2014高三化学一轮复习化学反应速率、化学平衡计算
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高三化学学科总结化学反应的速率与平衡化学反应的速率与平衡是高中化学中的重要内容,它们对于我们了解化学反应的进行和平衡的维持具有重要意义。
本文将对化学反应的速率与平衡进行总结与分析。
一、化学反应的速率化学反应的速率指的是反应物消耗或生成的速度。
通常以物质浓度或质量变化与时间的关系来描述。
1. 反应速率的计算公式在反应速率的计算中,通常采用反应物浓度变化与时间的比值来表示。
对于一般的反应aA + bB → cC + dD,反应速率可表示为:速率= Δ[A]/(aΔt) = Δ[B]/(bΔt)= Δ[C]/(cΔt) = Δ[D]/(dΔt)其中,Δ[A]表示反应物A的浓度变化量,Δt表示反应时间间隔。
反应速率可以根据实验数据绘制曲线来分析反应的速率规律。
2. 影响反应速率的因素反应速率受到多个因素的影响,主要包括反应物的浓度、温度、催化剂和表面积等因素。
(1)浓度:反应物浓度越高,碰撞频率越大,反应速率越快。
(2)温度:温度升高会增加反应物分子的动能,使其碰撞的能量大于或等于反应活化能,从而增加反应速率。
(3)催化剂:催化剂可以提供新的反应路径,降低反应的活化能,使反应速率加快。
(4)表面积:反应物的颗粒越小,表面积越大,反应速率越快。
3. 反应速率与反应机理反应速率与反应机理密切相关。
反应机理是指反应发生时反应物分子之间的碰撞方式和化学键的断裂与生成过程。
通过研究反应速率与反应物浓度、温度等因素的关系,可以推断反应机理,并对化学反应进行深入理解和研究。
二、化学反应的平衡化学反应达到动态平衡时,反应物与生成物在物质的量上保持一定比例,反应速率之间达到平衡。
平衡状态下反应速率的前后相等,不代表反应停止。
1. 平衡常数及表达式对于一般的反应aA + bB ↔ cC + dD,可根据反应物与生成物的浓度比例得到平衡常数表达式:Kc = [C]c[D]d/[A]a[B]b其中,[A]、[B]、[C]、[D]表示反应物或生成物的浓度。
化学反应速率与化学平衡提要1.化学反应速率的计算与判断(1)化学反应速率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。
计算公式为v=Δc/t,单位为mol/L·min或mol/L·s。
同一个化学反应m A+n B===p C,同一段时间内,用不同物质的浓度变化表示的反应速率,数值可能不同,但是意义相同。
其数值之比等于方程式中有关物质的化学计量数之比,即v A∶v B∶v C=m∶n∶p①化学反应速率概念中单位时间内的变化值只能是浓度变化值,不是物质的量的变化值,因此在进行有关计算时,要同时注意反应物的体积,反应的时间和反应物物质的量的变化。
②把化学反应速率的概念和化学方程式的意义联系起来,明确以下相等的比例关系。
即在化学反应方程式中各物质前的化学计量数之比=各物质在反应中变化..的物质的量之比=各物质在反应中变化的物质的量浓度之比=用各物质表示的该化学反应在一定时间内的平均反应速率之比。
2.外界条件对反应速率受的影响(1)浓度:同一条件不变时,增加反应物的浓度,会加快反应速率。
(2)压强:在其他条件不变时,加大气体反应物的压强(实质上是增大反应物浓度),则反应速率加快;反之变慢。
对于可逆反应,若反应物及生成物中均有气体,则增大压强,正逆反应速率均增大。
(3)温度:其他条件不变时,升高温度,化学反应速率一般增大。
温度升高10℃,反应速率增至原来的2~4倍,因此,在可逆反应中,升高温度,正逆反应速率均增大。
(4)催化剂:在其他条件不变时,催化剂一般加快反应速率。
在可逆反应中,能同等程度地改变正逆反应速率。
在使用时要注意催化剂的活化温度及防止催化剂中毒。
(5)其他因素:如光、激光、超声波、放射线、电磁波、反应物颗粒大小等均可影响反应速率。
(6)外界条件改变对化学反应速率的影响,要注意以下几点:①当正反应速率增大时,逆反应速率也必然随之增大,绝不可能一个增大另一个减小。
②固体或纯液体量的改变不会引起其浓度改变,所以它的量的改变不会引起反应速率的变化。
高三化学一轮复习学案——化学反应速率和化学平衡复习内容:1.化学反应速率的定义及影响因素2.化学反应方向的判断方法及化学平衡标志的判断方法3.等效平衡原理和平衡移动原理及其应用4.化学反应条件的控制一、化学反应速率1.概念:化学反应速率是用来衡量化学反应行快慢程度的,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:v(A)=△c(A)/△t单位:mol/(L·s)或mol/(L·min)或mol/(L·h)3.同一化学反应用不同物质表示的速率数值可能不同,速率之比等于其计量数之比。
4.化学动力学基础--有效碰撞、活化能、过渡态理论有效碰撞--能发生化学反应的碰撞。
有效碰撞发生的条件是发生碰撞的分子具有较高的能量和分子在一定的方向上发生碰撞。
活化分子--在化学反应中,能量较高、可能发生有效碰撞的分子。
