化学平衡专题复习课件

化学反应速率化学平衡复习课反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算主要内容化学反应速率化学平衡状态化学平衡移动等效平衡思想速率平衡计算图象解析方法化学反应速率概述影响化学反应速率的因素有效碰撞理论简介化学平衡状态的概念化学平衡状态的判断影响化学平衡的因素化学平衡移动的概念勒沙特列原理及其应用等效平衡的概述等效平衡的应用速率平衡图象的特点速率平衡图象的解析化学反应速率的有关计算化学平衡的有关计算化学反应速率和化学平衡的知识网络反应条件浓度温度压强惰性气体催化剂有效碰撞理论化学反应速率概念计算化学平衡勒沙特列原理概念特点标志计算合成氨条件的选择反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学平衡的反应模型体积缩小的气相可逆反应体积不变的气相可逆反应体积增大的气相可逆反应二氧化硫的催化氧化合成氨一氧化碳与水蒸气催化作用碘化氢的分解或化合生成二氧化氮生成四氧化二氮碳与水蒸气作用氨的催化氧化反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率一、化学反应速率的概述1.定性描述2.定量描述用来研究和描述化学反应快慢的物理量。（1）概念：（2）定义表达式：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化学反应快慢的物理量。（3）单位：其单位是复合单位，通常为：mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1。3.速率分类4.适用范围5.特别说明6.可逆反应中速率之间的关系反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率一、化学反应速率的概述3.速率分类4.适用范围5.特别说明即时速率和平均速率即时速率用于反应、平衡以及图象的分析，没有信息不要求计算。平均速率多出现在高中计算中。可逆反应与非可逆反应都适用。①用不同物质表示同一反应速率的数值可能不同，但意义一样。②以不同物质表示同一反应的速率数值之比等于方程式中各物质的系数之比。③高中阶段，一般不用固体和纯液体来表示化学反应速率。为什么？反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率一、化学反应速率的概述6.可逆反应中的速率之间的关系在投料为气体A和B的以下可逆反应中aA(g)+bB(g)cC(g)(1)投料的瞬间正反应速率,逆反应速率为。(2)如何描述正反应速率和逆反应速率？(3)从反应开始到达到平衡之前，正反应速率和逆反应速率之间存在怎样的关系？(4)达到平衡后，正反应速率和逆反应速率之间存在怎样的关系？分析以上各问，你得到什么样的结论？①可逆反应的起始发生方向由投料决定。②反应发生后的任何时候，用不同物质所表示的同一方向上的速率之比都等于其系数比。③达到平衡后，用不同物质所表示的所有的速率之比都等于其系数比。反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率一、化学反应速率的概述二、影响化学反应速率的因素1.影响因素总述2.外因对速率的影响规律内因：外因：参与反应各物质的结构和性质浓度、温度、压强、催化剂、分散程度以及光等（1）浓度的影响①对非可逆反应速率的影响增大(减小)反应物的浓度,使反应速率变快(变慢);改变生成物浓度并不影响反应速率。反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率一、化学反应速率的概述二、影响化学反应速率的因素1.影响因素总述2.外因对速率的影响规律（1）浓度的影响①对非可逆反应速率的影响②对可逆反应速率的影响增大(减小)反应物的浓度瞬间,正反应速率突然变快(变慢)，逆反应速率不变，最终使正逆反应速率都变快(变慢);增大(减小)生成物的浓度瞬间,逆反应速率突然变快(变慢)，正反应速率不变，最终使正逆反应速率都变快(变慢)。反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率一、化学反应速率的概述二、影响化学反应速率的因素1.影响因素总述2.外因对速率的影响规律（1）浓度的影响①对非可逆反应速率的影响②对可逆反应速率的影响③画浓度改变时的速率—时间图象④以上规律的使用范围●其他条件不变,仅浓度发生改变●适用于气体反应或溶液中的反应●不适用于固体、纯液体间的反应或气体中、溶液中反应的固体与纯液体物质反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率一、化学反应速率的概述二、影响化学反应速率的因素1.影响因素总述2.外因对速率的影响规律（2）压强的影响提醒:①压强的改变是通过改变容器的容积来实现的。缩小容器的容积来增大压强,扩大容器的容积来减小压强。②解决实际问题时应将压强的增大(减小)直接变成容器容积的缩小(扩大),完成好思维转化。压强的改变对反应速率会产生怎样的影响呢？反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率二、影响化学反应速率的因素2.外因对速率的影响规律（2）压强的影响①对非可逆反应速率的影响增大压强(减小容器的容积),使反应速率变快;减小压强(扩大容器的容积)，使反应速率变慢。②对可逆反应速率的影响以上影响规律还适用吗？还有没有需要补充说明的呢？适用增大压强(减小容器的容积),使正逆反应速率都变快;减小压强(扩大容器的容积)，使正逆反应速率都变慢。有反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率二、影响化学反应速率的因素2.外因对速率的影响规律（2）压强的影响①对非可逆反应速率的影响②对可逆反应速率的影响在已经达到平衡的以下可逆反应中aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)(1)若a+b＞c+d，则：①在增大压强的瞬间，速率如何改变？②在减小压强的瞬间，速率如何改变？(2)若a+b=c+d，情况会怎样？(3)若a+b＜c+d，情况又会怎样？通过以上分析，你得到什么样的结论？③改变压强后，速率如何改变？反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率二、影响化学反应速率的因素2.外因对速率的影响规律（2）压强的影响①对非可逆反应速率的影响②对可逆反应速率的影响通过改变容积而改变压强，正逆反应速率都随加压而增大，随减压而减小，但改变的幅度是否相等则由气体物质的系数和的相对大小来决定。