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第二章化学反应速率化学平衡知识点总结思维导图：意义：表示化学反应快慢的物理量；化学反应速率：单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度增大公式：V(A)＝Δc(A)/Δt；单位：mol•L－1•s－1或mol•L－1•min－1。⑴对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数化表示方法值往往不同，但数值之比等于方程式中各物质化学计量数之比。学说明如：对于方程式aA＋bBcC＋dD，则有：v(A):v(B):v(C):v(D)=反a:b:c:d，v(A)/a=v(B)/b=v(C)/c=v(D)/d应⑵一般不用固体或纯液体物质表示物质的反应速率速率内因：（主要因素）反应物的性质⑴在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度，化学反浓度应速加快，反之减慢⑵固体或纯液体时，浓度为常数，改变固体或纯液体的量，影响因素不改变浓度，不影响化学反应速温度：其他条件不变时，升高温度化学反应速率加快，反之减慢外因⑴对有气体参加化学反应，若其他条件不变，增大压强，压强反应速率加快，反之减慢⑵改变压强必须改变浓度，否则速率不变，如通稀有气体催化剂：使用催化剂一般能加快化学反应速率其他：光、电磁波、固体颗粒大小、形成原电池等概念：在一定条件下的可逆反应里，当正、逆两个方向的反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的浓度保持恒定的状态特征：逆、等、动、定、变⑴增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡向正反应方向移动浓度增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，平衡向逆反应方向移动化⑵增大或减小固体（纯液体）的量不影响平衡学影响因素⑴增大压强向体积减小的方向移动；减小压强向体积增大方向移动平压强⑵对于没有气体参加和生成的可逆反应，改变压强，平衡不移动衡⑶对于气体体积没有改变的可逆反应，改变压强，平衡不移动温度：升高温度，平衡向吸热方向移动；降低温度；平衡向放热方向移动化学平衡常数意义：平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小，K值越大，反应进行越完全，反应物转化率越高，反之则越低特征：化学平衡常数只与温度有关知识点讲解：一、化学反应速率1.化学反应速率⑴化学反应速率是平均速率，而不是瞬时速率。⑵无论浓度的变化是增加还是减少，一般都取正值，所以化学反应速率一般为正值。⑶由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。其化学反应速率与其表面积大小有关，而与其物质的量的多少无关。通常是通过增大该物质的表面积来加快反应速率。⑷对于同一个反应来说，用不同的物质来表示该反应的速率时，其数值不同，但每种物质都可以用来表示该反应的快慢。因此，表示化学反应速率时，必须指明是用反应体系中的哪种物质做标准。⑸对于在一个容器中的一般反应aA+bB==cC+dD来说有：VA：VB：VC：VD===△CA：△CB：△CC：△CD===△nA：△nB：△nC：△nD====a：b：c：d2.化学反应速率大小的比较方法⑴看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。⑵比较反应速率大小时，不仅需看反应速率数值的大小，且要结合化学方程式中物质的化学计量数及单位,化归到同一物质，再进行比较。⑶对于一般反应aA＋bB===cC＋dD，比较AVa与BVb，若AVa＞BVb，则A表示的反应速率比B的大。3.化学反应速率的计算方法（1）概念法：（2）化学计量数法：一般是先用概念法计算出一种物质的反应速率，再用化学计量数法算出其他物质的化学反应速率。4.影响化学反应的因素⑴浓度对化学反应速率的影响：①一个反应的速率主要取决于反应物的浓度，与产物的浓度关系不大。②物质为固体或纯液体时，浓度为常数，改变固体或纯液体的量，不改变浓度，不影响化学反应速。若参加反应的物质为固体、液体或溶液，由于⑵压强对化学反应速率的影响①压强的变化对它们的浓度几乎无影响，可以认为反应速率不变。