1、河北省保定市物探中心學(xué)校第一分校高中化學(xué)化學(xué)平衡復(fù)習(xí)教案 化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡是中學(xué)化學(xué)里有重要意義的基本理論，而且化學(xué)反應(yīng)速率和化學(xué)平衡與物質(zhì)的量、物質(zhì)的濃度等基本概念關(guān)系密切。所以近年來的考題中常將這些概念與理論結(jié)合在一起考查，諸如化學(xué)反應(yīng)速率的表示與計(jì)算；影響反應(yīng)速率的因素；化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷及其計(jì)算；有關(guān)平衡移動(dòng)及轉(zhuǎn)化率的計(jì)算等連年出現(xiàn)，體現(xiàn)了高考的穩(wěn)定性。也出現(xiàn)了一些考查考生科學(xué)思維素質(zhì)和心理素質(zhì)，靈活性強(qiáng)、難度大的試題。 高考試題內(nèi)容的改革是向綜合運(yùn)用、提高能力試題和應(yīng)用型試題發(fā)展。高考各科目中，化學(xué)是與自然和生活聯(lián)系最緊密，在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用最廣泛、最直接的學(xué)科之一。 化學(xué)反應(yīng)

2、速率與化學(xué)平衡這部分基本理論在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用，是科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的緊密結(jié)合。因而涉及此內(nèi)容的高考試題將以中學(xué)化學(xué)知識(shí)為落點(diǎn)，緊貼社會(huì)生產(chǎn)、日常生活、環(huán)境、能源、材料、健康等實(shí)際命題，既全面考查學(xué)生的知識(shí)、技能，又充分利用高考這一特殊手段展開素質(zhì)教育。一、 化學(xué)反應(yīng)速率 (1)化學(xué)反應(yīng)速率的概念，反應(yīng)速率的表示方法。 （1）化學(xué)反應(yīng)速率的概念，反應(yīng)速率的表示方法。 (2)有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的簡單計(jì)算。 (3)根據(jù)不同物質(zhì)的反應(yīng)速率的大小判斷反應(yīng)進(jìn)行的快慢。 ， (4)外界條件(濃度、溫度、壓強(qiáng)、催化劑等)對反應(yīng)速率的影響。 1意義 表示化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行快慢的量，常依據(jù)反應(yīng)物消耗或生成物產(chǎn)生的快慢來粗略

3、比較反應(yīng)速率的大小。 2表示方法 常用單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。 注意事項(xiàng)：單位：mol(Lmin)-1或mo1 (Ls)-1。 同一反應(yīng)速率用不同物質(zhì)的濃度變化表示時(shí)，數(shù)值之比等于方程式化學(xué)計(jì)量數(shù)之比。 一般不能用固體物質(zhì)表示。 對于沒有達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)的可逆反應(yīng)：v正v逆 3影響因素 內(nèi)因(主要因素)：參加反應(yīng)物質(zhì)的性質(zhì) a濃度：對氣體參加的反應(yīng)或溶液中發(fā)生的反應(yīng)速率產(chǎn)生影響，在其它條件不變時(shí)，增大反應(yīng)物濃度，可以增大反應(yīng)速率，而與反應(yīng)物總量無關(guān)。 b壓強(qiáng)：只影響有氣體參加的化學(xué)反應(yīng)速率。增大壓強(qiáng)，氣體體積縮小，濃度增大。反應(yīng)速度增大。當(dāng)改變?nèi)萜鲀?nèi)壓強(qiáng)而有關(guān)反應(yīng)的

4、氣體濃度無變化時(shí)，則反應(yīng)速率不變。 c溫度：對任何反應(yīng)的速率都有影響，一般溫度每升高10，反應(yīng)速率增大24倍，有些反應(yīng)只有在一定溫度范圍內(nèi)升溫才能加快。 d催化劑：具有選擇性，即它對某一反應(yīng)或某種反應(yīng)起催化作用，催化劑參與反應(yīng)過程，只是反應(yīng)前后質(zhì)量與組成不變。 e其它因素：光、顆粒大小、溶劑等。 說明：在上述影響化學(xué)反應(yīng)速率的外界條件中，升溫和使用催化劑增大反應(yīng)速率，具有較好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 當(dāng)溫度對反應(yīng)速率的影響與濃度對反應(yīng)速率的影響相沖突時(shí)，一般以溫度對速率的影響為準(zhǔn)。二、 化學(xué)平衡與平衡標(biāo)志 (一).可逆反應(yīng)在同一條件下,既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行,同時(shí)又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng),叫做可逆反應(yīng)

