2018_2019版高中化学专题2化学反应速率与化学平衡第三单元化学平衡的移动第2课时课件苏教版选修4
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化学反应速率和化学平衡【考试大纲要求】1.了解化学反应的可逆性.理解化学平衡的涵义。
掌握化学平衡与反应速率之间的内在联系.2.理解勒沙特列原理的涵义.掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。
3.能够通过对图形、图表的观察,获取有关的感性知识和印象,并对这些感性知识进行初步加工和记忆。
【知识规律总结】化学反应速率概念:用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
1.表示方法:v=△c/△t2.单位:mol/(L·s);mol/(L·min);mol/L·H。
3.相互关系:4NH3+5O24NO+6H2O(g)v(NH3)∶v(O2)∶v(NO)∶v(H2O)=4∶5∶4∶6影响化学反应速率的因素1.内因:反应物本身的性质(如:硫在空气中和在氧气中燃烧的速率明显不同).2.外内:(1)浓度:浓度越大,分子之间距离越短,分子之间碰撞机会增大,发生化学反应的几率加大,化学反应速率就快;因此,化学反应速率与浓度有密切的关系,浓度越大,化学反应速率越快。
增大反应物的浓度,正反应速率加快。
(2)温度:温度越高,反应速率越快(正逆反应速率都加快)。
(3)压强:对于有气体参与的化学反应,通过改变容器体积而使压强变化的情况:PV=nRT, P=CRT.压强增大,浓度增大(反应物和生成物的浓度都增大,正逆反应速率都增大,相反,亦然).(4)催化剂:改变化学反应速率(对于可逆的反应使用催化剂可以同等程度地改变正逆反应速率)。
化学平衡的概念:在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组在成分的含量保持不变的状态叫做化学平衡.1.“等”—-处于密闭体系的可逆反应,化学平衡状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等.即v(正)=v(逆)≠0。
这是可逆反应达到平衡状态的重要标志。
2.“定”——当一定条件下可逆反应一旦达平衡(可逆反应进行到最大的程度)状态时,在平衡体系的混合物中,各组成成分的含量(即反应物与生成物的物质的量,物质的量浓度,质量分数,体积分数等)保持一定而不变(即不随时间的改变而改变).这是判断体系是否处于化学平衡状态的重要依据。
第一节化学反应速率1.了解化学反应速率。
2.了解化学反应速率的定量表示方法。
3.掌握化学反应速率的简单计算。
4.了解化学反应速率的测定方法。
化学反应速率的概念与测定一、化学反应速率二、化学反应速率的测定1.测定原理利用化学反应中与某一种化学物质的浓度(或质量)相关的性质进行测定。
2.测定方法(1)利用能够直接观察的某些性质测定如通过测量释放出一定体积的气体的时间来测定反应速率,或测定一定时间内气体压强的变化来测定反应速率。
(2)利用科学仪器测量如在溶液中:当反应物或产物本身有较明显的颜色时,可利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。
3.实例(锌与稀硫酸的反应)(1)实验(2)结论可以根据产生相同体积的氢气所需要的时间长短来判断化学反应速率。
单位时间内收集到气体的体积越大或收集单位体积的气体所用的时间越短,化学反应速率越大。
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)对于反应H2+Cl2===2HCl,化学反应速率可表示为v=a mol/(L·s)。
( )(2)化学反应速率为一段时间内的平均速率。
( )(3)化学反应速率可以为负值,如逆反应速率。
( )(4)用锌制取H2反应中,不能用Zn粒的变化表示反应的快慢。
