广东省高考化学二轮专题复习 第三部分考前第9天 化学反应速率和化学平衡课件

考前第考前第9天天化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡主干知识主干知识1化学反应速率化学反应速率(1)化学反应速率的概念化学反应速率的概念同一化学反应中用不同物质的浓度变化来表同一化学反应中用不同物质的浓度变化来表示反应速率时，其数值可以是不同的，故应标示反应速率时，其数值可以是不同的，故应标明是用哪种物质表示的化学反应速率。这些数明是用哪种物质表示的化学反应速率。这些数值表示的意义是相同的，均表示该化学反应的值表示的意义是相同的，均表示该化学反应的快慢。快慢。同一反应中，各物质表示的反应速率之比等同一反应中，各物质表示的反应速率之比等于化学方程式中对应的化学计量数之比，也等于化学方程式中对应的化学计量数之比，也等于同一时间内有关物质的浓度变化之比。于同一时间内有关物质的浓度变化之比。化学反应速率在不同的时间间隔内不相等。化学反应速率在不同的时间间隔内不相等。(2)外界条件对处于化学平衡状态的反应外界条件对处于化学平衡状态的反应(正、正、逆反应逆反应)速率的影响速率的影响浓度：改变与平衡有关的物质的浓度最终浓度：改变与平衡有关的物质的浓度最终会引起正、逆反应速率都发生变化。在改变反会引起正、逆反应速率都发生变化。在改变反应物浓度的瞬间，正反应速率发生变化，而逆应物浓度的瞬间，正反应速率发生变化，而逆反应速率不变。反应速率不变。压强：改变压强会使任何有气体参与的反压强：改变压强会使任何有气体参与的反应的速率发生变化，但对于反应前后气体体积应的速率发生变化，但对于反应前后气体体积发生变化的可逆反应，其正反应速率与逆反应发生变化的可逆反应，其正反应速率与逆反应速率变化的程度不同。速率变化的程度不同。温度：对任何反应的速率都有影响，但对吸温度：对任何反应的速率都有影响，但对吸热和放热反应影响的程度不同。热和放热反应影响的程度不同。催化剂：能同等程度地影响正、逆反应的反催化剂：能同等程度地影响正、逆反应的反应速率，改变反应达到化学平衡的时间。应速率，改变反应达到化学平衡的时间。(3)惰性气体对反应速率的影响惰性气体对反应速率的影响稀有气体或其他非反应气体，充入反应容器中，稀有气体或其他非反应气体，充入反应容器中，分以下两种情况讨论：分以下两种情况讨论：若容器恒温、恒容，充入稀有气体或其他不若容器恒温、恒容，充入稀有气体或其他不反应的气体虽改变了容器内气体的总压强，但却反应的气体虽改变了容器内气体的总压强，但却没有改变反应气体产生的分压，即并没有改变反没有改变反应气体产生的分压，即并没有改变反应物的浓度，不影响化学反应速率。应物的浓度，不影响化学反应速率。若容器恒温、恒压，充入的稀有气体或其他若容器恒温、恒压，充入的稀有气体或其他不反应的气体就会使容器容积增大，虽未减小不反应的气体就会使容器容积增大，虽未减小容器内气体的总压强，但却减小了反应气体产容器内气体的总压强，但却减小了反应气体产生的分压，即降低了反应物的浓度，故能使反生的分压，即降低了反应物的浓度，故能使反应速率降低。应速率降低。2化学平衡状态的判断化学平衡状态的判断化学平衡状态的标志：化学平衡状态的标志：v(正正)v(逆逆)；平衡混合；平衡混合物中各组成成分的含量保持不变。物中各组成成分的含量保持不变。“v(正正)v(逆逆)”是化学平衡的本质特征，其含义是反应体是化学平衡的本质特征，其含义是反应体系中同一物质的消耗速率和生成速率相等。而系中同一物质的消耗速率和生成速率相等。而各组分的含量各组分的含量“不变不变”，是指各组分的浓度、质，是指各组分的浓度、质量分数、体积分数量分数、体积分数(有气体参加的可逆反应有气体参加的可逆反应)、反、反应物的转化率等均保持不变。应物的转化率等均保持不变。“不变不变”不能理解不能理解为为“相等相等”。由。由“变变”到到“不变不变”才能作为判断是否才能作为判断是否到达平衡的标志。到达平衡的标志。判断某一可逆反应是否达到平衡状态的标志：判断某一可逆反应是否达到平衡状态的标志：(1)对于反应前后气体体积没有发生变化的可逆对于反应前后气体体积没有发生变化的可逆反应反应如如A2(g)B2(g)2AB(g)达到平衡状态时：达到平衡状态时：外界条件不变时，外界条件不变时，A2、B2、AB的体积分数、的体积分数、物质的量分数、质量分数以及分子数之比均不物质的量分数、质量分数以及分子数之比均不变，变，A2、B2的转化率不变。的转化率不变。A2与与B2生成生成AB的的速率与速率与AB分解的速率相等；单位时间内，分解的速率相等；单位时间内，A2、B2生成生成AB的分子数与的分子数与AB分解的分子数相等。分解的分子数相等。温度一定时，体系的温度不变，体系的颜色也温度一定时，体系的温度不变，体系的颜色也不变。不变。