化学反应速率和化学平衡.pdf

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1、专题五化学反应速率和化学平衡二、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．外因：(1)浓度：浓度大，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，反应体系的压强增大，反应速率增大(正逆反应速率都增大)。说明：压强的改变是通过改变反应体系的浓度起作用的，如：①缩小或增大反应体系的容积；②保持容积不变时向反应体系中

2、加入反应物或减少反应物等。但：若保持体系容积不变，向反应体系加入惰性气体时化学反应速率不变。(4)催化剂：改变化学反应速率(对于可逆反应使用催化剂可以同等程度地改变正逆反应速率)。三、化学平衡的概念一定条件下的可逆反应，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫做化学平衡状态。可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。要从以下几个方面理解化学平衡：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本质。2．“定”当一定条件下可逆反应一旦达到平

3、衡(可逆反应进行到最大程度)状态时，在平衡体系的混合物中，各组分的含量(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特征。3．“动”指化学反应达化学平衡状态时，反应并没有停止，实际上正反应与逆反应始终在进行，且正反应速率等于逆反应速率，所以化学平衡状态是动态平衡状态。4．“变”任何化学平衡状态均是暂时的、相对的、有条件的(与浓度、压强、温度等有关)，而与达到平衡的过程无关(化学平衡状态既可从正反应方向开始而达到平衡，也可以从逆反应方向开始而达到平衡)。当外界条件变化时，原来的化学平衡被

4、打破，在新的条件下建立起新的化学平衡。四、化学平衡的移动——勒夏特列原理如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强或温度)，平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。具体见表5—1。外界条件对化学平衡的影响改变影响平衡的一个化学平衡的移动化学平衡移动的结果条件反应物浓度减小，但增大反应物浓度向正反应方向移动比原来大反应物浓度增大，但减小反应物浓度向逆反应方向移动比原来小生成物浓度减小，但增大生成物浓度向逆反应方向移动比原来大生成物浓度增大，但减小生成物浓度向正反应方向移动比原来小向气体体积减小的方体系压强减小，但比增大体系压强向移动原来大向气体体积增大的方体积压强增大，但比减小体系压

5、强向移动原来小体系温度降低，但比升高温度向吸热方向移动原来高体系温度升高，但比降低温度向放热方向移动原来低掌握其适用范围：不仅适用于化学平衡，还适用于溶解平衡、电离平衡、水解平衡等，只要与平衡有关的事实均可用该原理解释。五、影响化学平衡的条件1．浓度在其它条件不变的情况下，增大反应物的浓度，或减小生成物的浓度，都可以使平衡向着正反应方向移动；增大生成物的浓度，或减小反应物的浓度，都可以使平衡向着逆反应方向移动。2．压强有气体参与的可逆反应，在其它条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。应特别注意：⑴压

6、强对化学平衡的影响是通过改变浓度实现的。若压强改变但体系浓度不变，则平衡不移动。如：在容积和温度均不变情况下，向反应体系中加入惰性气体，虽然此时压强改变了，但，反应体系浓度未变，所以，平衡不移动。⑵在有些可逆反应里，反应前后气态物质的总体积没有变化，如在这种情况下，增大或减小压强都不能使化学平衡移动。⑶改变压强对固态物质或液态物质的体积几乎无影响。因此平衡混合物都是固体或液体时，改变压强不能使化学平衡移动。3．温度在其它条件不变的情况下，温度升高，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动；温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。说明：使用催化剂不影响化学平衡的移动。由于使用催化

7、剂对正反应速率与逆反应速率影响的幅度是等同的，所以平衡不移动。但应注意。虽然催化剂不使化学平衡移动，但使用催化剂可影响可逆反应达到平衡的时间。下表是对一种具体反应的分析：对于反应(正反应为放热反应)，外界条件对化学反应速率、转化率的影响如下：改变条件的瞬间达到新平衡的过程中反应物的改变条件v(正)、v(逆)的变化v(正)、v(逆)的变化转化率及关系增加反应物v(正)增大，v(逆)不A下降，Bv(正)减小，v(逆)增大A的浓度变提高增加生成物v(正)不变，v(逆)增A、B都下v(正)增大，v(