1、化学反应原理绪言 第二章 化学反应速率和化学平衡 复习课【学习目标】1.理解反应速率的表示方法；2.了解影响化学反应速率的重要因素；3.理解化学平衡及化学平衡的移动；4.了解化学反应进行的方向。【重点难点】1.化学平衡的建立、特征；2.运用勒夏特列原理解决平衡移动问题。考纲要求 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(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响；2.了解化学反应的可逆性，理解化学平衡状态的含义；3.理解勒沙特列原理的涵义，掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响；4.知道化学平衡常数的含义，并能利用化学平衡常数进行计算；5.能利用焓变和熵变判断反应进行
2、的方向。一、化学反应速率及影响因素 1、化学反应速率：化学反应速率的表示方法、表达式和单位？表示方法：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。数学表达式：V=c/t 单位：mol.L1.S1或mol.L1.min1 2、影响反应速率的因素 内因（主要因素）是指参加反应的物质的性质。外界条件对化学反应速率的影响：反应物的浓度、压强、温度、催化剂等。同一化学反应的速率大小与外界条件（外因）有关。1对于可逆反应A(g)3B(s)=2C(g)2D(g)，在不同条件下的化学反应速率如下，其中表示的反应速率最快的是()Av(A)0.5 molL1min1 Bv(B)1.2 molL1s1
3、Cv(D)0.4 molL1min1 Dv(C)0.1 molL1s1 D 跟踪练习 化学反应速率大小的比较方法 由于同一化学反应的反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的大小，而要进行一定的转化。(1)看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。(2)换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。(3)比较化学反应速率与化学计量数的比值，即对于一般反应aAbB=cCdD，比较与，若，则A表示的反应速率比B的大。练后反思2NH3和纯净的O2在一定条件下发生如下反应：4NH3(g)3O2(g)=2N2(g)6H2O(g)现向一容积不变的2 L密闭容器中充入4 mol
4、NH3和3 mol O2,4 min后，测得生成的H2O占混合气体体积的40%，则下列表示此段时间内该反应的平均速率不正确的是()Av(N2)0.125 molL1min1 Bv(H2O)0.375 molL1min1 Cv(O2)0.225 molL1min1 Dv(NH3)0.250 molL1min1 C 跟踪练习练后反思 对于较为复杂的关于反应速率的题目，常采用以下步骤和模板计算：(1)写出有关反应的化学方程式；(2)找出各物质的起始量、转化量、某时刻量（“三段式”）；(3)根据已知条件列方程式计算。二、化学平衡 1、化学平衡状态概念：在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相
5、等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。2、平衡移动方向判断依据是什么？平衡状态下的可逆反应，改变条件时平衡移动方向的判断 平衡移动的根本原因是V正V逆，通过比较速率，可判断平衡移动方向 当V正V逆时，平衡向正反应方向移动；当V正V逆时，平衡向逆反应方向移动。化学平衡移动原理（勒夏特列原理）：如果改变影响化学平衡的一个条件(如浓度、温度、压强等)，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。注意：勒沙特列原理的适用范围是：化学平衡，电离平衡，溶解平衡，水解平衡等。二、化学平衡 3、可逆反应进行程度的描述方法有哪些？可逆反应进行程度的描述方法转化率、产率。(1)反应物的转化率反应物的转化量/该反应物
6、起始量100%(2)产物的产率产物的实际量/该产物的理论量100%1一定温度下，反应N2(g)O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，回答下列措施对化学反应速率的影响。(填“增大”、“减小”或“不变”)(1)缩小体积使压强增大：_；(2)恒容充入N2：_；(3)恒容充入He：_；(4)恒压充入He：_。跟踪练习增大增大 不变减小气体反应体系中充入惰性气体(不参与反应)时，对反应速率的影响 (1)恒容：充入“惰性气体”总压增大物质浓度不变(活化分子浓度不变)反应速率不变。(2)恒压：充入“惰性气体”体积增大物质浓度减小(活化分子浓度减小)反应速率减小。练后反思在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可
7、逆反应(甲)2NO2(g)2NO(g)O2(g)(乙)H2(g)I2(g)2HI(g)现有下列状态：反应物的消耗速率与生成物的生成速率之比等于系数之比 反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比 速率之比等于系数之比的状态 浓度之比等于系数之比的状态 百分含量之比等于系数之比的状态 混合气体的颜色不再改变的状态 混合气体的密度不再改变的状态 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 体系温度不再改变的状态 压强不再改变的状态 反应物的浓度不再改变的状态 反应物或生成物的百分含量不再改变的状态 其中能表明(甲)达到化学平衡状态的是_ _；能表明(乙)达到化学平衡状态的是_；能表明(甲)、
8、(乙)都达到化学平衡状态的是_。跟踪练习 在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：(甲)2X(g)Y(g)Z(s)(乙)A(s)2B(g)C(g)D(g)，当下列物理量不再发生变化时 混合气体的密度 反应容器中生成物的百分含量 反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比 混合气体的压强 混合气体的平均相对分子质量 混合气体的总物质的量 其中能表明(甲)达到化学平衡状态是_ _；能表明(乙)达到化学平衡状态是_ _。跟踪练习 练后反思三、化学平衡常数 【思考】化学平衡常数的概念、表达式、意义？1概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积
9、的比值是一个常数，用符号K表示。2表达式：对于反应mA(g)nB(g)pC(g)qD(g)，(固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中)。3意义：(1)K值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大。(2)K只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。(3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。跟踪练习正反应 E 850 向正反应方向进行中练后反思四、化学反应自发进行的方向的判断 1、自发反应的定义:是指在一定温度压力条件下，靠体系自身力量不借助外力而发生的一种反应的趋势。2、判断化学反应进行的方向：根据体系存在着力图使自己的能量趋于“最低”和“有序”的自然规律，由焓变和
10、熵变判据组合的复合判据适合于所有的过程。即 G=HTS 0，反应能自发进行；G=HTS 0，反应处于平衡状态；G=HTS 0，反应不能自发进行。已知：(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3(s)NH3(g)H74.9 kJmol1。下列说法中正确的是()A该反应中熵变小于0，焓变大于0 B该反应是吸热反应，因此一定不能自发进行 C碳酸盐分解反应中熵增加，因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行 D判断反应能否自发进行需要根据H 与S 综合考虑 D 跟踪练习 灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿，现把白锡制成的器皿放在0、100 kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用？已知：在0、100 kPa条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为H2 180.9 Jmol1，S6.61 Jmol1K1。会自发变成灰锡，不能再继续使用 跟踪练习焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响H S HTS 反应情况 永远是负值 在任何温度下过程均自发进行 永远是正值 在任何温度下过程均非自发进行 低温为正高温为负 低温时非自发，高温时自发 低温为负高温为正 低温时自发，高温时非自发 练后反思 第二章 化学平衡 一、化学反应速率及影响因素 二、化学平衡 三、化学平衡常数 四、化学反应自发进行的方向的判断 本章小结