②改变压强的涵义，一般是指：气体物质的量不变，改变容器的容积。比如像a.N2+3H22NH3，反应物为气体的反应，缩小体积，压强增大，反应物气体的浓度增大，反应速率加快。如果增大体积，压强减小，反应物气体的浓度减小，反应速率减小。b.气体的容器容积不变，充入不相关的气体。比如像N2+3H22NH3的反应，充入Ne，压强增大，但各反应物的浓度没有变化，反应速率不变。如果充入Ne，压强不变，必然是容器的容积增大，而气体容积的增大，一定引起反应物浓度的减小，所以化学反应速率减小。③像化学反应：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑生成物中有气体，反应物中没有气体，增大压强，速率不增大；减小压强，速率也不减小。⑶温度对化学反应速率的影响不管是吸热反应还是放热反应，只要是升高温度一定加快反应速率，降低温度一定减慢反应速率。⑷催化剂对化学反应速率的影对可逆反应来说使用催化剂，可同时加快正逆反应速率二、化学平衡化学平衡状态的判断方法1．直接判断法(1)v正＝v逆0(即同一物质的消耗速率与生成速率相等)。(2)各物质的浓度保持不变。2．间接判断法(1)各物质的百分含量保持不变。(2)各物质的物质的量不随时间的改变而改变。(3)各气体的体积不随时间的改变而改变。例如：我们以密闭容器中的反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)为例来说明：化学反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否平衡混合物体系中①各物质的物质的量或物质的质量分数一定[来源:]平衡各成分的含量②各物质的质量或质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总体积、总压强、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率之间的关系①在单位时间内消耗了mmolA，同时也生成了mmolA，即v(正)＝v(逆)平衡②在单位时间内消耗了nmolB，同时也消耗了pmolC，即v(正)＝v(逆)平衡③v(Ａ):v(B):v(C):v(D)＝m:n:p:q，v(正)不一定等于v(逆)不一定平衡④在单位时间内生成了nmolB，同时也消耗了qmolD，即叙述的都是v(逆)不一定平衡压强①其它条件一定、总压强一定，且m+n≠p+q平衡②其它条件一定、总压强一定，且m+n＝p+q不一定平衡混合气体的平均相对分子质量①平均相对分子质量一定，且m+n≠p+q平衡②平均相对分子质量一定，且m+n＝p+q不一定平衡温度任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时平衡气体的密度密度一定不一定平衡颜色反应体系内有色物质的颜色稳定不变平衡三、化学平衡图像图像题解题方法（1）分析反应速度图像：①看起点：分清反应物和生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物，生成物多数以原点为起点。②看变化趋势：分清正反应和逆反应，分清放热反应和吸热反应。升高温度时，△V吸热＞△V放热。③看终点：分清消耗浓度和增生浓度。反应物的消耗浓度与生成物的增生浓度之比等于反应方程式中各物质的计量数之比。④对于时间——速度图像，看清曲线是连续的，还是跳跃的。分清“渐变”和“突变”、“大变”和“小变”。增大反应物浓度V正突变，V逆渐变。升高温度，V吸热大增，V放热小增。（2）化学平衡图像问题的解答方法：①三步分析法：一看反应速率是增大还是减小；二看△V正、△V逆的相对大小；三看化学平衡移动的方向。②四要素分析法：看曲线的起点；看曲线的变化趋势；看曲线的转折点；看曲线的终点。③先拐先平：对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，在转化率——时间曲线中，先出现拐点的曲线先达到平衡。它所代表的温度高、压强大。这时如果转化率也较高，则反应中m+np+q。若转化率降低，则表示m+np+q。④定一议二：图像中有三个量时，先确定一个量不变，再讨论另外两个量的关系。强调：不管是速率图像还是平衡图像，都要搞清纵、横坐标的含义，都要与化学原理相联系，特别是与平衡移动原理相联系。