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化学平衡化学反应速率的计算化学反应速率通常描述的是化学反应的快慢。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。单位:mol.L-1.s-1或mol.L-1.min-11、对于同一反应，可任选不同物质的浓度变化来表示同一反应速率，其数值可能不同。其数值之比等于方程式中化学计量数之比。2、固体或纯液体物质在化学反应中不用浓度计量，故不应用固体物质表示反应速率。注意例1:在体积为2L的密闭容器中，加入4molA和6molB，发生下列反应：4A(g)+6B(g)4C(g)+5D(g)，经5s时间后，剩下2.5molA，则用B表示的平均速率为()A.0.1mol/L·sB.0.225mol/L·sC.0.15mol/L·sD.0.9mol/L·sB例2:反应：A+3B2C+D，在不同情况下的反应速率分别为：①VA=0.15mol.L-1.min-1②VB=0.60mol.L-1.min-1③VC=0.40mol.L-1.min-1④VD=0.45mol.L-1.min-1该反应进行得最快的是()A．①B．④C．①④D．②③B影响化学反应速率的因素主因:反应物质的性质外因:浓度:反应物的浓度决定V正的大小生成物的浓度决定V逆的大小对于可逆反应，其他条件不变反应物A浓度增加，瞬间V正增加、V逆不变、随后V逆也增加产物C浓度增加，瞬间V逆增加、V正不变、随后V正也增加参考：对于反应mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）ひ正ひ逆正反应方向移动ひ正ひ逆逆反应方向移动压强:(一定温度下，一定量的气体体积与压强成反比)压强增大气体体积缩小气体浓度增大反应速率加快参考：对于反应mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）若m+n=p+q若m+np+q若m+np+qひ正=ひ逆正反应方向移动则V正增加的倍数等于V逆则V正增加的倍数大于V逆ひ正ひ逆平衡不移动则V正增加的倍数小于V逆ひ正ひ逆逆反应方向移动学生总结:压强减小?结论：只有引起气体浓度改变的压强改变才对化学反应速率有影响推论：①无气体参与的反应，改变压强对化学反应速率无影响，对化学平衡也不移动。②充入惰性气体恒温恒容，则不影响反应速率恒温恒压，则反应速率降低参考：对于反应mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）化学平衡也不移动化学平衡有影响参考：反应mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）；△H温度：升温，V正、V逆都增大若△H0，则V正增加的倍数小于V逆增加的倍数若△H0，则V正增加的倍数大于V逆增加的倍数降温，V正、V逆都减小若△H0，则V正增加的倍数大于V逆增加的倍数若△H0，则V正增加的倍数小于V逆增加的倍数(一般温度每升高10℃，速率增加2—4倍)ひ正ひ逆逆反应方向移动ひ正ひ逆正反应方向移动ひ正ひ逆正反应方向移动ひ正ひ逆逆反应方向移动催化剂：a、催化剂能改变反应速率，无特殊说明，一般指加快反应速率b、催化剂能同等程度的改变正逆反应速率c、反应过程中，催化剂一般会参与反应，淡反应结束时质与量都不变三、勒夏特列原理（平衡移动原理）如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度等），平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。(但条件改变的幅度不可能100%完全减弱)例3：下列措施肯定能使反应速率增大的是（）A.增大反应物的量B.增加压强C.升高温度D.反应物若为固态或纯液体，增加反应物的量，不影响反应速率的改变。若反应物为固态和液态，增大压强也不增大反应速率。温度和催化剂影响化学反应速率，而与反应物状态无关。故答案为C、D例4：一定条件下，可逆反应：N2+3H22NH3（正反应放热）达到平衡，当单独改变下列条件后，有关叙述错误的（）A.加催化剂，V正、V逆都发生变化，且变化倍数相等B.