化学反应的速率和限度-知识点总结
《化学反应的限度》 知识清单
《化学反应的限度》知识清单一、化学反应限度的概念在化学反应中,反应物不可能全部转化为生成物,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,达到一种表面静止的状态,我们称之为化学平衡状态,也就是化学反应的限度。
这种限度是在给定条件下化学反应所能达到的最大程度。
例如,工业合成氨的反应 N₂+ 3H₂⇌ 2NH₃,即使不断地提供合适的反应条件,氮气和氢气也无法完全转化为氨气。
二、影响化学反应限度的因素1、温度温度对化学反应限度有着显著的影响。
一般来说,升高温度,平衡会向吸热反应的方向移动,从而改变反应的限度;降低温度,平衡会向放热反应的方向移动。
以二氧化硫转化为三氧化硫的反应 2SO₂+ O₂⇌ 2SO₃为例,这是一个放热反应。
升高温度,平衡会逆向移动,二氧化硫的转化率降低,反应限度减小;降低温度,平衡正向移动,二氧化硫的转化率提高,反应限度增大。
2、浓度反应物或生成物的浓度变化也会影响反应限度。
增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡会向正反应方向移动,从而提高反应限度;减小反应物浓度或增大生成物浓度,平衡会向逆反应方向移动,降低反应限度。
比如在可逆反应 H₂+ I₂⇌ 2HI 中,如果增加氢气或碘蒸气的浓度,平衡就会向生成碘化氢的方向移动,反应限度增大。
3、压强对于有气体参与且反应前后气体分子数发生变化的反应,压强的改变会影响反应限度。
增大压强,平衡会向气体分子数减小的方向移动;减小压强,平衡会向气体分子数增大的方向移动。
例如,氮气和氢气合成氨的反应 N₂+ 3H₂⇌ 2NH₃,反应前气体分子数为 4,反应后气体分子数为 2。
增大压强,平衡正向移动,有利于氨气的生成,反应限度增大;减小压强,平衡逆向移动,不利于氨气的生成,反应限度减小。
4、催化剂催化剂能够同等程度地改变正反应和逆反应的速率,因此使用催化剂只能缩短达到平衡所需的时间,而不能改变反应的限度。
三、化学平衡状态的特征1、等正反应速率等于逆反应速率。
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。
化学反应速率知识点
化学反应速率一、化学反应速率1.定义:衡量化学反应进行快慢程度的物理量。
2.表示方法:单位时间内用反应物的减少量或者生成物的增加量(均取正值)来表示。
表达式:v=Δc/Δt常用单位:mol·(L·min)-1或mol·(L·s)-1二、化学反应速率的影响因素1.决定因素:反应物本身的性质。
2.影响因素:(1)在其他条件不变时,增加浓度,可以加快化学反应速率。
注意:固体或纯液体的浓度是常数(2)在其他条件不变时,升高温度,可以加快化学反应速率。
(3)在其他条件不变时,加入催化剂,可以改变化学反应速率。
(4)在其他条件不变时,对于有气体参与的反应,增大压强相当于增大气体的浓度,加快化学反应速率。
,(5)光、反应物接触面积的大小、固体反应物颗粒大小……三、同一化学反应速率的比较1.同一个化学反应中,用不同的物质来表示化学反应的速率,速率之比等于化学计量数之比。
2.比较同一个化学反应在不同条件下的化学反应速率时,应取同一参照物。
四、可逆反应1.定义:在相同条件下既能向正反应方向又能向逆反应方向进行的化学反应正反应:从左往右进行的反应逆反应:从右往左进行的反应2.特征:任意时刻,反应体系中,同时存在反应物和生成物3.可逆反应的限度:只能进行到一定程度五、化学平衡状态:`1.定义:可逆反应在一定的条件下,进行到一定程度时,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变化,该反应达到化学平衡状态。
2.化学平衡状态的特征:逆:可逆反应等:v正=v逆动:动态平衡定:反应混合物中各组分浓度保持不变变:条件改变,平衡被破坏3.化学平衡状态的判断依据:(1)v正=v逆(2)各组分浓度保持不变化学反应中的热量变化三、化学反应中的热效应——反应热(1)定义:在化学反应中放出或吸收的热量叫反应热。
