化学反应速率和化学平衡
⒈化学反应速率及其表示方法
⑴概念:化学反应速率是定量表示的物理量，通常用
来表示化学反应速率。
⑵表示方法：v=；单位：、或者。
例如：在2L密闭容器中，一定条件发生N2+3H22NH3反应，5分钟后得到3molNH3，计算该反应的速率的大小。
??NH3???、????、????。
对于化学反应aA+bB→cC+dD，化学反应速率用A、B、C、D四种物质来表示成
?????、??????、?????、????，?
则????????????????????D???。
①浓度变化不是的变化，有固体或纯液体参加反应时，因它们没有
的变化，只有质量的变化，所以一般不用表示化学反应速率。
②用上面的方法求出的速率是（“平均速率”还是“瞬时速率”），瞬时速率可以通过数学方法得到。
③无论是反应物还是生成物，因化学计量数不同，它们化学反应速率的数值有所不同，但是含义是的，表示的是速率快慢。
⒉影响化学反应速率的因素
⑴化学反应速率的决定性因素：内因
⑵化学反应速率的影响因素：（外因）
①浓度：其他条件相同时，增大反应物浓度，反应速率；减小反应物浓度反应速率。
说明：有固体或纯液体参加反应时，增加这类物质，化学反应速率。
如：2Al+2NaOH+2H2O→2NaAlO2+3H2↑反应体系中，增加NaOH固体，v；
增加Alv；增加H2Ov。（填“增大”“减小”）
②压强：
Ⅰ对于有气体参加的反应，在温度不变的密闭容器中，增大压强减小容器的体积，应速率；减小压强，，气体浓度，反应速率。压强的影响可以归结为因素。
Ⅱ在温度不变的密闭容器中，不改变容器的体积，充入稀有气体，体系的压强，参加反应的气体浓度，化学反应速率。
在温度不变的密闭容器中，体系的压强不变，充入稀有气体，容器的体积；参加反应的气体浓度，化学反应速率。
Ⅲ对于固体、液体或溶液间的反应，改变压强（是/否）影响化学反应速率。
③温度：其他条件相同时，升高温度，化学反应的反应速率
经验表明，温度每升高10K，反应速率增加倍。
例如：已知温度每升高10K，在A(g)B(g)+C(g)反应中反应速率增加3倍，一定条件下，20℃时测得v(A)=4mol/(L·S)若在相同条件下，温度升高到50℃时，则v(A)=。
④催化剂：加入催化剂，化学反应速率增大。
⑤其他因素，如接触面积、光、波、磁场等。
⒋化学平衡状态
?
⑴可逆反应与不可逆反应
在同一条件下，既能发生转变为的正向反应，同时又能发生转变为的逆向反应，这类反应属于可逆反应。用“”来描述可逆反应，一般将从左向右的反应称为正反应，将从右向左的反应称为逆反应。
例如：、都是可逆反应。
⑵化学平衡的建立：
以可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例，若开始只有反应物，没有生成物，此时A和B的浓度，因而正反应速率最大；而C和D的起始浓度，因而逆反应速率为零。随着反应的进行，反应物不断，生成物不断，根据浓度对化学反应速率的影响可知，V正越来越，V逆越来越，反应进行到某一时刻，V正会与V逆达到且保持不变。
⑶化学平衡状态：
在一定条件下的可逆反应中，正反应速率和逆反应速率，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态，称为化学平衡状态，简称化学平衡。
①达到化学平衡时，正反应和逆反应并没有停止，正、逆反应都在进行。
②对于可逆反应来说，当V正=V逆时，各物质的物质的量保持为恒定，这时的状态就是在给定条件下，反应“达到了限度”。
③理解化学平衡的概念应注意三点：
Ⅰ“一定条件”、“可逆反应”是前提；
Ⅱ“V正=V逆≠0”是实质；
Ⅲ“反应混合物中各组分的浓度保持不变”是标志。
⑷化学平衡的特征：
逆：
等：
动：
定：
变：
⑸判断可逆反应是否达到化学平衡状态的依据和方法：
可逆反应达到化学平衡状态时有两个主要特征：一是正反应速率和逆反应速率相等；二是反应混合物中各组分的百分含量保持不变。这两个特征就是判断可逆反应是否达到化学平衡状态的核心依据。
①速率特征：指“等”，即V正=V逆。有两层含义：对于同一物质而言，该物质的
等于它的，即消耗多少A的同时生成等量的A；对于不同的物质而言，反应速率之比等于方程式中的之比，但必须是不同方向的速率。
②含量特征：指“定”，即反应混合物中各组分的含量保持不变。
③反应物的转化率保持不变。
④产物的产率保持不变。
⑤平衡体系的颜色保持不变。
⑥绝热的恒容反应体系中的温度保持不变。
⑦体系中气体的密度不再发生改变。