( )答案:(1)×(2)√(3)×(4)×表示化学反应速率的注意事项(1)对化学反应速率表达式的理解(2)不论反应物还是生成物,其化学反应速率均取正值。
(3)在描述或计算某物质表示的化学反应速率大小时,必须注明其单位,否则无意义。
下列关于化学反应速率的说法中,正确的是( )A.对于任何化学反应来说,反应速率越快,反应现象就越明显B.化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s时某物质的浓度为0.8 mol·L-1C.根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D.化学反应速率是指一定时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加[解析] 对有明显现象的化学反应,反应速率越快,反应现象就越明显,对于没有明显现象的反应,反应速率快慢对反应现象影响很小,如中和反应等,故A错误;化学反应速率为平均速率,则化学反应速率为0.8 mol·L-1·s-1是指1 s内该物质的浓度变化量为0.8mol·L -1,故B 错误;化学反应速率是用于描述化学反应快慢的物理量,根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢,故C 正确;化学反应速率通常用单位时间内反应物或生成物的浓度变化来表示,固体或纯液体的浓度变化视为0,不能用于表示反应速率,故D 错误。
2018_2019学年高三化学总复习一轮“化学反应速率、化学平衡图像”类型与突破考点一:利用图像“断点”探究外因对反应速率的影响知识梳理1.当可逆反应达到一种平衡后,若某一时刻外界条件发生改变,都可能使速率-时间图像的曲线出现不连续的情况,根据出现“断点”前后的速率大小,即可对外界条件的变化情况作出判断。
如图:t1时刻改变的条件可能是使用了催化剂或增大压强(仅适用于反应前后气体物质的量不变的反应)。
2.常见含“断点”的速率变化图像分析图像t1时刻所改变的条件温度升高降低升高降低适合正反应为放热的反应适合正反应为吸热的反应压强增大减小增大减小适合正反应为气体物质的量增大的反应适合正反应为气体物质的量减小的反应训练一:1.(2017·马鞍山二中质检)对于反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)ΔH<0已达平衡,如果其他条件不变时,分别改变下列条件,对化学反应速率和化学平衡产生影响,下列条件与图像不相符的是(O~t1:v正=v逆;t1时改变条件,t2时重新建立平衡)()答案 C2.(2018·长沙模拟)对于反应:X(g)+Y(g)2Z(g)ΔH<0的反应,某一时刻改变外界条件,其速率随时间的变化图像如图所示。
则下列说法符合该图像的是()A.t1时刻,增大了X的浓度B.t1时刻,升高了体系温度C.t1时刻,降低了体系温度D.t1时刻,使用了催化剂答案 D3.在一密闭容器中发生反应N2+3H22NH3,达到平衡后,只改变某一个条件时,反应速率与反应时间的关系如图所示。
回答下列问题:(1)处于平衡状态的时间段是________(填选项)。
A.t0~t1B.t1~t2C.t2~t3 D.t3~t4E.t4~t5F.t5~t6(2)判断t1、t3、t4时刻分别改变的一个条件。
A.增大压强B.减小压强C.升高温度D.降低温度E.加催化剂F.充入氮气t1时刻________;t3时刻________;t4时刻________。
《化学反响速率和化学均衡》全章复习与稳固【学习目标】1、认识化学反响速率及其影响要素;2、掌握化学均衡的成立及其影响要素,能用化学均衡常数进行定量剖析;3、初步认识化学反响方向的判断依照。