(2)符号:ΔH(3)单位:kJ·mol-1放热反应:ΔH取负值(ΔH<0)吸热反应:ΔH取正值(ΔH>0)(4)ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和;四、热化学方程式1.定义:表明反应放出或吸收的热量的化学方程式叫热化学方程式。
化学反应的速率和限度
CO(g) + NO2(g) CO2(g) + NO(g) SO2Cl2 SO2 + Cl2
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第三章 化学反应的速率和限度
由两个或两个以上基元反应构成的反应 称为复杂反应或非基元反应。如
- v AA - v BB - … … + v YY + v ZZ
v
1 vA
dc(A) dt
1 vB
dc(B) dt
1 vY
dc(Y) dt
1 vZ
dc(Z) dt
对于气相反应,压力比浓度容易测量, 因此也可用气体的分压代替浓度。
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第三章 化学反应的速率和限度
二、化学反应速率理论
1. 反应历程
反应物变成生成物实际经过的途径称为 反应历程或反应机理。
当x+y=1时,k的单位是s-1 当x+y=2时,k的单位是L·mol-1 ·s-1
当x+y=3时,k的单位是L2·mol-2 ·s-1
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第三章 化学反应的速率和限度
二、温度对反应速率的影响
绝大多数化学反应速率都随着温度的升 高而显著增大。
当浓度一定时, 温度升高,反应物分 子具有的能量增加, 活化分子分数也随着 增加,所以有效碰撞 次数增大,因而加快 了反应速率。
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第三章 化学反应的速率和限度
NO(g)+O3(g) v=kc(NO)c(O3)
CO(g)+Cl2(g) v=kc(CO)c1.5(Cl2) 2NO(g)+2H2(g)
v=kc2(NO)c(H2)
《化学反应的速率和限度》 讲义
《化学反应的速率和限度》讲义一、化学反应速率(一)定义化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。
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。
(二)表达式对于反应 aA + bB = cC + dD ,其反应速率 v 可以表示为:v(A) =Δc(A)/Δt ,v(B) =Δc(B)/Δt ,v(C) =Δc(C)/Δt ,v(D) =Δc(D)/Δt其中,Δc 表示浓度的变化量,Δt 表示时间的变化量。
(三)单位化学反应速率的单位通常为 mol/(L·s) 或 mol/(L·min) 。
(四)影响因素1、内因反应物本身的性质是决定化学反应速率的主要因素。
不同的物质,其化学活性不同,反应速率也会有很大差异。
例如,钠与水的反应非常剧烈,而铁与水在常温下几乎不反应。
2、外因(1)浓度在其他条件不变时,增大反应物的浓度,化学反应速率加快;减小反应物的浓度,化学反应速率减慢。
这是因为增大反应物浓度,单位体积内活化分子数增多,有效碰撞的几率增加,反应速率加快。
比如,在碳在氧气中燃烧,氧气浓度越大,燃烧就越剧烈。
(2)压强对于有气体参加的反应,在其他条件不变时,增大压强(减小容器体积),化学反应速率加快;减小压强(增大容器体积),化学反应速率减慢。
需要注意的是,压强对反应速率的影响是通过改变气体的浓度来实现的。
如果压强的改变没有引起浓度的变化,反应速率则不会改变。
例如,在密闭容器中进行的气体反应,充入惰性气体,如果容器体积不变,反应物和生成物的浓度不变,反应速率不变;如果容器体积增大,反应物和生成物的浓度减小,反应速率减慢。
(3)温度在其他条件不变时,升高温度,化学反应速率加快;降低温度,化学反应速率减慢。
温度升高,分子的运动速率加快,活化分子的百分数增加,有效碰撞的几率增大,反应速率加快。
例如,食物在夏天比在冬天更容易变质,就是因为温度升高,化学反应速率加快。