⑧体系中气体物质的总物质的量（或体积或分子个数）保持不变。
⑨体系中气体物质的平均相对分子质量保持不变。
⑩体系中气体的总压强不再发生改变。
若反应为前后气体体积不变的反应，则不能用最后四点进行判断。
⒌化学平衡常数
⑴概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡状态时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用符号K表示。
⑵表达式：对于可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，其平衡常数表达式为：
K=。C(A)、C(B)、C(C)、C(D)表示时各物质的浓度。
⑶影响因素
平衡常数K只受温度影响，随温度变化而变化，与反应物或生成物的浓度无关，也与反应是从正方向开始还是从逆向开始无关。一个确定的可逆反应，在一定温度下其平衡常数是一个定值，在使用平衡常数时应该注明温度。
温度变化对不同反应的平衡常数的影响是不同的。温度升高或降低，反应的平衡常数可能增大也可能减小，要视温度变化使平衡发生移动的方向而定。
⑷化学平衡常数的意义和应用
①化学平衡常数数值的大小是可逆反应进行程度的标志，能够表示出可逆反应进行的程度。
②K值越大，说明平衡体系中生成物所占比例越大，它的正方向进行的程度越大，即该反应进行的越完全，反应物转化率越大。反之，反应就越不完全，转化率就越小。
③可以利用平衡常数的值为标准，判断正在进行的反应的可逆反应是否平衡及不平衡时向何方向进行直至建立平衡。例如：对于可逆反应mA(g)+nB(g)=====pC(g)+qD(g)，在一定温度的任何时刻，反应物和生成物有如下关系：
Cp(C)·Cq(D)
QC=------------------
Cm(A)·Cn(B)
若QCK，反应向方向进行；若QCK，反应向处于状态；
若QCK，反应向方向进行。
⑸平衡转化率
①定义：叫做这种物质的转化率。在一个可逆反应达到化学平衡状态时，物质的转化率达到最大值，称为。对于分解反应而言，反应物的转化率又叫做分解率。
②表达式：对于可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，用c(始)表示A的起始浓度，用c(平)表示A的平衡浓度，那么A物质的转化率可表示为：
c(始)–c(平)
α=---------------------×100%
c(始)
转化率除了用物质的浓度来表示外，还可以用物质的物质的量、质量、气体体积等来表示。表达式为：
反应物转化的物质的量（或质量、气体体积）
α=×100%
反应物起始的物质的量（或质量、气体体积）
③产率：转化率的研究对象是反应物，而产率的研究对象是生成物。
产率的表达式为：
?⒍化学平衡移动
化学平衡的移动是改变，原有的平衡，新的平衡的过程。
⑴浓度的影响
增大反应物的浓度，υ正，υ逆，但是υ正υ逆，平衡
向方向移动。减小生成物的浓度υ正，υ逆，但是υ正υ逆，平衡向方向移动。
增大生成物的浓度，υ正，υ逆，但是υ正υ逆，平衡
向方向移动。减小反应物的浓度υ正，υ逆，但是
υ正υ逆，平衡向方向移动。
注意：固体或纯液体的浓度可视为常数，体系中加入固体或纯液体，υ正、υ逆化学平衡。
⑵压强的影响
①对于有气体参加的反应，在温度不变的密闭容器中，增大压强化学平衡向方向移动，减小压强化学平衡向移动，反应前后化学计量数相等时，改变压强化学平衡。
②在温度不变的密闭容器中，不改变容器的体积，充入稀有气体，化学平衡。
③在温度不变的密闭容器中，体系的压强不变，充入稀有气体，化学平衡。
④对于固体、液体或溶液间的反应，改变压强影响化学平衡。
⑶温度的影响
其他条件相同时，升高温度，υ正、υ逆，化学平衡向；
降低温度，υ正、υ逆，化学平衡向。
⑷催化剂催化剂能同等程度改变υ正、υ逆，且υ正υ逆，加入催化剂化学平衡。
⒎勒夏特列原理：改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向能够这种改变的方向移动。
例在一个密闭容器中充入1molCO2和3molH2，在850oC时，气体混合物达到下式所示平衡：CO2+H2CO+H2O。已知达到化学平衡时生成0.75molCO，那么当H2改为充入9mol，在上述条件下平衡时生成CO和H2O的物质的量之和可能为
A.1.2molB.1.5molC.1.8molD.2.5mol
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