【知识网络】【重点梳理】重点一、化学反响速率1.化学反响速率的观点及表示方法(1)观点:往常用单位时间里反响物浓度的减少或生成物浓度的增添来表示.(2)表达式:- 1 - 1或 mol·L -1 -1等.(3) 单位: mol·L ·min ·s(4)注意点:①化学反响速率均取正当.②化学反响速率一般不用固体物质表示.③同一反响,采纳不一样物质的浓度变化表示反响速率,数值可能不一样,但意义同样,各物质表示的速率之比等于该反响方程式中的化学计量数之比.④注意差别均匀速率和即时速率.2.影响化学反响速率的要素(1)内因:反响物的构造、性质.(2)外因:①浓度:增大反响物的浓度,反响速率增大.②温度:高升温度,反响速率增大.③压强:关于有气体参加的反响,增大压强,气体物质的浓度增大,反响速率增大.④催化剂:使用催化剂,反响速率增大.重点二、化学均衡(1)可逆反响:在同一条件下,既能向正反响方向进行,同时又能向逆反响方向进行的反响.(2)化学均衡的观点:是指在必定条件下的可逆反响里,正反响和逆反响的速率相等,反响混淆物中各组分的浓度保持不变的状态.(3)化学均衡的特色:①逆:可逆反响②等: v(正 )= v(逆 )③动:动向均衡v(正 )= v(逆 ) ≠0④定:均衡状态时反响混淆物中各组分的浓度保持不变⑤变:当浓度、温度、压强等条件改变时,化学均衡即发生挪动重点三、化学均衡的挪动及影响要素1.化学均衡的挪动(1)定义:可逆反响中旧化学均衡的损坏,新化学均衡的成立过程叫做化学均衡的挪动.(2) 化学均衡挪动的本质原由是v(正 ) ≠v(逆 ).如催化剂能同样程度改变v(正 )和 v(逆 ),所以,加入催化剂,化学均衡不发生挪动.2.影响化学均衡的条件均衡挪动的结果(均与改变条条件的变化均衡挪动的方向件时比较 )向正反响方向挪动①浓度向逆反响方向挪动②压强增大向减吝啬体体积方向挪动负气体压强减小(气体 ) 减小向增大气体体积方向挪动负气体压强增大③温度高升向吸热方向挪动使温度降低降低向放热方向挪动使温度高升3.化学均衡挪动原理 (即勒夏特列原理 )假如改变影响均衡的一个条件(如浓度、压强或温度等 ),均衡就向能够减弱这类改变的方向挪动.重点四、化学均衡常数与转变率1、化学均衡常数:关于一般的可逆反响: mA+nB pC+qD 。
高中化学反应速率与化学平衡在高中化学中,反应速率和化学平衡是两个重要的概念。
本文将就这两个概念进行讨论,并探讨它们之间的关系。
1. 反应速率反应速率指的是化学反应中产物生成或反应物消耗的速度。
反应速率的快慢与反应物的浓度、温度、催化剂等因素密切相关。
1.1 浓度的影响反应速率与反应物的浓度成正比,浓度越高,反应速率越快。
这是因为浓度高时,反应物分子之间的碰撞更频繁,增加了反应的可能性。
1.2 温度的影响反应速率与温度成正比,温度升高可以增加反应物分子的平均动能,使反应物分子更容易克服活化能,从而加快反应速率。
1.3 催化剂的影响催化剂是能够改变反应速率但不参与反应的物质。
催化剂通过提供新的反应路径,降低反应过程中的活化能,从而加快反应速率。
2. 化学平衡化学平衡指的是在封闭系统中,反应物转变为产物和产物转变为反应物的速率相等的状态。
在化学平衡下,反应物和产物的浓度保持不变,但它们之间仍然存在着反应。
2.1 平衡常数对于一个化学平衡反应,我们可以定义一个平衡常数(K),它表示在平衡态下反应物浓度与产物浓度的比值。
平衡常数与反应物浓度和温度有关。
2.2 影响平衡的因素平衡常数的大小受到温度的影响,温度升高会导致平衡常数增大或减小,取决于反应是否放热或吸热。
此外,浓度、压力也可以改变反应的平衡位置。
3. 反应速率与化学平衡的关系反应速率和化学平衡是两个不同的概念,但它们之间有一定的联系。
3.1 反应速率与平衡态在化学反应初期,反应速率往往很快,但随着时间的推移,反应速率逐渐减慢。
最终,反应速率会达到一个平衡态,此时反应物和产物的浓度不再变化,达到化学平衡。
3.2 平衡位置与反应速率在化学平衡下,反应速率并不为零,虽然反应物和产物的浓度不再变化,但仍然存在着微小的反应过程。
平衡位置取决于反应物和产物之间的速率,而不是速率本身。
3.3 影响化学平衡的因素对反应速率的影响改变反应条件,如温度、浓度等,可以影响化学平衡的位置。
化学化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡化学反应速率是指化学反应中反应物消失和生成物出现的速率。