(4)催化剂使用催化剂能改变化学反应速率。
化学反应的限度
化学反应的限度化学反应的限度指的是反应的程度、速度、方向和化学平衡的稳定性等方面的限制。
化学反应是物质变化的过程,包括物质的结构和性质的变化,由化学键的形成和断裂所引起。
在化学反应中,反应物转化为产物的过程受到许多因素的影响,如温度、压力、浓度、催化剂等,这些因素可以改变反应的速度和方向,导致化学反应的限度。
一、速率限度化学反应的速率是指物质转化的速度,它受到反应物浓度、温度、催化剂等影响。
在一定温度下,反应速率随着反应物浓度的增加而增加,但当反应物浓度达到一定程度时,反应速率不再变化,这时反应达到了快速反应状态。
当反应物浓度达到梯度时,速率将不再改变,反应已达到平衡状态,称之为化学平衡。
在化学平衡状态下,反应物和产物的浓度比值称为平衡常数,它代表反应方向的倾向性。
化学平衡是化学反应的稳定状态,反应在此状态下无法再发生过程性变化。
二、平衡常数限度平衡常数是反应物转化为产物的比值,它与反应物及其浓度相关。
平衡常数是一定的,反应物浓度不同,产物比值不同,但平衡常数不变。
如果想要改变平衡常数,需要改变温度或压力等因素。
三、能量限度化学反应的能量包含反应的起始能、反应中间状态的能和结束状态的能等部分。
能量在化学反应中是守恒的,反应中产物的总能量等于反应物的总能量。
化学反应的进行与守恒的能量变化有关。
若反应物处于较为稳定的能量状态,则反应所需的能量也相对较高,反应能量不容易获得。
反之,反应物处于不稳定状态,反应所需的能量较低,反应更容易进行。
四、反应机理限度化学反应的速率和方向与反应机理有关。
反应机理是指化学反应的分步过程,直接影响反应速率和方向。
反应机理是反应限度的一个重要方面,在设计催化剂、优化反应条件等方面有重要意义。
在反应机理研究中,需要了解反应的中间体、反应速率受控因素和反应路径等信息,助力于反应动力学和机理的探究、化学反应的改进以及新型化合物的研制。
五、反应条件限度化学反应需要有一定的条件才能进行,反应条件包括温度、压力、氧化还原态、催化剂等,这些条件可以改变反应速率和方向。
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 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()A.AB2、B2分别为0.4mol/L、0.2mol/L B.AB2为0.25mol/LC.AB2、AB3均为0.15mol/L D.AB3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<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=-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,则N-H 的键能为(2)实验室将1.1mol 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92.2kJ(填“>”、“=”、“<”),理由。
化学反应方向、限度与速率
化学反应速率1、化学反应速率v= = 。
2、对于反应a A(g)+b B(g)c C(g)+d D(g),速率v= = = = ,但通常用单位时间内某种物质浓度的变化来表示该化学反应的速率。
3、影响一个化学反应速率的根本因素是反应物本身的性质,但外界条件的改变也会对速率产生不同程度的影响。
4、温度:升温反应速率加快(v(正)、v(逆))(改变了k)。
压强:加压对于气体反应反应速率加快(v(正)、v(逆))。
浓度:增大反应物浓度,正反应速率比原速率加快,逆反应速率逐渐加快。
催化剂:同等程度加快正逆反应速率(改变了k,降低了Ea)。
固体:颗粒越小,相同质量时表面积越大,反应速率越快。
5、压强改变时,只有与反应相关的物质浓度发生变化,速率才会变化。
6、比较外界条件对反应速率的影响时要找准参照点。
必须保证只有唯一条件发生变化时,才能说明该条件对速率的影响。