【典例分析】典例1（新疆自治区生产建设兵团第一师高级中学2018-2019学年高二上学期第二次月考）对于化学反应方向的确定，下列说法正确的是()。A.在温度、压强一定的条件下，焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向B.温度、压强一定时，放热反应能自发进行C.反应的焓变是决定反应能否自发进行的唯一因素D.固体的溶解过程与焓变无关【答案】A【解析】A、根据复合判据：△G=△H－T△S，当△G0，则能自发进行，△G0，则不能自发进行，在一定温度、压强一定的条件下，焓因素和熵因素共同决定一个化学反应的方向，故A正确；B、根据选项A的分析，如果是放热的熵减反应，高温条件下可以使△GO，不能自发进行，故B错误；C、根据A选项分析，反应能否自发进行是焓变和熵变共同决定的，故C错误；D、固体的溶解过程是自发过程，与焓变和熵变都有关，故D错误。典例2（青海省海东市第二中学2018-2019学年高二下学期第一次月考）在不同条件下，分别测得反应2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)的化学反应速率，其中表示该反应进行得最快的是（）A．υ(SO2)=4mol·L－1·min－1B．υ(O2)=3mol·L－1·min－1C．υ(SO2)=0.1mol·L－1·s－1D．υ(O2)=0.1mol·L－1·s－1【答案】D【解析】A.υ(SO2)=4mol·L－1·min－1，则υ(O2)=2mol·L－1·min－1；B.υ(O2)=3mol·L－1·min－1；C.υ(SO2)=0.1mol·L－1·s－1，则υ(O2)=3mol·L－1·min－1；D.υ(O2)=0.1mol·L－1·s－1，则υ(O2)=6mol·L－1·min－1；可见反应速率用氧气的浓度变化来表示最大为6mol·L－1·min－1，故合理选项是D。典例3（青海省海东市第二中学2018-2019学年高二下学期第一次月考）对于反应C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)，其他条件不变时，下列措施不能改变化学反应速率的是（）A．增大CO(g)或H2(g)的浓度B．增大H2O(g)的浓度C．增大C(s)的量D．减小H2O(g)的浓度【答案】C【解析】A.增大CO(g)或H2(g)的浓度，反应速率增大，A不合题意；B.增大H2O(g)的浓度，反应速率增大，B不合题意；C.增大C(s)的量，由于C为纯固体，所以反应速率不变，C符合题意；D.减小H2O(g)的浓度，反应速率减小，D不合题意。典例4（山东省德州市2017-2018学年高二上学期期末考试）下面是某化学研究小组探究外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的图像，其中图像和实验结论表达均正确的是A．①是其他条件一定时，反应速率随温度变化的图像，正反应ΔH＜0B．②是在平衡体系的溶液中溶入少量KCl晶体后化学反应速率随时间变化的图像C．③是在有无催化剂存在下建立的平衡过程图像，a是使用催化剂时的曲线D．④是一定条件下，向含有一定量A的容器中逐渐加入B时的图像，压强p1＞p2【答案】C【解析】A．根据图象知，升高温度，平衡向正反应方向移动，则正反应的△H＞0，故A错误；B．该反应实质为Fe3++3SCN-⇌Fe(SCN)3，钾离子和氯离子不参加反应，则KCl浓度增大不影响化学平衡移动，故B错误；C．使用催化剂，反应速率加快，缩短反应时间，所以先达到平衡状态，故C正确；D．该反应前后气体的物质的量不变，改变压强不影响平衡状态，即不影响A的转化率，由于不断加入B，A的转化率增大，故D错误。典例5（辽宁省阜新市第二高级中学2019-2020学年高二上学期第一次月考）在一密闭容器中，充入1molN2和3molH2，并在一定温度和压强下，使其发生反应：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)ΔH=-92.4kJ·mol-1。回答下列问题：(1)若保持容器容积不变，再向其中充入1molN2，反应速率会________(填“加快”“减慢”或“不变”，下同)，理由是____________。(2)若保持容器容积不变，再向其中充入1molHe，反应速率会________，理由是________。(3)若保持容器内气体压强不变，再向其中充入1molHe，反应速率会________，理由是___