③画压强改变时的速率—时间图象④以上规律的使用范围●其他条件不变,仅压强发生改变●适用于有气体参与的可逆反应●不适用于固体、纯液体间或溶液中的反应反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率二、影响化学反应速率的因素2.外因对速率的影响规律（3）温度的影响提醒:①温度的改变分为两种情况：②当没有特别说明时，我们通常把温度的改变当作在瞬间完成。一是温度的改变在瞬间完成，二是温度的改变与时间同步，即缓慢完成。①对非可逆反应速率的影响升高(降低)反应体系的温度,使反应速率变快(变慢)。实验测得：每升高(降低)反应体系的温度10℃,使反应速率变快(变慢)到原来的2～4倍（1/2～1/4）。反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率二、影响化学反应速率的因素2.外因对速率的影响规律（3）温度的影响①对非可逆反应速率的影响②对可逆反应速率的影响以上影响规律还适用吗？还有没有需要补充说明的呢？适用有无论反应是放热反应还是吸热反应，温度的改变都会相应改变反应速率的快慢，只是吸热反应方向上的速率改变的幅度更大。③画温度改变时的速率—时间图象④画温度改变时的速率—温度图象③为温度突变图④温度渐变图压强的改变也可分为突变和渐变两种！反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率二、影响化学反应速率的因素2.外因对速率的影响规律（4）催化剂的影响①催化剂的概念●在化学变化中能够改变化学反应速率,而本身质量和化学性质不发生改变的物质。●通常的催化剂都是正催化剂。●一般而言，催化剂都参与了反应，只是其质量和化学性质没有发生变化，其它物理性质可以改变。●使用催化剂时要选择适宜条件，以保证催化剂的活性最好，并且要防止催化剂中毒。反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率二、影响化学反应速率的因素2.外因对速率的影响规律（4）催化剂的影响①催化剂的概念②对可逆反应速率的影响●正催化剂同等程度地增大正逆反应速率，可以缩短达到平衡所需要的时间，但不影响化学平衡。●负催化剂同等程度地减小正逆反应速率，可以延长达到平衡所需要的时间，但不影响化学平衡。③画出可逆反应中添加催化剂后的速率—时间图象反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率二、影响化学反应速率的因素2.外因对速率的影响规律（5）惰性气体的影响提醒:惰性气体的充入有两种情况:①在恒温恒容的条件下充入②在恒温恒压的条件下充入解决实际问题时,看条件改变是否改变了气体反应物的浓度。规律:①恒温恒容下充入惰性气体时，因为体积不变，故各反应气体的浓度不变，对速率没有影响。②恒温恒压下充入惰性气体时，因为压强不变，所以体积要增大，故各反应气体的浓度减小，速率变慢。反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率二、影响化学反应速率的因素2.外因对速率的影响规律（6）其它条件的影响使反应物颗粒变小；加大光照强度；采用不同的溶剂、电化学原理、超声波射线、激光、电磁波等对反应速率均有影响。如煤球燃烧，只增加几个等同的煤球，速率和碳的转化率均不改变。若是将煤球粉碎，燃烧的速率大大加快，然而碳的转化率却不变。特别是微型原电池的形成可以加大反应速率。反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率三、有效碰撞理论简介1.有效碰撞2.活化分子3.活化能4.用有效碰撞理论解释条件改变对速率的影响(1)能够发生化学变化的碰撞叫做有效碰撞。(2)具有足够能量的分子,在一定取向上发生碰撞时才能导致化学键的断裂,原子之间才能够形成新的化学键,这样的碰撞才发生了化学反应。(1)把能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子。活化分子间是否一定发生有效碰撞?反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率三、有效碰撞理论简介1.有效碰撞2.活化分子(2)活化分子之间不一定发生有效碰撞。(3)分子之间发生有效碰撞必须满足以下两个条件:一是分子必须具有某一能量值以上的能量,即成为活化分子;二是活化分子必须按照一定的方向发生碰撞。前者是能量因素，后者是空间因素。反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率三、有效碰撞理论简介1.有效碰撞2.活化分子3.活化能活化分子所具有的最低能量与分子的平均能量的差值叫做活化能。E2－E1＞0正反应放热E2－E1＜0正反应吸热反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率三、有效碰撞理论简介4.用碰撞理论解释条件影响速率提醒:①分子的平均能量受温度的影响②分子的运动速率受温度的影响(1)解释浓度改变对速率的影响其它条件不变时改变浓度,由于温度不变,必然改变了单位体积内反应混合物中活化分子总数,使有效碰撞的次数改变,因而速率改变。(2)解释压强改变对速率的影响对于有气体参加的反应，其它条件不变时压强的改变，就是改变容器的容积，即改变气体物质的浓度。反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率三、有效碰撞理论简介4.用碰撞理论解释条件影响速率(3)解释温度改变对速率的影响其它条件不变时改变温度,一方面使反应物分子的能量改变，就改变了活化分子百分数,另一方面又改变了分子的运动速率，全都使有效碰撞的次数改变,因而速率改变。前者是主要原因(1)解释浓度改变对速率的影响(2)解释压强改变对速率的影响反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率三、有效碰撞理论简介4.用碰撞理论解释条件影响速率(3)解释温度改变对速率的影响(1)解释浓度改变对速率的影响(2)解释压强改变对速率的影响(4)解释催化剂对速率的影响其它条件不变时加入催化剂,催化剂降低了反应所需要的活化能，就大大增加了单位体积内活化分子百分数,使有效碰撞的次数大大增加,因而速率大大加快。你能够判断四个条件对速率影响的程度大小吗?反应速率平衡状态平衡移动等效平衡图象解析基本计算化学反应速率例题解析1A.15B.27C.81D.243反应A(g)+B(g)C(g)的反应速率，当温度每升高10℃时，速率增