(唯一变量、对照实验)化学平衡状态(g)+3H2(g) 2NH3(g)(固定体积容器),下列说法可作平衡标志:1. 对于合成氨反应:Nv(正)= v(逆)①3v(N2)正= v(H2)逆2v(H2)正= 3v(NH3)逆②生成1mol N2的同时生成2mol NH3③生成1mol N2的同时有3mol H2参加反应④断开1mol N≡N的同时断开6mol N-H某“变量”保持不变⑤N2(或H2或NH3)的物质的量(或质量或浓度或体积分数或质量分数)不在变化⑥N2、H2、NH3的物质的量(或质量或浓度)不在变化⑦混合气体的总物质的量不再变化⑧混合体系的压强不再变化⑨混合气体的平均相对分子质量不再变化⑩绝热情况下体系温度不再变化对于2NO2N2O4(固定体积容器)混合体系颜色不再变化O (g) CO(g)+H2 (g) (固定体积容器)对于C(s)+H混合气体的质量(或密度)不再变化(g)+I2(g)2HI(g)(固定体积容器),下列说法不能用作平衡标志:2. 对于H①混合气体的总物质的量不再变化②混合体系的压强不再变化③混合气体的平均相对分子质量不再变化④混合气体的质量(或密度)不再变化3. 任何情况下:某物质的浓度是 xx mol/L或某与某的浓度比是x∶y 不能做平衡标志。
《化学反应的限度》 知识清单
《化学反应的限度》知识清单一、化学反应限度的概念在化学变化中,反应物不可能全部转化为生成物,存在着一个反应进行的程度问题,这就是化学反应的限度。
通俗地说,化学反应限度就是指在给定条件下,化学反应所能达到的最大程度。
当一个化学反应达到限度时,反应物和生成物的浓度不再发生变化,反应处于一种动态平衡状态。
二、化学反应限度的特征1、动态平衡化学反应达到限度时,反应并没有停止,而是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改变,但反应仍在不断进行。
2、条件一定化学反应的限度是在特定条件下(如温度、压强、浓度等)达到的。
当条件改变时,原来的平衡可能会被打破,从而建立新的平衡。
3、各物质浓度不变达到限度时,反应物和生成物的浓度不再随时间变化而变化,但它们的浓度不一定相等。
三、影响化学反应限度的因素1、浓度在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,平衡向正反应方向移动;减小反应物的浓度或增大生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动。
例如,对于反应 A + B ⇌ C + D,如果增加 A 的浓度,那么反应会朝着生成 C 和 D 的方向进行,以消耗多余的 A。
2、温度升高温度,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。
因为温度的改变会影响反应的活化能和反应速率。
比如,对于一个吸热反应,升高温度会提供更多的能量,使反应更容易向正方向进行。
3、压强对于有气体参加的反应,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。
这是因为压强的改变会影响气体的浓度。
但需要注意的是,如果反应前后气体体积不变,压强的改变对平衡没有影响。
4、催化剂催化剂能够同等程度地改变正反应和逆反应的速率,所以使用催化剂不能改变反应的限度,但可以加快反应达到平衡的时间。
四、化学平衡常数化学平衡常数(K)是衡量化学反应限度的一个重要参数。
对于一个一般的化学反应:aA + bB ⇌ cC + dD,其平衡常数表达式为:K = C^c × D^d / A^a × B^b其中,A、B、C、D分别表示各物质在平衡时的浓度。
化学反应速率和限度
化学反应速率和化学反应限度重要知识点
1.化学反应速率的相关知识及计算 1.化学反应速率的相关知识及计算 2.平衡的标志问题 2.平衡的标志问题 3.等效平衡问题 3.等效平衡问题 4.化学平衡在不同条件下的比较问题 4.化学平衡在不同条件下的比较问题 5.化学平衡移动问题 5.化学平衡移动问题 6. 化学平衡的图像问题 7.化学ຫໍສະໝຸດ 衡的计算问题 7.化学平衡的计算问题
间接因素: 间接因素: 各物质的百分含量保持不变: ③各物质的百分含量保持不变: ④混合气体的总压强,总物质的量不随时间的改变而改变 混合气体的总压强, ⑤混合气平均相对分子质量不随时间的改变而改变 ⑥混合气体的密度不随时间的改变而改变 ⑦反应体系内有色物质的颜色不随时间的改变而改变
