高中化学选修化学反应原理知识点总结
指单位时间内反应物浓度的变化量。
2.速率常数(k):反应速率和反应物浓度的关系式为v=k[A]^m[B]^n,其中m和n为反应物的反应级数,k为速率常数。
3.影响反应速率的因素:温度、浓度、催化剂、表面积等。
二、反应机理
1.反应机理:反应过程中分子之间的相互作用和反应的具体过程。
2.反应中间体:反应过程中生成的短暂存在的中间物质。
3.反应活化能:反应物转化为反应产物所需要的最小能量。
三、反应平衡常数
1.反应平衡常数(K):反应物和产物在反应平衡时的浓度比。
2.平衡常数与反应物浓度的关系式:K=[C]^c[D]^d/[A]^a[B]^b,其中a、b、c、d为反应物和产物的化学计量数。
3.影响平衡常数的因素:温度、压力、浓度等。
四、化学平衡
1.化学平衡:反应物和产物浓度不再发生变化的状态。
2.平衡常数与化学平衡的关系式:K=产品浓度之积/反应物浓度之积。
3.化学平衡的移动:通过改变反应物浓度、温度、压力等条件可以使化学平衡向产物或反应物方向移动。
化学反应速率是用来衡量反应快慢的指标,它表示单位时间内反应物或生成物的物质量变化。速率可以通过单位时间内反应浓度的减少或生成物浓度的增加来表示,计算公式为v=Δc/Δt(υ:平均速率,Δc:浓度变化,Δt:时间),单位为XXX)。影响速率的因素包括决定因素(反应物的性质)和条件因素(反应所处的条件)。
对于固体和液体参与的反应,由于压强的变化对浓度几乎无影响,可以认为反应速率不变。惰性气体对速率的影响取决于反应体系的恒温恒容或恒温恒体状态。在恒温恒容状态下,充入惰性气体会使总压增大,但各分压不变,各物质浓度不变,因此反应速率不变。在恒温恒体状态下,充入惰性气体会使体积增大,各反应物浓度减小,反应速率减慢。
化学平衡是指一定条件下,可逆反应进行到正逆反应速率相等时,组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”状态。化学平衡的特征包括逆、等、动、定、变。判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据可以通过例举反应、混合物体系中各成分的含量,以及正逆反应速率的关系来判断。在判断过程中,需要考虑各物质的物质量或物质量分数、各气体的体积或体积分数、总体积、总压力、总物质量等因素。此外,任何反应都伴随着能量变化,当体系温度一定时,体系的密度或颜等特征也可以作为判断平衡的依据。
化学平衡是一种动态平衡,其中反应物和生成物之间存在着一种平衡状态。这种平衡状态可以通过影响化学平衡移动的因素来改变。以下是影响化学平衡移动的因素:
1.浓度对化学平衡移动的影响:增大反应物浓度或减少生成物浓度会使平衡向正方向移动,而增大生成物浓度或减小反应物浓度则会使平衡向逆方向移动。增加固体或纯液体的
量不会引起平衡移动。在溶液中进行的反应,稀释溶液会使反应物和生成物浓度减小,导致化学平衡向化学计量数之和大的方向移动。
2.温度对化学平衡移动的影响:温度升高会使化学平衡向吸热反应方向移动,而温度降低则会使化学平衡向放热反应方向移动。
3.压强对化学平衡移动的影响:增大压强会使平衡向体积缩小方向移动,而减小压强则会使平衡向体积增大方向移动。但是,改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动。
4.催化剂对化学平衡的影响:使用催化剂不会引起平衡移动,但是可以影响可逆反应达到平衡所需的时间。
5.勒夏特列原理(平衡移动原理):如果改变影响平衡的条件之一,平衡会向着能够减弱这种改变的方向移动。
化学平衡常数K是用来描述化学平衡状态的常数。在一定温度下,反应物和生成物的浓度幂之积的比值是一个常数K。K只与温度有关,与反应物或生成物的浓度无关。在表达式中,
各物质的浓度是变化的浓度,不是起始浓度也不是物质的量。如果反应物或生成物中有固体或纯液体存在,可以将其浓度看做是“1”。稀溶液中进行的反应,如有水参加,水的浓度不必写在平衡关系式中。
化学平衡常数的大小反映了可逆反应进行程度的程度。当K值越大时,生成物的浓度就越高,正向反应进行的程度也就越大,反应进行得也就越完全,反应物转化率也就越高。反之,K值越小,反应进行得越不完全。一般来说,当K>10^5时,反应就可以认为是基本完全进行了。
强酸和弱酸的区别K值可以用作标准来判断正在进行的可逆反应是否处于平衡状态。当浓度积Q小于K时,反应会向正向反应方向进行;当Q等于K时,反应处于平衡状态;当Q大于K时,反应会向逆反应方向进行。
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