(新课标)广西2019高考化学二轮复习专题二化学基本理论第7讲化学反应速率与化学平衡学案.pdf

《化学反应速率与化学平衡》是化学学习中的核心概念，主要涉及化学反应的快慢以及反应达到稳定状态的特征。在高考化学复习中，这部分内容的重要性不言而喻。以下是对这一主题的详细阐述： 1. **化学反应速率**：反应速率是指化学反应进行的快慢，通常通过单位时间内反应物的消耗量或产物的生成量来衡量。影响反应速率的因素包括反应物的浓度、反应温度、催化剂的存在以及反应物的物理状态。例如，食品添加剂中的抗氧化剂（如维生素C）就是通过降低氧气浓度，减缓食品氧化的速度，从而延长食品的保质期。 2. **化学平衡**：当一个化学反应进行到一定程度，反应物和产物的生成与消耗速率相等，系统达到的稳定状态称为化学平衡。勒夏特列原理是描述平衡系统对环境变化的响应，即如果外部条件改变（如压力、温度），系统会自动调整以减小这种变化带来的影响。例如，对于反应H2(g) + I2(g) ⇌ 2HI(g)，压缩容器体积会使颜色变深，因为平衡向气体分子数较少的方向移动，但颜色最终会变浅，因为反应重新达到了新的平衡。 3. **反应速率常数与平衡常数**：反应速率常数k反映了反应速率与反应物浓度之间的关系，而平衡常数K则表达了反应达到平衡时，反应物与产物浓度的比值。在一定温度下，平衡常数是恒定的。例如，通过三个热化学方程式的平衡常数，可以推断反应的热力学性质，如反应①+反应②等于反应③，故ΔH3=ΔH1+ΔH2。 4. **温度与平衡**：温度对化学平衡有显著影响，根据阿伦尼乌斯公式，温度升高会增加反应速率，但如果反应是放热的（ΔH<0），则升高温度会使平衡向吸热方向（逆反应）移动。例如，在2H2(g) + CO(g) ⇌ CH3OH(g)的反应中，温度升高导致平衡逆向移动，说明这是一个放热反应。 5. **压力与平衡**：对于气体参与的反应，改变压强会影响平衡位置。如果反应前后气体分子数不同，那么减小压强会使平衡向气体分子数多的方向移动。例如，对于容器Ⅰ和Ⅱ的比较，Ⅱ中增加压力使平衡正向移动，提高了转化率。 6. **催化剂**：催化剂能改变化学反应速率，但不改变反应的平衡位置。催化剂通过降低活化能，使反应速率加快，但最终的平衡常数和平衡时的物质浓度不会改变。例如，高效催化剂可以加快反应速率，但不会改变CO的转化率。 7. **等效平衡**：在恒温恒容条件下，不同的初始条件可能使反应达到相同的平衡状态，这就是等效平衡。例如，容器Ⅰ和Ⅲ在相同温度下，虽然起始浓度不同，但平衡时的CH3OH浓度相同，说明它们建立了等效平衡。 8. **动力学与热力学**：反应速率是动力学研究的内容，描述反应过程；而平衡常数、反应热则是热力学关注的，反映反应的自发性。两者结合能全面理解化学反应的行为。 以上就是化学反应速率与化学平衡的基本理论及其应用，这些知识点对于理解和解决化学问题至关重要，尤其在高考化学复习中更是需要重点掌握的内容。