2.化学平衡的标志 2.化学平衡的标志
等效平衡问题
等效平衡小结
条件 恒温恒容 (△n(g)≠0) △ 恒温恒容 (△n(g)=0) △ 恒温恒压 等效条件 投料换算成相同 物质表示时量相 结果 两次平衡时各组分百分量, 两次平衡时各组分百分量, n,c均相同 , 均相同 两次平衡时各组分百分量相 同,n,c同比例变化 , 同比例变化 两次平衡时各组分百分量, 两次平衡时各组分百分量,c 相同, 同比例变化 相同,n同比例变化
3,等效平衡问题
1,等效平衡 ,
(1)什么是等效平衡: 什么是等效平衡: 一定条件下(恒温,恒容或恒温,恒压) 对同一可逆反应, 一定条件下(恒温,恒容或恒温,恒压),对同一可逆反应,只是起 始时加入的物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,任何相同组 始时加入的物质的物质的量不同,而达到化学平衡时, 分的体积分数(或物质的量分数)均相同, 分的体积分数(或物质的量分数)均相同,这样的平衡互称为等效平 等效平衡的建立与途径无关,与外界条件和物质用量有关. 衡.等效平衡的建立与途径无关,与外界条件和物质用量有关. 分类: 等同"平衡和 等效"平衡. (2) 分类:"等同"平衡和"等效"平衡.二者关系是等效平衡包 含等同平衡,等同平衡一定是等效平衡,等效平衡不一定是等同平衡. 含等同平衡,等同平衡一定是等效平衡,等效平衡不一定是等同平衡. (3)判断等效平衡的方法:注意外界条件 判断等效平衡的方法:
化学反应速率和限度
2、已知反应3H2+N2 2NH3 , 不同条件下 用各物质表示的反应速率,其中最快的是( C ) A、v(H2) = 1.8mol/(L•s) 0.6mol/(L•s) B、v(N2) = 0.5mol/(L•s) C、v(NH3) = 1.4mol/(L•s) 0.7mol/(L•s) D、v(NH3) = 2.4 mol/(L•min) 0.02mol/(L•s)
快
第二课时 化学反应的限度和 化学反应条件的控制
课本50页 【科学史话】
炼铁高炉 尾气之谜
根据这个现象,你得到什么启示? 任何化学反应的进程都有一定的限度, 只是不同反应的限度不同罢了。 为何反应不能进行到底呢? 不少化学反应都具有可逆性
一、化学反应的限度
1、可逆反应
正反应 方向进 (1)概念:在同一 _____条件下,既可以向_______ 逆反 方向进行的化学反应。通常把由 行又可以向_______ 反应物 向应 生成 进行的反应较正反应;把由向 _________ _________ 生成 反应 物 _________ 向_________ 进行的反应叫逆反应。可逆反应 物 物 在写方程式时用 _____________ 。 可逆 特点: 1、双向性 2、双同性 3、共存性
(1)v(SO2):___________,v(O2)_________,
0.5 mol/(L•min 0.25 mol/(L•min) v(SO3): _____________ 。) (2)则v(SO2) : v(O2) : 。 0.5 mol/ ( L•min )v(SO3) == 2:1:2 (3)通过上题计算你能得出的结论是 _____________________________________________ ____________ 同一反应,用不同物质表示速率,其数值等于系数值比,等于变 化量值比
化学反应的速率和限度
1mol/(L·min),则此段时间内以C的浓度变化表示的 化学反应 速率?
(2)①VA=1mol/(L·min),
②VB=2mol/(L·min)
③VC=0.02mol/(L·S) 三种情况所对应的化学反应速率由
小到大为
。
反思: 比较反应的快慢, ①统一基准物质②统一单位。
(2)试分析三个时间段里,反应速率不同
的可能原因(该反应是放热反应)。 ⑵开始时C(H+)大,该反应的反应速率大; t1—t2由于反应放热温度升高,所以速率迅 速增大;最后是因为C(H+)减小了,反应速 率减慢. (3)在t4后,为什么收集到的气体的体积不再增加?