(2)对于反应前后气体体积发生变化的可逆反应对于反应前后气体体积发生变化的可逆反应如如A(g)3B(g)2Z(g)达到平衡状态时，除达到平衡状态时，除上述三条标志外，还有：外界条件不变时，体上述三条标志外，还有：外界条件不变时，体系平均相对分子质量、压强、总物质的量、密系平均相对分子质量、压强、总物质的量、密度等不变。度等不变。3化学平衡移动与勒夏特列原理化学平衡移动与勒夏特列原理(1)化学平衡移动的分析方法化学平衡移动的分析方法应用上述规律分析问题时应注意：应用上述规律分析问题时应注意：不要把不要把v(正正)增大与平衡向正反应方向移动等同起来，增大与平衡向正反应方向移动等同起来，只有只有v(正正)v(逆逆)时，才能使平衡向正反应方向时，才能使平衡向正反应方向移动。移动。不要把平衡向正反应方向移动与原料不要把平衡向正反应方向移动与原料转化率的提高等同起来，当反应物总量不变时，转化率的提高等同起来，当反应物总量不变时，平衡向正反应方向移动，反应物的转化率提高；平衡向正反应方向移动，反应物的转化率提高；当增大一种反应物的浓度，使平衡向正反应方当增大一种反应物的浓度，使平衡向正反应方向移动时，会使另外反应物的转化率提高。向移动时，会使另外反应物的转化率提高。(2)勒夏特列原理勒夏特列原理外界条件对化学平衡的影响可概括为勒夏特列外界条件对化学平衡的影响可概括为勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个条件原理：如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、如浓度、压强或温度等压强或温度等)时，平衡就向能够减弱这种改变时，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。的方向移动。“减弱这种改变减弱这种改变”的正确理解应当是：升高温的正确理解应当是：升高温度时，平衡向吸热反应的方向移动；增加反应度时，平衡向吸热反应的方向移动；增加反应物的浓度时，平衡向反应物浓度减小的方向移物的浓度时，平衡向反应物浓度减小的方向移动；增大压强时，平衡向体积缩小的方向移动。动；增大压强时，平衡向体积缩小的方向移动。移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而移动的结果只是减弱了外界条件的变化，而不能完全抵消外界条件的变化。如增大反应物不能完全抵消外界条件的变化。如增大反应物A的浓度，平衡向右移动，但达到新平衡时，的浓度，平衡向右移动，但达到新平衡时，A的的浓度仍比原平衡时大；同理，若改变的是温度、浓度仍比原平衡时大；同理，若改变的是温度、压强等，其变化也相似。压强等，其变化也相似。易错易混易错易混1增大压强一定能增大化学反应速率。增大压强一定能增大化学反应速率。分析分析:(1)对于只有固体或纯液体参加的反应体系，对于只有固体或纯液体参加的反应体系，增大压强反应速率不变。增大压强反应速率不变。(2)对于恒温恒容条件的气态物质之间的反应，若对于恒温恒容条件的气态物质之间的反应，若向体系中充入惰性气体，体系的压强增大，但是向体系中充入惰性气体，体系的压强增大，但是由于各物质的浓度没有改变，故反应速率不变。由于各物质的浓度没有改变，故反应速率不变。(3)压强对反应速率的影响必须是引起气态物质的压强对反应速率的影响必须是引起气态物质的浓度的改变才能影响反应速率。浓度的改变才能影响反应速率。2只要改变外界条件，化学平衡就会移动。只要改变外界条件，化学平衡就会移动。分析：分析：(1)只能说外界条件改变是化学平衡移动只能说外界条件改变是化学平衡移动的充分而非必要条件。的充分而非必要条件。(2)化学平衡移动的必要条件是化学平衡移动的必要条件是v(正正)v(逆逆)，即，即外界条件的改变只有引起外界条件的改变只有引起v(正正)v(逆逆)时，化学时，化学平衡才会发生相应的移动。平衡才会发生相应的移动。(3)改变固体或纯液体的量，化学平衡不移动；改变固体或纯液体的量，化学平衡不移动；恒温、恒容时，通入惰性气体，化学平衡不移恒温、恒容时，通入惰性气体，化学平衡不移动；对于等体积反应，改变体系压强对化学平动；对于等体积反应，改变体系压强对化学平衡无影响；使用催化剂化学平衡不移动。衡无影响；使用催化剂化学平衡不移动。3平衡正向移动，平衡常数就会增大。平衡正向移动，平衡常数就会增大。分析：分析：平衡常数平衡常数K只与温度有关，只有改变温度只与温度有关，只有改变温度使平衡正向移动时，平衡常数才会增大；改变使平衡正向移动时，平衡常数才会增大；改变浓度和压强使平衡正向移动时，平衡常数不变。浓度和压强使平衡正向移动时，平衡常数不变。4放热反应或熵增反应就一定能自发进行。放热反应或熵增反应就一定能自发进行。分析：分析：反应能否自发进行的判据是反应能否自发进行的判据是HTS，仅从焓变或熵变判断反应进行的方向是不准确仅从焓变或熵变判断反应进行的方向是不准确的。的。本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束按按ESC键退出全屏播放键退出全屏播放