,ΔH的单位是J·mol-1或kJ·mol-1,且ΔH后注明反应温度。
③热化学方程式中物质的系数加倍,ΔH的数值也相应加倍。
3、反应焓变的计算
(1)盖斯定律
对于一个化学反应,无论是一步完成,还是分几步完成,其反应焓变一样,这一规律称为盖斯定律。
(2)利用盖斯定律进行反应焓变的计算。
常见题型是给出几个热化学方程式,合并出题目所求的热化学方程式,根据盖斯定律可知,该方程式的ΔH为上述各热化学方程式的ΔH的代数和。
(3)根据标准摩尔生成焓,ΔfHmθ计算反应焓变ΔH。
对任意反应:aA+bB=cC+dD
H=[cΔfHmθ(C)+dΔfHmθ(D)]-[aΔfHmθ(A)+bΔfHmθ(B)]。