在25℃时,向100mL含HCl的盐酸中,放入铁粉, 反应进行到2s时收 集到氢气1.12L(标况),之后反应又进行 了4s,铁粉全溶解。若不 考虑体积变化,则:
课堂训练
1、在2L的密闭容器中,发生下列反应:3A(g)+B(g)=2C(g)+D(g)。
若最初加入的A 和B 都是4mol, 在前10s A 的平均反应速率为
0.12mol/(L·s),则10s时, 容器中B的物质的量为
。
某温度时在2L容器中X、Y、Z三种物质的物质的量随 变化曲线如图所示。由图中数据分析: 1、反应开始2min内的X、Y、Z的化学反应速率 2、该反应的化学方程式为:________ ___。
2HI (g)
H2 (g)+I2 (g)
达到平衡时,有30%的HI分解,则
平衡时混合气体中氢气的物质的量为多少,
混合气体总物质的量为多少
4、反应物的转化率
化学平衡计算的一般步骤: “三步曲” 1.写出有关平衡的化学方程式 2.找出各物质的 起始量 转化量 平衡量 3 根据已知条件列式
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。
化学反应速率和化学平衡知识规律总结
化学反应速率和化学平衡知识规律总结关于化学反应速率和化学平衡知识规律总结总结是在某一时期、某一项目或某些工作告一段落或者全部完成后进行回顾检查、分析评价,从而得出教训和一些规律性认识的一种书面材料,它可以提升我们发现问题的能力,快快来写一份总结吧。
你想知道总结怎么写吗?下面是店铺整理的化学反应速率和化学平衡知识规律总结,仅供参考,希望能够帮助到大家。
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,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,2、表示方法:3、单位:mol/(L·s);mol/(L·min)4、同一化学反应用不同的物质表示时,该反应的化学反应速率可能不同。
化学计量数之比等于对应物质的化学反应速率之比。
例:ν(A):ν(B):ν(C):ν(D) = 2 :3 :1 :45、起始浓度不一定按比例,但是转化浓度一定按比例。
6、固体和纯液体的浓度视为常数(保持不变),因此,它们的化学反应速率也视为常数。
题型一:根据化学计量数之比,计算反应速率【例1】反应4NH3(g)+5O2(g) 4NO(g)+6H2O(g)在10L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?s) B.v(O2)?0.001mol/(L?s)C.v(NO)?0.001mol/(L?s) D.v(H2O)?0.045mol/(L?s)【点拨】正确答案是C。
【规律总结】遇到这一类题目,一定要充分利用化学反应中各物质的反应速率之比等于它们的化学计量数之比这一规律进行计算。
题型二:以图象形式给出条件,计算反应速率【例2】某温度时,在2L容器中,X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如图所示。
由图中数据分析:该反应的化学方程式为_________________。
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。
高中化学必修化学反应的速率与限度知识点
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)。
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二方程式的计量数之比(计算依据)即对于反应aA+ bB = cC + dD u ⑷:u (B) : v (C) : v (D) = a :b :c :d&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盼3時2册,分别测得如下速率,则反应最快的是( )A.v (N2) = 2 mol / (L • min)B. v (H2) = 6 mol / (L • min)C・ v (NH5)= 4 mol /(L ・ min) D・ u (H2)= 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。
化学反应的速率与限度
4、特点——逆、等、动、定、变
(1、1研)究对象逆:可:逆反研应 究对象是可逆反应
1、方法一:比较大小时,要先转化为同一物质的化学反应速率,再进行比较
N +3H 2NH 催化剂
2
2 高温高压
3
起始 2mol 8mol
0mol
反应 2/3mol 8 × 25%=2mol 4/3mol
平衡 4/3mol 6mol
4/3mol
4 N2的体积分数4+6 3+4100%15%
33
产生气泡的速率较慢 产生气泡的速率较快
在两支大小相同的试管中均加入质量相等、表面积相等的大理石碎块,分别加 入5ml,0.1mol/L的盐酸和5ml,1mol/L的盐酸,观察现象并进行对比。
①恒温恒容时: I、充入反应物气体→浓度增大→速率增大
