1、1湖南省攸县明阳学校 2014 高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡复习提纲 新人教版选修 4一、化学反应速率1、意义：用来衡量化学反应进行的 程度。2、表示方法：通常用单位时间内 或 来表示， v= （单位： 或 或 ）3、影响因素内因：参加反应物质本身的 （ 最主要因素）外因：对某一确定的反应，外界因素（ ， ， ， 等）都存在影响。4、在应用化学反应速率的时候应该注意的几个问题：（1）在中学化学里通常说的化学反应速率一般是指 速率。 。（2）由于 c 是取浓度的变化的绝对值，故反应速率都取 值。（3）表示一个化学反应的反应速率的时候必须指明是用哪一种反应物或生成物来表示（4）一般不用
2、 和 表示反应的化学反应速率。 （5）同一个化学反应，在同一段时间内，用不同物质表示反应速率时，数值不同，各物质速率之比等于 。5、化学反应速率的测量化学反应速率测量是通过实验测定的。因为化学反应中发生的是体系中化学物质（包括反应物和生成物） ，所以与其中任何一种化学物质的浓度（或质量）相关性质在测量反应速率都可以加以利用。6、用于化学反应速率测量的基本性质（1）直接可观察的性质，如释放出气体和体系压强。（2）依靠科学仪器才能测量的性质，如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。（3）在溶液中，当反应物和产物本身有比较明显的颜色时，常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程
3、和测量反应速率。2二、化学平衡（一）对化学平衡移动的理解1.定义：可逆反应：在相同条件下，既能向 进行，同时又能向 进行的反应。不可逆反应：在同一条件下，不能同时向两个方向进行的反应。可看成正、逆反应的趋势差别很大，反应“一边倒” 。化学平衡状态：在一定条件下，当一个可逆反应进行到 时，_ 不再改变，达到表面上静止的一种“ ”，这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。2、化学平衡的特征_（研究前提是可逆反应）_（同一物质的正逆反应速率相等） _（动态平衡） _（各物质的浓度与质量分数恒定） _（条件改变，平衡发生变化） 3、判断平衡的依据（1）各物质浓度、质量分数不再变化（2）同物质：V
4、正 =V 逆 【生成 a molX 的同时消耗 a molX 或 b molY】不同物质：异方向，量相当【生成 a molX 的同时生成 c molR】 （3）体系温度不再变化（4）a+bc+d 时，压强不再变化；混合气体密度或平均分子量不再变化（5）颜色（二）影响化学平衡移动的因素1、浓度对化学平衡移动的影响（1）影响规律：在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减少生成物的浓度，都可以使平衡向_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_方向移动（2）增加固体或纯液体的量，由于浓度不变，所以平衡_（3）在溶液中进行的反应，如果稀释溶液，反应物浓度_，生成物浓度也 _，
5、V 正_，V 逆 也_，但减小的程度不同，总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数之和_的方向移动。2、温度对化学平衡移动的影响影响规律：在其他条件不变的情况下，温度升高会使化学平衡向着_方向移动，温度降低会使化学平衡向着_方向移动。3、压强对化学平衡移动的影响影响规律：其他条件不变时，增大压强，会使平衡向着_方向移动；减小压强，会使平衡向着_方向移动。注意：（1）改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动（2）气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似（3）在体积恒定的容器内，充入不发生化学反应的气体，由于浓度不变，速率不变，所以平衡_（4）在恒压容器内，充入不发生化学反应的
6、气体，由于体积变大，各物质的浓度变小，速率变化，所以平衡_（5）气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似。4.催化剂对化学平衡的影响：由于使用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的，所以平衡_。但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的_。5.勒夏特列原理（平衡移动原理）：如果改变影响平衡的条件之一（如温度，压强，浓度） ，平衡向着能够_这种改变的方向移动三、化学平衡常数（一）定义：在一定温度下，当一个反应达到化学平衡时，_比值。 符号：_（二）使用化学平衡常数 K 应注意的问题：31、表达式中各物质的浓度是_，不是起始浓度也不是物质的量。2、K 只与_有关，与反应物或
7、生成物的浓度无关。3、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度是固定不变的，可以看做是“1”而不代入公式。4、稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度不必写在平衡关系式中。5、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。6、K 是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变，则平衡常数_。若方程式中各物质的系数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，平衡常数_。 （三）化学平衡常数 K 的应用:1、化学平衡常数值的大小是可逆反应_的标志。K 值越大，说明平衡时_ _的浓度越大，它的_ _进行的程度越大，即该反应进行得越_，反应物转化率越_。 一般地
