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1、第二章第二章 化学平衡化学平衡复习复习化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡 知识点知识点:化学反应速率化学反应速率化学平衡化学平衡基本概念基本概念表示方法表示方法影响因素影响因素有关计算有关计算平衡状态的建立平衡状态的建立平衡状态的平衡状态的移动移动平衡状态的平衡状态的标志标志平衡状态的平衡状态的特征特征有关平衡的有关平衡的计算计算 化学反应速率用单位时间内反应物浓度的减少或化学反应速率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化学反应进行快慢的物理量生成物浓度的增加来表示化学反应进行快慢的物理量一、化学反应速率一、化学反应速率例例1:反应：反应：3A（g）B（g）2C（g）
2、2D（g），在），在不同条件下的反应速率分别为：不同条件下的反应速率分别为： vA=0.6mol /(L min) vB=0.45mol/(L min) vC=0.4mol /(L min) vD=0.45mol /(L min) 。则此反应在不同条件下，则此反应在不同条件下， 进行得最快的是进行得最快的是( ) （A） （B）和和 （C）和和 （D）定义：定义：1. 浓度对反应速率的影响浓度对反应速率的影响 规律：规律：其他条件不变时，其他条件不变时，增大反应物浓度，可以增大化学反应速率；增大反应物浓度，可以增大化学反应速率；减小反应物浓度，可以减小化学反应速率。减小反应物浓度，可以减小化学
3、反应速率。注意：注意：对于纯液体和或固体反应物，其浓度是常对于纯液体和或固体反应物，其浓度是常 数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。数，因此改变它们的量不会改变化学反应速率。 对于可逆反应，反应物或生成物浓度的改变，对于可逆反应，反应物或生成物浓度的改变，其正、逆反应速率的变化也符合上述规律。其正、逆反应速率的变化也符合上述规律。2. 压强对反应速率的影响压强对反应速率的影响 规律规律：对于有气体参加的反应，若其他条件不变，对于有气体参加的反应，若其他条件不变， 增大压强，反应速率加快，减小压强，反应速率减慢。增大压强，反应速率加快，减小压强，反应速率减慢。 注意：注意：对于纯液体、溶液
4、或固体反应物，由于压对于纯液体、溶液或固体反应物，由于压强的变化对它们的浓度几乎无影响，可以认为反强的变化对它们的浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变。应速率不变。 惰性气体对于速率的影响惰性气体对于速率的影响恒温恒容时：充入惰性气体恒温恒容时：充入惰性气体总压增大总压增大,但是各分但是各分 压不变压不变,各物质浓度不变各物质浓度不变反应速率不变反应速率不变恒温恒压时：充入惰性气体恒温恒压时：充入惰性气体体积增大体积增大各反应各反应物浓度减小物浓度减小反应速率减慢反应速率减慢3. 温度对反应速率的影响温度对反应速率的影响 规律规律：若其他条件不变，升高温度，反应速率加快，若其他条件不变，升高温
5、度，反应速率加快， 降低温度，反应速率减慢。降低温度，反应速率减慢。注意：注意：一般温度每升高一般温度每升高10，反应速率增加，反应速率增加2-4倍。倍。 对于可逆反应，升高（或降低）温度，其对于可逆反应，升高（或降低）温度，其正、逆反应速率都增大（或减小），但放热反应和正、逆反应速率都增大（或减小），但放热反应和吸热反应的反应速率受温度的影响程度不同，即其吸热反应的反应速率受温度的影响程度不同，即其正、逆反应速率增大（或减小）的程度不同正、逆反应速率增大（或减小）的程度不同 。4. 催化剂对反应速率的影响催化剂对反应速率的影响 规律：在许多反应中，催化剂能大大加快反应速率。规律：在许多反应中
6、，催化剂能大大加快反应速率。影响因素影响因素浓度浓度增大增大压强压强增大增大温度温度升高升高催化催化剂剂体积不变体积不变体积体积缩小缩小分子能量分子能量增加增加降低反应所降低反应所需的能量需的能量单位体积内分子单位体积内分子总数增多，活化总数增多，活化分子百分数不变分子百分数不变单位体积内分子单位体积内分子总数不变，活化总数不变，活化分子百分数增大分子百分数增大单位体积内单位体积内活化分子数活化分子数增多增多有效碰撞次数增多有效碰撞次数增多反应速率加大反应速率加大一、一、化学平衡特点：化学平衡特点：（1）逆）逆 （2）等）等 （3）动）动 (4)定定 (5)变变二、达到平衡态的标准：二、达到平
7、衡态的标准：m A + n B = p C + q D V正正=V逆逆 化学键断裂化学键断裂=化学键生成化学键生成 各组分浓度保持不变各组分浓度保持不变 质量分数不变质量分数不变 压强压强 混合气体的平均分子量混合气体的平均分子量 密度密度 体系颜色体系颜色二二 化学平衡及标志化学平衡及标志(m + n = p + q) (不不)（可）（可） 对于反应对于反应: mA + nB pC + qDc (C) c (D) pqc (A) c (B) mnK=三、化学平衡常数三、化学平衡常数(符号为符号为K)注：注：如果反应中有固体和纯液体参加，它们的浓度不应写如果反应中有固体和纯液体参加，它们的浓度