活化能--活化分子的平均能量与所有分子的平均能量之差。
过渡态理论--反应物转化为生成物的过程中要经过能量较高的过渡状态。
过渡态的平均能量与反应物分子的平均能量的差为反应的活化能。
5.影响因素--浓度、压强、温度、催化剂、光、电、波、接触面、溶剂等(1)浓度:固体、纯液体的浓度均可视作常数。
故改变固体物质的量对速率无影响。
(2)压强:对反应前后气体总分子数没有改变的可逆反应来说,当压强改变时,V正、V逆的改变程度是相同的;对反应前后气体总分子数发生改变的可逆反应来说,当压强增加时,V正、V逆的改变程度是不相同的。
(3)温度:温度对V正、V逆的影响是不同的,升温时吸热反应一边增加的倍数要大于放热反应一边增加的倍数;降温时放热反应一边减少的倍数要小于吸热反应一边减少的倍数。
(4)催化剂:使用催化剂能同等程度地改变V正、V逆。
二、化学反应的方向和限度1.在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应。
2.自发进行的方向--体系能量降低和混乱度增大都有促使反应自发进行的倾向。
高中化学化学反应速率与化学平衡的计算高中化学:化学反应速率与化学平衡的计算化学反应速率与化学平衡是高中化学中的重要概念,能够帮助我们了解反应的进程和平衡状态。
本文将探讨化学反应速率和化学平衡的计算方法。
一、化学反应速率的计算化学反应速率指单位时间内反应物消失或产物生成的量。
速率可根据反应物和产物摩尔数的变化来计算。
考虑以下化学反应:aA + bB → cC + dD其中,A、B为反应物,C、D为产物,a、b、c、d为化学式前的系数。
1. 平均反应速率平均反应速率可表示为反应物浓度变化与反应时间的比值。
以反应物A的浓度变化为例,平均反应速率(v)的计算公式为:v = Δ[A]/Δt其中,Δ[A]表示反应物A的浓度变化量,Δt表示反应时间的变化量。
2. 瞬时反应速率瞬时反应速率指在某一特定时间点上的反应速率。
通常,我们可以通过连续不断地测量反应物或产物的浓度来计算瞬时反应速率。
为了得到某一特定时间点的瞬时反应速率,我们需要在该时间点的附近进行多次浓度测量,并通过求取斜率来近似计算。
二、化学平衡的计算化学反应在一定条件下会达到平衡状态,即反应物和产物的浓度不再发生变化。
当达到平衡时,反应物和产物浓度的比值保持恒定。
考虑以下化学平衡反应:aA + bB ⇌ cC + dD其中,A、B为反应物,C、D为产物,a、b、c、d为化学式前的系数。
1. 平衡常数平衡常数(Kc)用于描述平衡时反应物和产物浓度之间的关系。
平衡常数的计算公式为:Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中,[C]、[D]、[A]、[B]分别表示平衡时反应物和产物的浓度。
2. 平衡浓度的计算已知平衡反应的反应物浓度,我们可以通过平衡常数的值来计算产物的浓度。
考虑以下例子:已知在某化学反应中,反应物A和B的初始浓度为[A]0和[B]0,反应达到平衡时,反应物A的浓度变为[A],则产物C的浓度可以通过以下公式计算:[C] = [A]0 - [A]3. 平衡定量关系的计算在平衡状态下,反应物和产物的摩尔比等于化学式前的系数。
高考化学复习化学反应速率与化学平衡高考化学复习:化学反应速率与化学平衡一、化学反应速率及其简单计算1.化学反应速率:通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示,其数学表达式可表示为单位一般为mol/(L·min)或mol.·L -1·min -12.结论:对于一般反应 aA + bB =cC + dD 来说有:V A :V B :V C :V D =△C A :△C B :△C C :△C D =△nA :△n B :△n C :△nD = a :b :c :d特别提醒:1.化学反应速率指的是平均速率而不是瞬时速率2.无论浓度的变化是增加还是减少,化学反应速率均取正值。
3.同一化学反应速率用不同物质表示时可能不同,但是比较反应速率快慢时,要根据反应速率与化学方程式的计量系数的关系换算成同一种物质来表示,看其数值的大小。
注意比较时单位要统一。
二、影响化学反应速率的因素1.内因(主要因素):反应物本身的性质(分子结构或原子结构)所决定的。
2.外因(次要因素)(1)浓度:当其他条件不变时,增大反应物的t c V ∆∆=浓度,V正急剧增大,V逆也逐渐增大。
若减小反应物浓度,V逆急剧减小,V正逐渐减小。
(固体或纯液体的浓度可视为常数,故反应速率与其加入量多少无关)。
(2)温度:当其他条件不变时,升温时, V正、V逆都加快;降温时,V正、V逆都减小(3)压强:其他条件不变时,对于有气体参加的反应,通过缩小反应容器,增大压强,V正、V 逆都增大;通过扩大反应容器,压强减小,浓度变小,V正、V逆均减小。
(4)催化剂:使用催化剂,成百上千的同等倍数地增加了正、逆反应速率。
特别提醒:1.改变压强的实质是改变浓度,若反应体系中无气体参加,故对该类的反应速率无影响。
2.恒容时,气体反应体系中充入稀有气体(或无关气体)时,气体总压增大,物质的浓度不变,反应速率不变。