5、.學(xué)習(xí)可逆反應(yīng)這一概念時(shí)應(yīng)注意:1.在可逆反應(yīng)中,把由反應(yīng)物到生成物的反應(yīng)叫正反應(yīng);把由生成物到反應(yīng)物的反應(yīng)叫做逆反應(yīng).可逆反應(yīng)用“ ”表示.2.在同一條件下,不能同時(shí)向兩個(gè)方向進(jìn)行的反應(yīng)叫做不可逆反應(yīng).不可逆反應(yīng)用“=”表示。不可逆反應(yīng)是相對而言的.如Ba2+SO42-=BaSO幾乎完全進(jìn)行,是不可逆反應(yīng);但在水溶液中仍存在著BaSO4 Ba2+SO42-溶解反應(yīng).因此嚴(yán)格地說,可逆反應(yīng)是絕對的.在一定條件下幾乎所有的反應(yīng)均有一定程度的可逆性.通常把幾乎完全進(jìn)行的反應(yīng)都叫做不可逆反應(yīng).3.必須強(qiáng)調(diào)“在同一條件下”.在不同條件下能向兩個(gè)方向進(jìn)行的反應(yīng)，不能叫做可逆反應(yīng)。4.對于有氣體參加的可逆

6、反應(yīng),必須在密閉容器中進(jìn)行.如:敞開容器中 CaCO3(固)=CaO + CO2反應(yīng)不可逆. 密閉容器中 CaCO3(固) CaO + CO2 反應(yīng)可逆.可逆反應(yīng)中的氣體產(chǎn)物不寫“”,原因是它不能從體系中逸出.(二).化學(xué)平衡是動(dòng)態(tài)平衡1.化學(xué)平衡狀態(tài)的概念在一定條件下的可逆反應(yīng)里,正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)混合物中各組分的百分含量保持不變的狀態(tài).注意:(1)可逆反應(yīng)是前提,速率相等是實(shí)質(zhì),百分含量保持不變是標(biāo)志.(2)V正=V逆0,正反應(yīng)和逆反應(yīng)仍在進(jìn)行.(3)百分含量指各組分的質(zhì)量百分含量、物質(zhì)的量百分含量、氣體物質(zhì)的體積百分含量;也可以是在一定的條件下,起始物質(zhì)的量(或物質(zhì)的量濃度

7、)一定的情況下,指各物質(zhì)的質(zhì)量、氣體的分體積、物質(zhì)的量(或物質(zhì)的量濃度)等.(4)各組分是指平衡體系中的每一組分(除純固體、純液體外).當(dāng)某一組分的百分含量發(fā)生變化時(shí),一定未達(dá)到平衡;當(dāng)某一組分的百分含量不隨時(shí)間變化時(shí),不一定達(dá)到了平衡,當(dāng)每一組分的百分含量都不隨時(shí)間變化時(shí),一定達(dá)到了平衡.(5)保持不變指保持一定,但不一定相等,相對量即百分含量是保持相等的關(guān)系;絕對量即質(zhì)量、體積、物質(zhì)的量和物質(zhì)的量濃度則跟起始量和濃度有關(guān),起始量和濃度相等或等效相等,則絕對量相等,起始量和濃度不相等但比例一定量時(shí),絕對量也不相等但保持固定不變的比例.(6)滿足V正=V逆 ,各組分百分含量保持不變這兩個(gè)條件中

8、的任意一個(gè),都標(biāo)志著一個(gè)可逆反應(yīng)在一定條件下已經(jīng)達(dá)到了平衡狀態(tài).2.化學(xué)平衡狀態(tài)的特點(diǎn):化學(xué)平衡狀態(tài)的特點(diǎn)可以概括為:逆、動(dòng)、等、定、變、同.(1)逆:研究的對象是可逆反應(yīng).(2)動(dòng):平衡狀態(tài)是動(dòng)態(tài)平衡,反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài),反應(yīng)并沒有停止.(3)等:平衡時(shí)正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等,但不等于零.(4)定:平衡體系中反應(yīng)混合物各組分的百分含量保持一定,不再隨時(shí)間的改變而改變.同時(shí),還包括有一定的平衡濃度,有一定的轉(zhuǎn)化率,有一定的產(chǎn)率.(5)變:外界條件改變,原平衡被破壞,建立新的平衡.(6)同:外界條件相同時(shí),可逆反應(yīng)不論從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,還是正反應(yīng)和逆反應(yīng)同時(shí)開始,途徑雖然不同,只