8、不应写在平衡关系式中，例：在平衡关系式中，例：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l)K=c(CO)/c(CO2) c(H2)1 1、表达式、表达式 再如再如: 稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度也稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度也不必写在平衡关系式中，不必写在平衡关系式中，如：如： Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+K=c(CrO42-)2c(H+)2/c(Cr2O72-)又如：又如：非水溶液中的反应，如有水生成或有水参加反应，非水溶液中的反应，如有水生成或有水参加反应，此时水的浓度不可视为常数，必须表示在平衡关系式中。此时水的浓度不可视为常数，必须表示在平
9、衡关系式中。如酒精和醋酸的液相反应如酒精和醋酸的液相反应C2H5OH+CH3COOHCH3COOC2H5+H2O c(CH3COOC2H5)c(H2O) cC2H5OHcCH3COOHK=2、使用平衡常数应注意的问题：、使用平衡常数应注意的问题：(2)在平衡常数表达式中：水在平衡常数表达式中：水(l)的浓度、固体物质的的浓度、固体物质的 浓度不写浓度不写(3)化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关化学平衡常数表达式与化学方程式的书写有关例如：例如：N2+3H2 2NH3的的K1值值 与与1/2N2+3/2H2 NH3的的K2值不一样值不一样(1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物化学
10、平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物 的浓度无关。的浓度无关。K=c(CO2)K=c(CO)/c(CO2) c(H2)K1 = K22四、影响化学平衡的条件（平衡移动）四、影响化学平衡的条件（平衡移动）其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡减小生成物的浓度，平衡正向正向移动；减小反应移动；减小反应物的浓度或增大生成物的浓度，平衡物的浓度或增大生成物的浓度，平衡逆向逆向移动移动1、浓度对化学平衡的影响、浓度对化学平衡的影响增增反应物反应物正反应方向正反应方向减减反应物反应物逆反应方向逆反应方向增增生成物生成物逆反应方向逆反应方向减
11、减生成物生成物正反应方向正反应方向AB 生产实际中，常常通过生产实际中，常常通过增大廉价原料增大廉价原料的浓的浓度使平衡向正反应方向移动，来提高另一种价度使平衡向正反应方向移动，来提高另一种价格较高的原料的转化率。格较高的原料的转化率。规律：其他条件不变的情况下，规律：其他条件不变的情况下，增大压强增大压强，平，平衡向气体衡向气体体积缩小体积缩小的方向移动；的方向移动；减小压强减小压强，平，平衡向气体衡向气体体积增大体积增大的方向移动。的方向移动。CV缩V增DV增V缩条件改变条件改变平衡移动方向平衡移动方向图象图象增增压压气体缩小反应方向气体缩小反应方向减减压压气体扩大反应方向气体扩大反应方向
12、2、压强对化学平衡的影响、压强对化学平衡的影响结论：结论：其他条件不变的情况下，其他条件不变的情况下，温度升高温度升高，平，平衡向衡向吸热方向吸热方向移动；移动；温度降低温度降低，平衡向，平衡向放热方放热方向向移动。移动。条件改变条件改变平衡移动方向平衡移动方向升升温温吸热反应方向吸热反应方向降降温温放热反应方向放热反应方向FV放放V吸吸EV吸吸V放放3、温度对化学平衡的影响、温度对化学平衡的影响4、催化剂对化学平衡无影响、催化剂对化学平衡无影响加正催化剂加正催化剂正逆正逆五、平衡移动原理（勒夏特列五、平衡移动原理（勒夏特列 原理原理） 如果改变影响平衡的一个条件（浓度、如果改变影响平衡的一个
13、条件（浓度、压强、温度），平衡就向着能够压强、温度），平衡就向着能够这种改这种改变的方向移动。变的方向移动。 化学平衡移动原理是一条普遍规律。勒夏特化学平衡移动原理是一条普遍规律。勒夏特列原理适用于所有列原理适用于所有动态平衡动态平衡的体系（的体系（化学平衡、化学平衡、溶解平衡、电离平衡等溶解平衡、电离平衡等），不适用于未达到平），不适用于未达到平衡的体系。衡的体系。六、平衡的计算六、平衡的计算 化学平衡计算的基本解题格式化学平衡计算的基本解题格式 “始、转、平始、转、平”三段分析三段分析法法mA(气气) + nB(气气) pC(气气) + qD(气气)变化量变化量 mx nx px qx平衡
14、量平衡量 a-mx b-nx px qx起始量起始量 a b 0 01、等温等容时，、等温等容时，2、等温等容时，、等温等容时，3、等温等压时，、等温等压时，六、等效平衡问题：六、等效平衡问题：反应前后气体体积不等的可逆反应，只改变起始充入反应前后气体体积不等的可逆反应，只改变起始充入量，通过方程式系数换算成同一半边的物质的物质的量，通过方程式系数换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡量与原平衡相同相同则两平衡等效；则两平衡等效；反应前后气体体积相等的可逆反应，只要起始充入的个反应前后气体体积相等的可逆反应，只要起始充入的个物质的量（或经过转换后的量），与原平衡物质的量（或经过转换后的量），与原平衡成比例成比例则两则两平衡等效；平衡等效；改变起始充入量，只要换算成同一边的物质的物质改变起始充入量，只要换算成同一边的物质的物质的量后与原平衡成的量后与原平衡成比例比例，则两平衡等效。，则两平衡等效。