2014年高考化学必备专题复习化学反应速率与化学平衡.doc

化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率 1. 定义: 单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化( 以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) ,用来衡量化学反应进行快慢的物理量。 2. 表达方式 t Acv A???)( , 式中Δ c(A) 表示物质 A 的物质的量浓度的变化, 单位为 mol/L , Δt 表示时间,单位为 s (秒)、 min (分)、h (时)。 v(A) 表示物质 A 的化学反应速率。单位是 mol/(L · s)或 mol/(L · min) 或 mol/(L · h)。 3. 化学反应速率的规律同一化学反应, 用不同物质的量浓度变化变化表示的化学反应速率之比等于化学方程式中相应物质的计量数之比。这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。如:对于化学反应: a A(g) +b B(b) =c C(g) +d D(g) ,则存在 v(A) : v(B) : v(C) : v(D) =a:b:c:d。注意: ⑴化学反应速率均为正值; ⑵化学反应速率通常是指某种物质在某一段时间内化学反应的平均速率,而不是指某一时刻的瞬时速率; ⑶由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的,因此对于有纯固体和纯液体参加的反应,一般不用纯固体或纯液体来表示化学反应速率⑷对于同一化学反应,在相同的反应时间内,用不同的物质来表示其反应速率,其速率的值可能不同,但这些不同的数值表示的是同一个化学反应在同一段时间内的反应,所以为相同的速率。所以比较速率时不能只看速率的数值,还要说明是用那种物质表示的速率。(5) 化学反应速率大小的比较由于同一化学反应速率用不同物质表示时数值可能不同,所以比较反应的快慢不能只看数值的大小,而要进行一定的转化。①看单位是否统一,若不统一,换算成相同的单位。②换算成同一物质表示的速率,再比较数值的大小。③比较化学反应速率与化学计量数的比值, 即对于一般反应 aA+bB ===cC+dD, 比较 v (A) a 与 v (B) b ,若 v (A) a > v (B) b ,则 A 表示的反应速率比 B 大。二、影响化学反应速率的因素主要因素为内因: 参加化学反应的物质的性质是决定化学反应速率的主要原因。反应的类型不同,物质的结构不同,都会导致反应速率的不同。⑶注意事项: ①在讨论压强对化学反应速率的影响时,应区分引起压强改变的原因,对于气体参加的反应体系来说,有以下几种情况 4 .催化剂对化学反应速率的影响⑴结论:当其他条件不变时,加入催化剂(一般指正催化剂)可以加快化学反应速率。⑵理论解释:当其他条件不变时,加入催化剂,可以改变化学反应的途径,降低化学反应的活化能,使活化分子的百分含量增加,有效碰撞次数增加,化学反应速率加快。⑶注意事项: a .催化剂:能改变化学反应速率,而本身的组成、质量以及化学性质不发生改变的物质。 b. 催化剂的活性往往因接触少量杂质而明显下降, 甚至遭到破坏, 这种现象叫做催化剂中毒, 工业上为了防止催化剂中毒,要把原料进行净化处理以除去杂质。 c. 由于加入催化剂可以在很大程度上增加活化分子的百分含量, 所以加入催化剂可以成千上万倍的加快化学反应速率。 5 .其他因素的影响光、超声波、激光、放射线、电磁波、反应物颗粒大小、扩散速率、溶剂等因素也都能对某些化学反应的反应速率产生一定的影响, 另外形成原电池也是加快化学反应速率的一种方法。 6. 浓度、压强、温度、催化剂的变化与活化分子的分数、有效碰撞次数及反应速率的关系。条件变化反应体系内变化注意点浓度增大单位体积内分子总数增加, 反应速率增大。活化分子百分数不变,由于单位体积内分子总数增多, 引起单位体积内活化分子总数增多。压强增大单位体积内气体分子总数增加,反应速率增大。无气体物质参加或生成的反应, 压强变化不影响反应速率。可逆反应中, 增大压强正、逆反应速率都加快, 减小压强逆反应速率都减慢。温度升高分子的平均能量升高, 使反应速率增大。温度每升高 10℃,反应速率通常增大到原来的 2~4 倍。可逆反应中,升高温度正、逆反应速率都增大, 降低温度正、逆反应速率都减小。使用正催化剂改变了反应历程,反应易于发生,使反应速率增大。催化剂降低了活化能, 使一部分原先的非活化分子变为活化分子, 提高了活化分子的百分数。催化剂对反应速率的影响很大, 是工业生产中改变反应速率的主要手段。正逆反应速率都增大,且正逆反应速率以相同的幅度增大。 7. 数形结合思想——用化学反应速率图像突破化学平衡概念速率—时间图像定性揭示了 v 正、v 逆随时间( 含条件改变对速率的影响) 而变化的规律, 体现了外界条件改变对可逆反应速率的影响,以及由此引发的平衡移动。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