在化学反应中,反应速率与反应物浓度、温度、物质表面积和催化剂等因素密切相关。
化学平衡是指在封闭系统中,反应物转化为生成物的速率和生成物转化为反应物的速率相等的状态。
在化学平衡条件下,反应物和生成物的浓度保持不变。
一、化学反应速率化学反应速率描述了反应物消失和生成物出现的快慢程度,并可以通过实验观察和计算得到。
反应速率与反应物浓度的变化率有关,通常可以使用以下公式表示:速率= ΔC / Δt其中,ΔC表示反应物浓度的变化量,Δt表示时间的变化量。
1. 温度的影响温度是影响化学反应速率最常见和最重要的因素之一。
温度升高会增加反应分子的平均动能,使分子之间的碰撞频率和能量增加,从而促进反应速率的增加。
2. 反应物浓度的影响反应物浓度的增加会增加反应物分子碰撞的频率,从而增加反应速率。
根据速率与浓度的关系可以推导出速率定律方程:速率 = k[A]^m[B]^n其中,k为速率常数,m和n分别为反应物A和B的反应级数,[A]和[B]表示反应物A和B的浓度。
3. 物质表面积的影响对于固体和液体反应物,物质表面积的增加可以提高反应速率。
因为表面积的增加会增大反应物与其他反应物的接触面积,从而增加反应发生的可能性。
4. 催化剂的作用催化剂可以降低化学反应的活化能,从而加速反应速率,但自身在反应过程中不发生永久改变。
催化剂通过提供新的反应路径,降低了原始反应路径中的反应物粒子的能量要求,使反应速率得到增加。
二、化学平衡化学平衡是一种动态平衡状态,即反应物转化为生成物的速率和生成物转化为反应物的速率相等。
在化学平衡条件下,反应物和生成物的浓度保持不变,但反应仍然在进行。
1. 平衡常数对于一个化学反应,可以定义平衡常数K,它的值等于在平衡条件下各物质浓度的乘积积累除以反应物浓度的乘积积累。
平衡常数表征了在平衡状态下反应物和生成物的浓度关系。
1.概念可逆反应达到平衡状态以后,若反应条件(如温度、压强、浓度等)发生了变化,平衡混合物中各组分的浓度也会随之改变,从而在一段时间后达到新的平衡状态。
这种由原平衡状态向新平衡状态的变化过程,叫做化学平衡的移动.2.化学平衡移动与化学反应速率的关系(1)v正〉v逆:平衡向正反应方向移动。
(2)v正=v逆:反应达到平衡状态,不发生平衡移动.(3)v正<v逆:平衡向逆反应方向移动.3.影响化学平衡移动的外界因素(1)影响化学平衡移动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:条件的改变(其他条件不变)化学平衡的移动浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度向正反应方向移动减小反应物浓度或增大生成物浓度向逆反应方向移动压强(对有气体参加的反应)反应前后气体分子数改变增大压强向气体体积减小的方向移动减小压强向气体体积增大的方向移动(2)勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。
(3)几种特殊情况①当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时,由于其“浓度”是恒定的,不随其量的增减而变化,故改变这些固体或液体的量,对化学平衡没影响。
②对于反应前后气态物质的化学计量数相等的反应,压强的变化对正、逆反应速率的影响程度是等同的,故平衡不移动.③“惰性气体”对化学平衡的影响a.恒温、恒容条件原平衡体系错误!体系总压强增大―→体系中各组分的浓度不变―→平衡不移动。
b.恒温、恒压条件原平衡体系错误!容器容积增大,各反应气体的分压减小→错误!—错误!④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。
【强调】(1)化学平衡发生移动的实质是正逆反应速率不相等.正逆反应速率发生变化,平衡不一定移动。
例如使用催化剂,正逆反应速率均增加,但是同等程度地增加,正逆反应速率仍然相等,所以平衡不发生移动。
(2)v(正)增大,平衡不一定向正反应方向移动。