化学反应速率和化学平衡

1、 了解化学反应速率的概念、反应速率的表示方法、外界条件（C、T、P、

催）对反应速率的影响。

2、 掌握化学反应速率的简单计算。

3、 了解化学反应的可逆性，理解化学平衡的涵义，掌握化学平衡与反应速

率之间的关系。

4、 理解平衡移动原理的涵义，掌握浓度、压强、温度等条件对平衡的影响。

一、化学反应速率

1、意义：表示化学反应进行快慢的量，通常依据单位时间内反应物或生成物浓度的变化量来表示。

2、表示方法：单位时间内物质浓度的变化量。 单位：mol/L.s mol/L.min

注意点：同一反应中，不同的物质其反应速率不同，故讲速率必明物质。 同一反应中各物质的反应速率之间存在的关系为：速率之比等于反应系数之比。

对于固体物质，一般不表示反应速率。 3、影响因素：

内因：参加反应的物质本身的性质和结构。

外因：1)、浓度------其他条件不变，增大反应物的浓度可以加快反应物的速率。(固体物质除外)。

2)、温度----其他条件不变，升高温度，同一反应中所有物质的速率都在增大，一般情况下，每升温10℃，则加速2~4倍。

3)、压强----其他条件不变，增大压强，气体的体积缩小，浓度增大，反应速率增大。(如果改变压强时，物质的浓度不发生变化，则压强的改变就不会导致速率的变化。)

4)、催化剂-----使用催化剂，可以等效地改变反应速率。正催化剂加快反应速率，负催化剂减慢反应速率。

5)、其它因素：光、紫外线、颗粒的大小、表面积及溶剂。

二、化学平衡

1、可逆反应：

定义：同一条件，同时进行

特点：反应不能进行到底。(可逆)

三种浓度：起始浓度----反应开始之前的各物质浓度。

转化浓度----反应开始到反应达平衡时各物质浓度的变化量(与各物质的反应系数成正比)

平衡浓度-----反应达平衡时，各物质的浓度。

程度的判定：A、转化率-----物质的转化浓度与起始浓度的比值。(用百分比表示)

B、平衡常数------K，K值越大，则转化率越大。(K只与温度

有关，与浓度无关)

2、平衡状态：一定条件下的可逆反应中，正反应速率等于逆反应速率，各物质的百分含量保持不变。

要点：条件一定，可逆反应，同一物质的速率相等，百分含量不变(为一定值-----可以延伸为浓度、总压强、总物质的量、平均分子相对质量等)。 特征：等-----速率相等(实质，必须则同一物质的速率)

动-----动态平衡(有条件的平衡)

定-----各物质的百分含量一定，可以延伸如上。 变------条件改变，平衡破坏，发生移动。

3、平衡的移动：

原条件下的平衡(速率相等)-----改变条件(速率不等)-----平衡发生移动------新条件下的平衡（速率相等）。

V正=V逆 V正≠V逆 V正=V逆

移动的原因：条件改变引起速率不等。 移动的方向：由速率大往小的方向移动。

移动的结果：物质的百分含量发生变化(增大或减小) 4、影响平衡移动的因素： A、 浓度：增大反应物的浓度或者减小生成物的浓度，平衡都可向正方向移

动。(浓度的改变只涉及改变浓度的物质的反应速率) B、 温度：升高温度，平衡向吸热反应的方向移动。(在升高温度时，反应体

系中各物质的速率都在变大，但吸热反应的速率变化幅度更大，结果平衡向吸热方向移动。) C、 压强：增大压强，平衡向气体体积缩小的方向移动。(在增大压强时，整

个体系内所有气态物质的速率都在增大，但反应系数大的增大幅度大，故平衡向气体体积缩小的方向移动。)

D、 催化剂：使用催化剂等效地改变反应速率，故对平衡无影响。但可以缩

短反应达平衡的时间。 5、五大平衡体系： A、 溶解---结晶平衡 B、 电离平衡 C、 沉淀平衡

D、 盐类水解平衡 E、 可逆反应平衡

6、等效平衡的判断方法：

1)、在等温、等压时，某一条件下的各物质浓度，经转化后与前一条件下各物质的浓度成正比，则两平衡等效。

2)、在等温、等容时，如果反应体系中前后气态物质的系数之和不相等(⊿n≠0)，则经转化后须与前一条件下各物质的浓度完全相等时，两个平衡才等效。如果反应体系中气态物质的系数之和相等（⊿n=0），则只要经转化后各物质的浓度成正比即可等效。 7、平衡原理的应用：

1)、合成氨工业生产条件的选择

合成氨反应的特点：正反应放热，正反应气体的体积缩小，可逆，氮气与氢气反应时需在一定的温度和压强下进行。

从速率的角度考虑：增大反应物的浓度(N2、)、升高反应的温度、增大反应体系的压强，使用催化剂。

从平衡的角度考虑：(正向移动)增大反应物的浓度同时减小生成物的浓度，降低温度，增在压强，使用催化剂。

综合因素得：合成氨的适宜生产条件：增大N2的浓度，同时及时分离NH3，温度控制在500℃左右，压强控制在200~500大气压，使用铁催化剂。 2)、化学实验中的应用： A、 溶溶液的配制

易水解的盐溶液在配制时，要考虑防止水解的问题。如：FeCl3、FeCl2溶液在配制时应先加入少量的盐酸以抑制水解。 B、 实验现象的解释：如压缩NO2气体时气体的颜色变化，将CH3COONa

的水溶液和酚酞混合液加热时，颜色的变化。 C、 实验条件的选择： 3)、日常生活中的应用

液化石油气的平衡，热的纯碱溶液作洗涤剂，用ZnCl2溶液作焊药

三、有关图像

1、速率与时间图

A、 同一物质的V~T图 B、 不同物质的V~T图 2、转化率与温度图 3、转化率与压强图 4、转化率与时间图 5、浓度与时间图 6、双因素综合图