9、要起始濃度相當(dāng),所建立的平衡是等效平衡,可以達(dá)到相同的平衡狀態(tài).2.化學(xué)平衡移動(dòng)的概念一定條件下的化學(xué)平衡 平衡破壞 新條件下的新平衡V正=V逆 V正 V逆 V正=V逆各組分百分含量:組成百分含量： 發(fā)生改變 保持新的一定保持一定化學(xué)平衡只有在一定的條件下才能保持。如果一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)到平衡后，反應(yīng)條件（如濃度、壓強(qiáng)、溫度等）改變了，平衡混合物里各組成物質(zhì)的百分含量也就隨著改變而達(dá)到新的平衡狀態(tài)，這叫做化學(xué)平衡的移動(dòng)。 (二)影響化學(xué)平衡移動(dòng)的條件(見后) (三).勒沙特列(化學(xué)平衡移動(dòng))原理1.原理：如果改變影響平衡的一個(gè)條件（如濃度、壓強(qiáng)或溫度等），則平衡就向能夠減弱這種改變的方向移動(dòng)。這就

10、是化學(xué)平衡移動(dòng)原理即勒沙特列原理. 改變條件平衡移動(dòng)方向濃度增大反應(yīng)物或減小生成物濃度向正反應(yīng)方向移動(dòng)減小反應(yīng)物或增大生成物濃度向逆反應(yīng)方向移動(dòng)壓強(qiáng)增大壓強(qiáng)(縮小容積)向氣體體積減小的方向移動(dòng)減小壓強(qiáng)(擴(kuò)大容積)向氣體體積增加的方向移動(dòng)溫度升高溫度向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)降低溫度向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)催化劑平衡不移動(dòng)注意:(1).化學(xué)平衡移動(dòng)的原因是反應(yīng)條件的改變對V正和V逆的影響大小不同，而導(dǎo)致正反應(yīng)速率與逆反應(yīng)速率不相等(見后反應(yīng)速率與平衡移動(dòng)圖像分析)。(2).化學(xué)平衡移動(dòng)的結(jié)果是在新條件下使V正和V逆的大小重新達(dá)到相等，各組分的百分含量重新達(dá)到保持不變。但速率大小和各組分的百分含量與原平衡并不相

11、等。(3).平衡移動(dòng)方向判斷的主要方法：根據(jù)正逆反應(yīng)速率變化大小判斷：若V正V逆,平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；若V逆V正,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。根據(jù)生成物或反應(yīng)物百分含量的變化判斷：若反應(yīng)物含量減小或生成物含量增加，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)；若反應(yīng)物含量增加或生成物含量減小，平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。根據(jù)氣體平均分子量的變化來判斷：當(dāng)平衡組分全部是氣體時(shí)，M氣體增大，平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)；M氣體減小，平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)。M氣體不變，反應(yīng)前后氣體體積不變，平衡不移動(dòng)。 當(dāng)平衡組分中有液體或固體時(shí)，必須通過計(jì)算才能確定平衡移動(dòng)的方向。通過氣體密度的變化判斷平衡移動(dòng)方向：方法同，還需考慮壓強(qiáng)導(dǎo)致氣體體積變化對密度的影響。必需具體分析才能確定平衡移動(dòng)方向。通過反應(yīng)體系顏色的變化等可以判斷平衡移動(dòng)的方向。通過勒沙特列原理（濃度、壓強(qiáng)、溫度的變化等）判斷平衡移動(dòng)方向。(4).催化劑能同等程度也增大正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率，始終都有V正=V逆 ，因而催化劑不能使平衡移動(dòng)，對平衡狀態(tài)的各種物理量特征標(biāo)志無影響。但能縮短反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)所需要的時(shí)間。2.理解：便于討論只改變一個(gè)條件；移動(dòng)的方向是減弱外界條件變化造成的影響；改變條件對正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率影響不相同時(shí)才會(huì)使平衡發(fā)生移動(dòng)；同時(shí)改變多個(gè)條件時(shí)，造成的影響如果能相互抵消則平衡不發(fā)生移動(dòng)，如果影響不能相互抵消則平衡發(fā)生移動(dòng)。3.