加压，V正、V逆都增大，且V正增大倍数大于V逆增大倍数C.降温，V正、V逆都减小，且V正减小倍数大于V逆减小倍数D.加入氩气，V正、V逆都增大，且V正增大倍数大于V逆增大倍数答案为C、D例5：恒温恒容下，可逆反应N2+3H22NH3达到平衡时，向该平衡体系中充入氩气，则下列叙述正确的是（）A.V正增大、V逆减小B.V正、V逆均不变C.平衡不发生移动D.平衡向右移动在恒容下充入氩气，尽管气体总压强发生了改变，但平衡体系中N2、H2、NH3的浓度不变，当温度一定时，反应速率V正、V逆均不改变，平衡也不发生移动。故答案为B、C活化分子和有效碰撞有效碰撞:能够发生化学反应的分子碰撞。活化分子:能发生有效碰撞的分子。活化分子百分数=活化分子数反应物分子数X100%有效碰撞理论解释:浓度:增大反应物浓度单位体积内活化分子数增多单位时间内有效碰撞次数增多反应速率增大温度:温度升高分子运动速率加快有效碰撞机会增多反应速率加快一部分能量较低的分子变成活化分子活化分子的百分数增大有效碰撞理论解释:压强:对于有气体参加的反应，当其它条件不变时，增加压强时气体体积减小，浓度增大分子间的有效碰撞机会增多反应速率加快催化剂:降低反应所需能量，使更多的分子成为活化分子增大了活化分子的百分数使反应速率加快例7:增大反应物的浓度、增大压强（有气体参加反应）、升高温度和使用催化剂都可以增大反应速率，其中能增大反应物分子活化分子百分数的是_____________，理由是______________________________________________。升高温度和使用催化剂。升高温度，反应物分子的能量增加，使一部分原来能量较低的分子变成活化分子。使用催化剂能够降低反应所需要的能量，从而使更多的反应物分子成为活化分子。因此，升高温度和使用催化剂都可增大反应物分子中活化分子的百分数。化学平衡状态的判断化学平衡的建立:参考：对于反应mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）若开始时只有反应物，没有生成物，此时A和B的浓度最大，因而正反应速率最大；而C和D起始浓度为零，因而逆反应速率为零。随着反应的进行，反应物不断减少，生成物不断增多，v正越来越小，v逆越来越大，反应进行到某一时刻，v正=V逆，这时就达到了化学平衡。如图所示化学平衡状态的判断化学平衡的概念:一定条件下可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的质量分数保持不变的状态。速率与平衡的关系:①当v正V逆，平衡向正反应方向移动②当v正=V逆，平衡不移动③当v正V逆，平衡向逆反应方向移动化学平衡状态的判断可逆反应达到平衡状态的判断①v正=V逆②体系中物质的量浓度或体积分数、物质的量分数保持不变③全是气体参加的前后计量数改变的可逆反应，压强保持不变④全是气体参加的前后计量数改变的可逆反应，平衡相对分子质量、密度保持不变⑤对于有颜色的物质参加或升的可逆反应，颜色不随时间发生变化。⑥对同一物质而言，断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量例:一定温度下，可逆反应A（g）+3B（g）2C（g）达到平衡的标志是（）A、C生成的速率与C分解的速率相等B、A、B、C的浓度不再变化C、单位时间生成nmolA，同时生成3nmolBD、A、B、C的分子数之比为1:3:2A、B例题：在已经处于化学平衡状态的体系中，如果下列量发生变化，其中一定能表明平衡移动的是（）Ａ、反应混和物的浓度Ｂ、反应物的转化率Ｃ、正、逆反应速率Ｄ、反应混和物的压强B看懂图象：一看面：横坐标和纵坐标二看线：原点、交点、转折点和终点三看点：线的走向、变化趋势四看辅助线：等温线、等压线五看量变：百分含量或转化率四、有关化学平衡图象题的分析思路：转化率=指定反应物的转化浓度———————————指定反应物的起始浓度X100%有些化学平衡图象问题的解答方法mA（g）+nB（g）pC（g）+qD（g）（2）、转化率、时间曲线（3）物质的百分含量、时间曲线（4）反应物的转化率、压强、温度曲线（5）物质的百分含量、压强、温度曲线（1）、速率、时间曲线思考：下面是合成氨的反应速率随时间的变化曲线（1）t0时反应从哪方开始？