II、充入“惰性气体”→总的压强增大,但各气体分压 不变,即浓度不变→速率不变
②恒温恒压时: 充入惰性气体→体积增大→浓度减小→速率减慢
注:压强的改变实际上是体积的改变引起浓度的改变, 从而对化学反应速率产生影响,如果压强的改变不能 引起浓度变化,则不会对速率产生影响
根据物质的量(或浓度)—时间图像,找出起始投料的各物质的物质的量,如果其物质的物质的量从零开始增加,说明反应起始未加
该物质,该物质是生成物;
①混合气体的总物质的量
4、特点——逆、等、动、定、变
5、几个常用量的计算公式:
(1)转化率的计算:A的 转 化 率 A已 A初 转 始 化 的 的 量 量 100%
化学平衡知识点总结_4
化学反应限度知识点总结:
一、化学平衡状态的特征:
1、逆——可逆反应(研究对象)
2、等——v正=v逆≠0(本质)
3、动——平衡时正逆反应均未停止(动态平衡)
4、定——平衡时各组分含量不变(结果)
5、变——外界条件改变时,平衡可能发生移动(平衡移动)
二、可逆反应达到化学平衡状态的标志:
1、绝对标志:
(1)v正=v逆
①对于同一种物质而言,该物质的生成速率=它的消耗速率
②对不同物质而言,反应速率之比等于计量系数之比,但必须是不同方向的反应速率。
(同边异向,异边同向)
(2)反应混合物中各组分的含量保持不变
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。
③各组分的质量、物质的量、气体体积不随时间的改变而改变。
(3)反应物的转化率、产物的产率保持不变。
(4)绝热体系中温度保持不变。
(5)对于有色物质参与的反应,体系的颜色保持不变。
(6)若反应物或生成物中有非气态(固体或液体),则气体的平均相对分子质量、密度不变的状态为化学平衡状态。
3、不可能标志:
任何有关质量、物质的量、物质的量浓度、体积、反应速率等的比例关系都不能作为达到平衡的判断依据。
《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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《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)例1、下列关于化学反应速率的说法中,正确的是()A.化学反应速率是化学反应进行快慢程度的物理量B.化学反应速率通常用单位时间内生成或消耗某物质的质量的多少来表示C.在反应过程中,反应物浓度逐渐变小,所以用反应物表示的化学反应的速率为负值D.化学反应速率越大,则单位时间内生成物的产量就越大例2、在2L密闭容器中,某气体反应物在2s内由8mol变为,用此反应物表示该反应的平均反应速率为()A. mol(L·s)-1B. mol(L·s)-1C. mol(L·s)-1D. mol(L·s)-1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4.已知反应4CO+2NO2N2+4CO2在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示反应速率最快的是( )A.v(CO)=mol·L-1·min-1B.v(NO2)=mol·L-1·min-1C.v(N2)=mol·L-1·min-1D.v(CO2)=mol·L-1·min-1例5.对于可逆反应A(g)+3B(s)2C(g)+2D(g),在不同条件下的化学反应速率如下,其中表示的反应速率最快的是 ( )A.v(A)=mol·L-1·min-1B.v(B)=mol·L-1·s-1C.v(D)=mol·L-1·min-1D.v(C)=mol·L-1·s-1【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。
(1)浓度:其它条件不变时,增大反应物浓度,可以增大反应速率。
注意:“浓度”是指“溶液中溶质的浓度”或“气体的浓度”;固体和纯液体的浓度可看成是一常数。
对固体,反应速率与其表面积大小有关,固体的颗粒度越小(表面积越大,则反应速率越快。
(2)温度:其它条件不变时,升高温度可以增大反应速率;降低温度可以减小反应速率。
(3)压强:对于有气体参加的反应,其它条件不变时,增大压强可以增大反应速率;减小压强,可以减小化学反应速率。
解释:在温度、气体的物质的量不变时,增大压强,必缩小容器——引起气体的浓度增大,所以,反应速率加快。
(4)催化剂:选择适当的催化剂可以成千上万倍的加快反应速率。
“催化剂”:能改变反应速率,而在反应前后本身的组成和化学性质不发生变化。
(5)其他:如:固体的表面积(颗粒度)、激光、射线、超声波、紫外线、溶剂等。
(6)惰性气体对反应速率的影响:①恒温恒容,加入惰性气体(或不参加反应的气体),容器P增大,但各物质C不变,v 不变。
②恒温恒压,加入惰性气体(或不参加反应的气体),容器V增大,各物质C减小,v 减小。
