专题07 化学反应的速率和限度（知识串讲）-2022-2023学年高一化学下学期期中期末考点大串讲（人教版2019必修第二册）

专题07 化学反应的速率和限度 【知识串讲】 一、化学反应速率 1．正确理解化学反应速率 2．化学反应速率的比较方法 (1)归一法： (2)比值法： 比较化学反应速率与化学计量数的比值。如反应aA＋bBcC，要比较v(A)与v(B)的相对大小： 若> ―→ v(A)>v(B) 3．化学反应速率的计算： (1)公式法： v(A)＝＝ (2)“三段式”法： 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。 ③根据已知条件列方程式计算。 例如，反应　　mA　＋　　nB　=====　pC t0 s/mol·L－1 a b 0 转化/mol·L－1 x t1 s/mol·L－1 a－x b－ 则：v(A)＝ mol·L－1·s－1、 v(B)＝ mol·L－1·s－1、 v(C)＝ mol·L－1·s－1。 二、化学反应速率的影响因素 1．内因 2．外因 在其他条件相同时，改变某一条件： 影响因素 影响结果 浓度 增大反应物的浓度，速率加快； 减小反应物的浓度，速率减慢 温度 升高温度，速率加快； 降低温度，速率减慢 压强 增大气态反应物的压强，速率加快； 减小气态反应物的压强，速率减慢 催化剂 使用催化剂能极大地加快反应速率 固体反应物的表面积 增大固体反应物的表面积，化学反应速率加快；减小固体反应物的表面积，化学反应速率减慢 其他 形成原电池、使用合适的溶剂等也影响化学反应速率 点拨：(1)由于增大反应物浓度造成的反应速率减慢，此时要考虑常温下铁和铝在浓硫酸和浓硝酸中的钝化。例如，铁和稀硫酸生成氢气的反应，若将稀硫酸换成浓硫酸，发生钝化，反应不进行。 (2)中学阶段一般只讨论其他条件相同时，改变一个条件对化学反应速率的影响。 3．稀有气体对反应速率的影响 A(g)＋B(g) ⇌C(g)，恒温恒容，充入氦气，对反应速率有何影响？恒温恒压，充入氦气，对反应速率又有何影响？ 4.“控制变量法”探究影响化学反应速率的因素 常见变量 外界因素主要有：浓度、压强、温度、催化剂、固体表面积等 确定变量 根据实验目的，研究某个变量对反应速率的影响，需要控制其它外界因素不变，再进行实验 定多变一 探究时，先确定一种变量，保证其它外界因素不变，看这个变量与探究的问题之间存在什么关系，这样依次进行，从而得出每种因素改变的影响结论 数据统一 要注意控制数据，使变量统一，才能得出正确结论 【特别提醒】多个因素影响反应速率变化要看主要因素： 例如：锌与稀硫酸反应的图像如下图，由图像可知氫气的生成速率随时间先由慢到快，然后又由快到慢。反应体系中硫酸所提供的氢离子浓度是由高到低，若氢气的生成速率由其决定，速率的变化趋势也应由快到慢，反应前半程的原因只能是温度所致，锌与硫酸反应时放热，体系温度逐渐升高，温度对反应速率的影响占主导地位， 一定时间后， 硫酸的浓度下降占据主导地位，因而氢气的生成速率随时间先由慢到快，然后又由快到慢。 三、可逆反应 1.概念：在相同条件下，既能向 正反应方向进行 ，同时又能 向逆反应方向进行 的反应。 2.特征：三同： 相同条件 ， 正、逆反应同时进行 ， 反应物、生成物同时存在 ； 反应不能进行完全，即任一反应物的转化率均 小于 100%。 3.表示：化学方程式中用 “⇌” 表示。 4.很多化学反应在进行时都有一定的可逆性，不同反应的可逆性不同，有些化学反应在同一条件下可逆程度很小，如 2 Na + 2 H2O === 2 NaOH + H2↑，视为“不可逆”反应。 典型的可逆反应有： H2+I2⇌2HI ， 2SO2+O2⇌2SO3 ， SO2+H2O⇌H2SO3 ， NH3+H2O⇌NH3﹒H2O 等。 四、化学反应(限度)平衡状态的建立和理解 1．化学平衡状态的建立 (1)化学平衡状态:在一定条件下，当一个可逆反应进行到正反应速率和逆反应速率相等时，反应物的浓度和生成物的浓度不再变化，达到一种表面静止的状态。 (2)化学平衡状态的建立过程 (3)化学平衡建立过程中化学反应速率的变化图像 2．化学平衡状态的特征——“五字诀” 化学平衡状态的特征概括为逆、等、动、定、变，即： 逆 —化学平衡研究的对象是可逆反应 等 —达到化学平衡状态时，正反应速率和逆反应速率相等 动 —化学平衡是一种表面静止状态，反应并未停止，是一种动态平衡 定 —达到化学平衡状态后，各组分浓度保持不变，不随时间变化而变化 变 —外