化学反应速率和化学平衡.doc

1 第七章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率及影响因素高考指南近几年高考对本节内容的考查,主要考点有两个:一是化学反应速率的表达形式及相关计算;二是外界条件对化学反应速率的影响,往往结合化学图像进行考查。本节主要内容 1. 了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。 2. 理解外界条件(温度、浓度、压强、催化剂等)对反应速率的影响。基础考点梳理一、化学反应速率 1. 含义:化学反应速率是用来衡量化学反应。 2. 表示方法(1 )定性: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(2 )定量: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。表达式: 单位: 、(3 )强调: a .化学反应速率是指一定时间内的速率,而不是速率, 且均取正值,无负值 b. 同一反应选用不同物质浓度的改变量表示速率, 数值可能不同, 但表示意义(相同,不相同) 例如: N 2 +3H 2 2NH 3, 反应经 5 秒后,反应物 N 2和H 2 浓度分别减小了 、 , 生成物 NH 3 的浓度增加了 1mol/L 。则 v(N 2 )=; v(H 2 )=; v(NH 3 )=。同一反应,相同的条件,在同一段时间内,虽然速率数值不同,但反应的快慢程度是一样的,既表示的意义相同。 c .各物质表示的速率比等于根据( b )中的速率可知: v(N 2): v(H 2): v{NH 3 }= 对任一反应 aA++ Dd 则有 v(A) : v(B) : v(C) : v(D)= 是指反应过程中反应物的消耗量或生成物的生成量,可根据方程式或比例计算。 e .固体或纯液体(不是溶液) ,其浓度可视为不变的常数,因此不用固体或纯液体表示化学反应速率。二、影响化学反应速率的因素 1. 有效碰撞、活化分子和活化能 2 (1) 化学反应是通过反应物之间的相互碰撞来完成的, 但不是所有的碰撞都能发生化学反应,微粒间能够的碰撞叫有效碰撞。(2 )能够的分子属于活化分子。(3 )发生有效碰撞的条件是和。(4 )活化能 E1 : E2 : E2-E1 : 2. 影响因素影响化学反应速率的内因是, 它是决定化学反应速率的主要因素。影响化学反应速率的外因主要有。影响因素: 条件适用范围影响微观解释浓度压强温度催化剂其他因素光、超声波、电磁波、颗粒大小、溶剂的性质等难点解析: 1 、压强对化学反应速率的影响对于有气体参加的反应, 当温度一定时, 增加压强, 反应速率加快, 值得注意的是: 改变压强,对化学反应速率产生影响的根本原因是引起浓度改变所致,如果参加反应的物质是固体或液体时,可以认为压强的改变不影响他们的反应速率。对于气体反应体系,有以下几种情况: a .恒温时:增大压强→体积缩小→浓度增大→反应速率加快 b .恒容时:(1 )充入气体反应物→浓度增大(总压也增大) →反应速率加快(2 )充入“惰气”→总压强增大,但各分压不变,即各物质的浓度不变,反应速率不变。 3 C .恒压时,充入“惰气”→体积增大→各反应物浓度减小→反应速率减慢。 2 、外界条件的变化对可逆反应速率( V 正、V 逆) 的影响(1 )升温, V 正、V 逆一般均加快,但吸热反应方向增加的倍数大一点;降温,V 正、V 逆一般均减小, 但吸热反应方向减小的倍数大一点。总而言之, 当温度改变时,V 正、V 逆均会改变,且变化趋势一致,但始终是吸热方向的速率变化程度大一点。(2) 恒温时, 加压对有气体参加的反应,V 正、V 逆均增大, 气体分子数减少的方向增大的倍数大一点;降压, v 正,v 逆均减小,气体分子数减少的方向减小的倍数大一点。总而言之, 当温度不变, 只有压强改变时,V 正、V 逆均会改变, 且变化趋势一致, 但始终是气体分子数减小的方向的速率变化程度大一点。(3) 增加反应物的浓度,V 正急剧增大,V 逆瞬间不变, 而后逐渐增大; 减小反应物的浓度, V 正急剧减小, V 逆瞬间不变,而后逐渐减小;增加生成物的浓度, V 逆急剧增大, V 正瞬间不变,而后逐渐增大;减小生成物的浓度, V 逆急剧减小, V 正瞬间不变,而后逐渐减小。(4) 加催化剂可同等程度的改变 V 正、V 逆。 3 、外界条件对可逆反应速率影响的图像分析(1 )速率- 时间图像平衡体系条件变化速率变化速率变化曲线任一平衡体系增大反应物浓度减小反应物浓度增大生成物浓度减小生成物浓度正反应方向为气体分子数增大的放热反应增大压强或升高温度减小压强或降低温度反应前后气体分子数不变的平衡体系,改变压强;或任一平衡体系使用催化剂使用催化剂或增大压强 4 (2 )速率- 温度或压强图像巩固练习一、选择题: mol A 气体和 2 mol