池等。
③燃料电池:两电极材料均为惰性电极,电极本身不发生反应,而是由引入到两极上的物质发生反应,如H2、CH4燃料电池,其电解质溶液常为碱性试剂(KOH等)。
三、化学反应的速率和限度
1、化学反应的速率
(1)概念:化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少量或生成物浓度的增加量
?c(B)?n(B)(均取正值)来表示。 计算公式:v(B)==
?tV??t①单位:mol/(L·s)或mol/(L·min)
②B为溶液或气体,若B为固体或纯液体不计算速率。 ③以上所表示的是平均速率,而不是瞬时速率。 ④重要规律:(i)用不同物质表示同一反应速率数值之比=方程式系数比
(ii)变化量比=方程式系数比
(2)影响化学反应速率的因素:
内因:由参加反应的物质的结构和性质决定的(主要因素)。 外因:①温度:升高温度,增大速率
②催化剂:一般加快反应速率(正催化剂)
③浓度:增加C反应物的浓度,增大速率(溶液或气体才有浓度可言) ④压强:增大压强,增大速率(适用于有气体参加的反应) ⑤其它因素:如光(射线)、固体的表面积(颗粒大小)、反应物的状态(溶剂)、原电池等也会改变化学反应速率。
2、化学反应的限度——化学平衡
在相同的条件下同时向正、逆两个反应方向进行的反应叫做可逆反应。通常把由反应物向生成物进行的反应叫做正反应。而由生成物向反应物进行的反应叫做逆反应。
(1)在一定条件下,当一个可逆反应进行到正向反应速率与逆向反应速率相等时,反应物和生成物的浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡状态”,这就是这个反应所能达到的限度,即化学平衡状态。
化学平衡的移动受到温度、反应物浓度、压强等因素的影响。催化剂只改变化学反应速率,对化学平衡无影响。
在任何可逆反应中,正方应进行的同时,逆反应也在进行。可逆反应不能进行到底,即是说可逆反应无论进行到何种程度,任何物质(反应物和生成物)的物质的量都不可能为0。
(2)化学平衡状态的特征:逆、动、等、定、变。 ①逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。
②动:动态平衡,达到平衡状态时,正逆反应仍在不断进行。
③等:达到平衡状态时,正方应速率和逆反应速率相等,但不等于0。即v正=v逆≠0。 ④定:达到平衡状态时,各组分的浓度保持不变,各组成成分的含量保持一定。 ⑤变:当条件变化时,原平衡被破坏,在新的条件下会重新建立新的平衡。
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(3)判断可逆反应达到平衡状态的标志:
直接判断法:①∨正=∨逆(用同种物质表示) ②反应混合物各组分浓度不变
③同一物质的消耗速率与生成速率相等 特例判断法:
①对反应前后气体物质分子总数不变的可逆反应来说,混合气体的总压强、总体积、总物质的量、平均摩尔质量不随时间变化而变化时反应即达到平衡状态;
②有颜色变化的可逆反应,当颜色不随时间变化而变化时,化学平衡状态已建立。
第三章 有机化合物
一、有机基础知识
1、有机物
a、概念:含碳的化合物,除CO、CO2、碳酸盐等无机物外
b、结构特点:ⅰ、碳原子最外层有4个电子,一定形成四根共价键
ⅱ、碳原子可以和碳原子结合形成碳链,还可以和其他原子结合 ⅲ、碳碳之间可以形成单键,还可以形成双键、三键 ⅳ、碳碳可以形成链状,也可以形成环状
c、一般性质:ⅰ、绝大部分有机物都可以燃烧(除了CCl4,可以用来灭火)
ⅱ、绝大部分有机物都不溶于水(乙醇、乙酸、葡萄糖等可以)
1、 烃的衍生物中:①四氯化碳(CCl4)、溴苯(C6H5Br)、硝基苯(C6H5NO2)的密度大 大于水,且难溶于水。[它们