例6 .对反应A+B=== AB来说,常温下按以下情况进行反应:①20 mL溶液中含A、B各 mol②50 mL溶液中含A、B各 mol③mol·L-1的A、B溶液各10 mL④mol·L-1的A、B溶液各50 mL四者反应速率的大小关系是 ( )A.②>①>④>③B.④>③>②>①C.①>②>④>③D.①>②>③>④例7.把镁条直接投入到盛有盐酸的敞口容器中,产生H2的速率如右图所示,在下列因素中,影响反应速率的因素是 ( )①盐酸的浓度②镁条的表面积③溶液的温度④Cl-的浓度A.①④ B.③④C.①②③ D.②③例8.一定温度下,反应N2(g)+O2(g)===2NO(g)在密闭容器中进行,下列措施不改变化学反应速率的是( )A.缩小体积使压强增大B.恒容,充入N2C.恒容,充入He D.恒压,充入He例9. 硫代硫酸钠溶液与稀硫酸反应的化学方程式为Na2S2O3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O,下列各组实验中最先出现浑浊的是()二、化学反应的限度(一)可逆反应:1、定义:在同一条件下,同时向正、反两个方向进行的反应2、特点:(1)向两个相反的方向进行的两个化学反应,在相同的条件下同时进行、共存,两个化学反应构成了一个对立的统一体。
(2)符号:“”号(3)通常从左向右的反应称为正反应,从右向左的反应称为逆反应;(4)在反应体系中,与化学反应有关的各种物质浓度均不能为零。
(二)化学反应限度1、定义:. 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“_状态_”,这就是这个反应所能达到的限度;此时这个状态就叫做化学平衡状态。
反应开始:υ正 > υ逆反应过程中:υ正逐渐减小,υ逆逐渐增大;反应物浓度减小,生成物浓度增大;平衡时:υ正 ==υ逆;各组分的浓度不再变化。
例10、可逆反应达到平衡的重要特征()A.反应停止了B.正、逆反应速率都为零C.反应物和生成物的浓度相等D.正、逆反应的速率相等例11、对于可逆反应M+N === Q达到平衡状态时,下列说法正确的是()A. M、N、Q三种物质的浓度一定相等B. M、N全部变成了QC. M、N、Q的浓度都保持不变D. 反应已经停止例12.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mol·L-1、mol·L-1、mol·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mol·L-1B.Y2为mol·L-1C.X2为mol·L-1D.Z为mol·L-12.化学平衡的特征:逆------研究对象是可逆反应等:υ正=υ逆;定:各组分的浓度一定;动:动态平衡。
变:如果外界条件的改变,原有的化学平衡状态将被破坏,平衡发生移动。
*3.影响化学平衡的条件:(催化剂不影响化学平衡)(1)浓度:增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,平衡向正反应方向移动;减少反应物的浓度或增大生成物的浓度,平衡向逆反应方向移动。
(2)温度: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。
(3)压强:(只对于有气体参加且反应前后气体总体积发生变化的反应)增大压强平衡向气体总体积缩小的方向移动;减小压强平衡向气体总体积增大的方向移动例13、下列说法可以证明反应N2+3H2====2NH3已达平衡状态的是()≡N键断裂的同时,有3molH-H键形成≡N键断裂的同时,有3molH-H键断裂≡N键断裂的同时,有6molN-H键断裂≡N键断裂的同时,有6molN-H键形成例15.在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g)==== 2C(g)达到平衡的标志是()A. A的生成速率与C分解的速率相等B. 单位时间内生成nmolA,同时生3nmolBC. A、B、C的浓度不再变化D. A、B、C的分子数比为1:3:2例16.一定温度下在一容积不变的密闭容器中发生可逆反应2X(g)===Y(g)+Z(s),以下不能说明该反应达到化学平衡状态的是 ( )A.混合气体的密度不再变化B.反应容器中Y的质量分数不变C.X的分解速率与Y的消耗速率相等D.单位时间内生成1 mol Y的同时生成2 mol X例17.在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应A(s)+2B(g)===C(g)+D(g),当下列物理量不再变化时,能够表明该反应已达平衡状态的是 ( )A.混合气体的压强B.混合气体的平均相对分子质量C.A的物质的量浓度D.气体的总物质的量例18.在一定温度下的某容积可变的密闭容器中,建立下列化学平衡:C(s)+H2O(g)===CO(g)+H2(g)不能确定上述可逆反应在一定条件下已达到化学平衡状态的是( )A.体系的压强不再发生变化B.v正(CO)=v逆(H2O)C.生成n mol CO的同时生成n mol H2D.1 mol H—H键断裂的同时断裂2 mol H—O键【知识拓展】判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据。