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时间:2020-08-04
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1、3.2化学反应中的平衡一、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。2、表示方法:变化的浓度时间△c△t即v=速度=3、单位:mol/(L·s)或mol/(L·min)或mol/(L·h)思考:<1>比较Mg、Fe、Cu与稀硫酸的作用,并说明原因。<2>比较锌粒与硫酸反应生成氢气的速率:①锌粒与同浓度稀硫酸分别在20℃和60℃时反应。②锌粒分别与0.2、2、18mol/L的硫酸反应。③锌粒和锌粉分别与同浓度稀硫酸的反应。④锌粒与稀硫酸反应时分别加入硫酸铜晶体、氯化钠晶体对速率有何影响?⑤
2、压强对锌与稀硫酸的反应有何影响?2.影响化学反应速度的因素(1)主要因素(内因)——反应物本身的性质浓度越大、压强越大、温度越高、催化剂、固体反应物颗粒越小,化学反应速率越快。注意:①固体和纯液体的量对速率无影响②压强只对有气体参与的反应有影响③不管反应是吸热还是放热,升高温度,速率都加快(2)外因——浓度、压强、温度、催化剂、固体反应物的表面积、扩散速率、光等练1:右图为反应2A(g)B(g)+C(g)的速率ひ(A)变化的图像,其中纵坐标可能是()A.温度B.压强C.A的浓度D.反应时间0ひ(A)D练2:一定量的盐酸跟过量的铁粉反应时,为了减缓反应速率且不影响生成氢
3、气的总量,可向盐酸中加入适量的______(A)NaCl溶液(B)CuSO4溶液(C)NH4Cl固体(D)CH3COONa固体A、D二、化学平衡的建立1、化学平衡的建立mA+nBpC+qD从反应物开始从生成物开始2、化学平衡状态在一定条件下的可逆反应里,正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态,称为化学平衡状态。概念的理解:前提是一定条件下的可逆反应实质是ひ正=ひ逆≠0标志是反应混合物中各组分的浓度保持不变化学平衡判定依据3、化学平衡的特征(4)变——当浓度、压强、温度等条件改变时,化学平衡即发生移动(2)等——ひ正=ひ逆≠0(1)动——动态平
4、衡(3)定——平衡状态时,反应混合物中各组分的浓度保持不变讨论:在一定温度和固定容积的密闭容器中进行的反应:A(g)+3B(g)2C(g),达到平衡的标志是:(a)vA=0.03mol/L·s,vB=0.09mol/L·s,vC=0.06mol/L·s(b)单位时间内消耗0.03molA,同时生成0.03molA单位时间内生成0.03molA,同时生成0.06molC单位时间内消耗0.03molA,同时生成0.06molC单位时间内生成0.09molB,同时生成0.06molC单位时间内生成3nmolB,同时生成nmolAA(g)+3B(g)2C(g)(c)A,B,C的
5、分子数之比为1∶3∶2(d)A,B,C的浓度(或物质的量)不随时间变化而变化(e)A,B,C的容器内的总压力不随时间变化而变化(f)容器内混合气体的平均式量保持不变*若反应为A2(g)+B2(g)2AB(g),能否用上述的压强不变和平均式量不变来判断反应是否达到平衡?(g)混合气体的密度不变小结:判定化学平衡的依据①正反应速率等于逆反应速率②各成分的百分含量保持不变③各物质的浓度不变④各物质的转化率不变⑤对于气体计量数之和前后不相等的反应,压强保持不变三、化学平衡移动(1)影响化学平衡的因素:浓度温度压强*催化剂是否会影响化学平衡?(2)平衡移动方向的判断平衡移动原理即
6、勒夏特列原理:改变反应条件,平衡被破坏,并向减弱这种改变的方向移动。(3)平衡移动的根本原因:v正≠v逆例:对定温定容时的平衡体系:A(g)+3B(g)2C(g),加压到原来的两倍,当达到新的平衡时,压强为多少?p0
7、用能同等程度地改变正、逆反应速率(即反应速率改变但仍然相等),可以改变化学反应达到平衡所需要的时间。使用正催化剂t1t2t产物含量产率=×100%实际生成产物的量(n、m、V)理论上可得到产物的量(n、m、V)=×100%(同温同压下的气体)V转化V起始=×100%n转化n起始四、平衡转化率1.定义:课本P53反应物的转化率=×100%C转化C起始2.说明:(1)平衡转化率的物理意义:(2)如果改变反应物或生成物的浓度,则会影响平衡转化率可以衡量一个可逆反应进行的程度,转化率越大,该反应进行得越完全结论:平衡转化率与温度和浓度有关例:对已
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