向哪个方向进行？（2）t1、t2、t3时刻分别改变的条件及平衡移动的方向怎样？答（1）t0时，V正、V逆不为零，既有N2、H2，又有NH3故从两个方向同时开始；由于V正V逆，反应向正反应方向进行（2）t1时，V正增大，V逆减小只能通过浓度改变，即增大N2、H2浓度，同时减小NH3浓度，平衡向合成氨方向移动。t2时，升温，平衡向逆反应方向移动t3时，降压，平衡向逆反应方向移动例题：已知反应N2（g）+3H2（g）2NH3（g）∆H〈0，向体积恒定的密闭容器中按体积比1：3充入N2和H2，在不同温度下发生反应。如图是某物理量y随时间t变化的示意图，则y不可能是（）A、N2的转化率B、混合气体的平均摩尔质量C、容器内的压强D、氨气的体积分数C例题：在容积一定的密闭容器中发生可逆反应A（g）+2B（g）2C（g）；∆H〉0；平衡移动关系如图所示。下列说法正确是（）A、p1〈p2，纵坐标指A的质量分数B、p1〉p2，纵坐标指C的质量分数C、p1〈p2，纵坐标指A的转化率D、p1〈p2，纵坐标指混合气体的平均摩尔质量B一、反应物的转化率与浓度变化1、如某反应写为A（g）+3B（g）2C（g）+D（g）增大A的浓度，B的转化率一定增大，而A的转化率一般减小。2、对于分解反应来说，要视反应前后计量数而定：如：2HI（g）H2（g）+I2（g），无论如何改变HI的浓度，HI转化率都不变。又如：2NH3（g）N2（g）+3H2（g）增加氨气的浓度，氨气的转化率减小。化学平衡的考点归纳：3、恒温恒容：aA（g）+bB（g）cC（g）+dD（g）同等程度增加气态反应物的量若a+b=c+dA、B转化率都不变若a+bc+dA、B转化率都减小若a+bc+dA、B转化率都增大例题：H2（g）+I2（g）2HI（g），相同温度下，容器容积缩小，则（）A、V正增大,V逆减小B、混合气体颜色不变C、H2的转化率不变D、混合气体平均分子量增大C例题:某温度下在密闭容器中发生如下反应:2M(g)+N(g)2E(g)，若开始时只充入2molE气体，达到平衡时，混合气体的压强比起始增大了20%，若开始时只充入了3molM和1molN的混合气体，达到平衡时M的转化率为（）A、60%B、=40%C、40%D、60%A等同平衡、等效平衡等效平衡定义：在一定条件（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平衡后，任何组成的分数（体积、物质的量）均相同，这样的化学平衡。1、定温定容建立等效平衡条件：投料量相当（1）只改变起始加入情况，只要通过计量数换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的量与原平衡相同则二平衡等效。（2）对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量比例也与原平衡相同，则二平衡等效2、定温、定压建立等效平衡条件：投料比相当例题：某温度下，在一个容积可变的密闭容器中，反应2X（g）+Y（g）2Z（g）达到平衡时，X、Y、Z的物质的量分别是6mol、3mol、6mol，若保持温度、压强不变，对平衡混合物作如下调整，填写平衡移动情况：（1）均减少一半。（2）均增加2mol。（3）均增加2倍。（4）均减少2mol。不移动向右移动不移动向左移动例题：将4molSO2和2molO2混合气体置于体积可变的等压密闭容器中，在一定温度下发生如下反应2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）；反应为放热反应。该反应达到平衡状态时，测得气体的总物质的量为4.2mol。试回答：（1）在该平衡状态时n（SO3）=；（2）若起始时加入1.2molSO2、.6molO2和xmolSO3，达到平衡状态后，各气体的体积分数与上述平衡状态相同，则x的取值范围为；（3）若反应开始时的v（逆）v（正），达到上述平衡状态时，气体的总的物质的量仍为4.2mol。则起始时n（SO3）的取值范围是。3.6molx≥03.6moln（SO3）≤4mol例题：恒温恒容下，将2molA气体和2molB气体通入容积为2L密闭容器中发生如下反应：2A（g）+B（g）xC（g）+2D（s）。2mi