8、，K_时，该反应就进行得基本完全了。2、可以利用 K 值做标准，判断正在进行的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方进行建立平衡。 （Q ：浓度商）Q_K:反应向正反应方向进行 ;Q_K:反应处于平衡状态 ;Q_K:反应向逆反应方向进行3、利用 K 值可判断反应的热效应若温度升高，K 值增大，则正反应为 _反应若温度升高，K 值减小，则正反应为 _反应四、等效平衡 1、概念：在一定条件下（定温、定容或定温、定压） ，只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后，任何相同组分的百分含量均相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。2、原因：由于化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的 途径无关，因此，同一可逆反
9、应，从不同的状态开始，只要达到平衡时的条件（温度、浓度、压强等）相同，则可以形成等效平衡。【习题巩固】1.下列情 况下，反应速率相同的是 A等体积 0.1 mol/L HCl 和 0.1 mol/L H2SO4 分别与 0.2 mol/L NaOH 溶液反应B等质量锌粒和锌粉分别与等量 1 mol/L HCl 反应C等体积等浓度 HCl 和 HNO3 分别与等质量的 Na2CO3 粉末反应D等体积 0.2 mol/L HCl 和 0.1 mol/L H2SO4 与等量等表面积等品质石灰石反应2.在一密闭容器中充入一定量的 N2 和 H2，经测定反应开始后的 2s 内氢气的平均速率：(H 2)=
10、0.45mol(Ls ），则 2s 末 NH3 的浓度为 A0.50molL B0.60molL 4C0.45molL D0.55molL3.下列各组实验中溶液最先变浑浊的是（ ）A0.1molLNa 2S2O3 和 H2SO4 各 5mL，加水 5mL，反应温度 10B0.1molLNa 2S2O3 和 H2SO4 各 5mL，加水 10mL，反应温度 10C0.1molLNa 2S2O3 和 H2SO4 各 5mL，加水 5mL，反应温度 30D0.2molLNa 2S2O3 和 H2SO4 各 5mL，加水 10mL，反应温度 304.将氯酸钾加热分解,在 0.5min 内放出氧气 5m
11、L,加入二氧化锰后 ,在同样温度下 0.2 min 内放出氧气50 mL,加入二氧化锰后反应速率是未加二氧化锰时反应速率的多少倍 ( )A10 B25 C50 D2505.C+CO2 2CO；H 10，反应速率 v1，N 2+3H2 2NH3；H 20，反应速率 v2。如升温，v 1和 v2 的变化是 ( )A同时增大 B同时减少 Cv 1 增大，v 2 减少 Dv 1 减少，v 2 增大6. 四位同学同时进行反应：A(g)3B(g)2C(g) 2D(g) 的速率测定实验，分别测得反应速率如下： v(A)= 0.15mol/(Ls)v(B)= 0.6mol/(Ls) v(C)= 0.4mol/
12、(Ls)v(D)= 0.45mol/(Ls)。其中，反应进行得最快的是 ( )A B C D7.仅改变下列一个条件，通过提高活化分子的百分率来提高反应速率的是 （ ）A.加热 B.加压 C.加催化剂 D.加大反应物浓度8.对于在一密闭容器中进行的下列反应：C（s）+ O2（g） CO2（g）下列说法中错误的是 ( )A将木炭粉碎成粉末状可以加快化学反应速率 B升高温度可以加快化学反应速率C增加压强不能加快化学反应速率D增加木炭的量可以加快化学反应速率9. 100 mL 6 molL1 H2SO4 跟过量锌粉反应，一定温度下，为了减缓反应进行的速率，但又不影响生成氢气的总量，可向反应物中加入适量
13、 ( )A碳酸钠溶液 B水 C硫酸钾溶液 D硝酸钠溶液10. 已知 NO2 和 N2O4 可以相互转化：2NO 2(g) N2O4(g) H 0。在恒温条件下将一定量NO2 和 N2O4 的混合气体通入 一容积为 2 L 的密闭容器中，反应物浓度随时间变化关 系如右图。下列说法不正确的是A图中的两条曲 线，X 是表示 NO2 浓度随时间的变化曲线B前 10 min 内用 v(N2O4)表示的化学反应速率为 0.2 mol/(Lmin)C25 min 时， NO2 转变为 N2O4 的反应速率增大，其原因是将密闭容器的体积缩小为 1LD前 10 min 内用 v(NO2)表示的化学反应速率为 0
14、.04 mol/(Lmin)5二、非选择题11.在一密闭容器中充入 1molH2 和 1molI2 蒸气，压强为 p(Pa)，并在一定温度下使其发生反应：H2(g)+I2(g)=2HI(g) H铁，铜不反应 金属的性质越活泼，反应速率越快（1）甲同学表中实验步骤为 。（2）甲同学的实验目的是 ；要的出正确的实验结论，还需控制的实验条件是 。乙同学为了更精确的研究浓度对反应速率的影响，利用下图所 示装置进行实验，6（3）乙同学在实验中应该测定的数据是 。（4）乙同学完成该实验应选用的实验药品 。该实验中不选用某浓度的硫酸，理由是 。13.超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的 会破坏臭氧层。科学家正
15、在研究利用催化技术将尾NO气中的 和 转变成 和 ，化学方程式如下：NOC2为了测定在某种催化剂作用下的反应速率，在某温度下用气体传感器测得不同时间的 NO 和CO 浓度如表：时间/s 0 1 2 3 4 5C（NO）/molL-11.0010-3 4.5010-4 2.5010-4 1.5010-4 1.0010-4 1.0010-4C（CO）/molL-13.6010-3 3.0510-3 2.8510-3 2.7510-3 2.7010-3 2.7010-3请回答下列问题（均不考虑温度变化对 催化剂催化效率的影响）：（1）若 1molNO 和 1molCO 的总能量比 1molCO2 和
16、 0.5molN2 的总能量大，则上述反应的 H0（填写“” 、 “”、 “=”。（2）前 2s 内的平均反应速率 v(N2)=_。（3）计算 4s 时 NO 的转化率 。7（4）下列措施能提高 和 转变成 和 的反应速率的是 。NOC2NA.选用更有效的 催化剂 B.升高反应体系的温度C降低反应体系的温度 D.缩小容器的体积（5）研究表明：在使用等质量催化剂时，增大催化剂比表面积可提高化学反应速率。为了分别验证温度、催化剂比表面积对化学反应速率的影响规律，某同学设计了三组实验，部分实验条件已经填在下面实验设计表中。实验编号 T/ NO 初始浓度/molL-1CO 初始浓度/ mol L-1 催化剂的比表面积/m 2g-1 280 1.2010-3 5.8010-3 82 124 350 124请在上表格中填入剩余的实验条件数据。请在给出的坐标图中，画出上表中的、两个实验条件下混合气体中 NO 浓度随时间变化的趋 势曲线图，并标明各条曲线是实验编号。