3.恒压时,充入稀有气体,反应体系体积增大,浓度减小,反应速率减慢。
精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!化学反应速率、化学平衡(一)化学反应速率1.定义:化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的,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。
单位:mol/(L·min)或mol/(L·s) v=△c·△t2.规律:同一反应里用不同物质来表示的反应速率数值可以是不同的,但这些数值,都表示同一反应速率。
且不同物质的速率比值等于其化学方程式中的化学计量数之比。
如反应mA+nB=pC+qD 的v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q3.影响反应速率的因素内因:参加反应的物质的结构和性质是影响化学反应速率的决定性因素。
例如H2、F2混合后,黑暗处都发生爆炸反应,化学反应速率极快,是不可逆反应。
而H2、N2在高温、高压和催化剂存在下才能发生反应,化学反应速率较慢,由于是可逆反应,反应不能进行到底。
外因:①浓度:当其他条件不变时,增大反应物的浓度,单位体积发生反应的分子数增加,反应速率加快。
②压强:对于有气体参加的反应,当其他条件不变时,增加压强,气体体积缩小,浓度增大,反应速率加快。
③温度:升高温度时,分子运动速率加快,有效碰撞次数增加,反应速率加快,一般来说,温度每升高10℃反应速率增大到原来的2~4倍。
④催化剂:可以同等程度增大逆反应速率。
⑤其他因素:增大固体表面积(粉碎),光照也可增大某些反应的速率,此外,超声波、电磁波、溶剂也对反应速率有影响。
【注意】:①改变外界条件时,若正反应速率增大,逆反应速率也一定增大,增大的倍数可能不同,但不可能正反应速率增大,逆反应速率减小。
②固体、纯液体浓度视为常数,不能用其表示反应速率,它们的量的变化不会引起反应速率的变化,但其颗粒的大小可影响反应速率。
③增大压强或浓度,是增大了分子之间的碰撞几率,因此增大了化学反应速率;升高温度或使用催化剂,提高了活化分子百分数,增大了有效碰撞次数,使反应速率增大。
高考化学一轮复习化学反应速率与化学平衡知识点归纳1. 化学反应速率:⑴化学反应速率的概念及表示方法:通过运算式:v =Δc /Δt来明白得其概念:①化学反应速率与反应消耗的时刻(Δt)和反应物浓度的变化(Δc)有关;②在同一反应中,用不同的物质来表示反应速率时,数值能够相同,也能够是不同的。
但这些数值所表示的差不多上同一个反应速率。
因此,表示反应速率时,必须说明用哪种物质作为标准。
用不同物质来表示的反应速率时,其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。
如:化学反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 的:v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D) = m∶n∶p∶q③一样来说,化学反应速率随反应进行而逐步减慢。
因此某一段时刻内的化学反应速率,实际是这段时刻内的平均速率,而不是瞬时速率。
⑵阻碍化学反应速率的因素:I. 决定因素(内因):反应物本身的性质。
Ⅱ. 条件因素(外因)(也是我们研究的对象):①浓度:其他条件不变时,增大反应物的浓度,能够增大活化分子总数,从而加快化学反应速率。
值得注意的是,固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数;②压强:关于气体而言,压缩气体体积,能够增大浓度,从而使化学反应速率加快。
值得注意的是,假如增大气体压强时,不能改变反应气体的浓度,则不阻碍化学反应速率。
③温度:其他条件不变时,升高温度,能提高反应分子的能量,增加活化分子百分数,从而加快化学反应速率。
④催化剂:使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。
⑤其他因素。
如固体反应物的表面积(颗粒大小)、光、不同溶剂、超声波等。
2. 化学平稳:⑴化学平稳研究的对象:可逆反应。
⑵化学平稳的概念(略);⑶化学平稳的特点:动:动态平稳。
平稳时v正==v逆≠0等:v正=v逆定:条件一定,平稳混合物中各组分的百分含量一定(不是相等);变:条件改变,原平稳被破坏,发生移动,在新的条件下建立新的化学平稳。
⑷化学平稳的标志:(处于化学平稳时):①速率标志:v正=v逆≠0;②反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数不再发生变化;③反应物的转化率、生成物的产率不再发生变化;④反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同;⑤关于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平稳时,体积和压强也不再发生变化。