第九讲化学反应速率和化学平衡图象。
考试大纲要求。
1．了解化学反应的可逆性。理解化学平衡的涵义。掌握化学平衡与反应速率之间的内在联系。
2．理解勒沙特列原理的涵义。掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。
3．能够通过对图形、图表的观察，获取有关的感性知识和印象，并对这些感性知识进行初步加工和记忆。
知识规律总结。
一、化学反应速率概念：
用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
1．表示方法：v=△c/△t
2．单位：mol/(l·s);mol/(l·min);mol/l·s。
3．相互关系：4nh3+5o24no+6h2o（g）
v(nh3)∶v(o2)∶v(no)∶v(h2o)=4∶5∶4∶6
二、影响化学反应速率的因素。
1．内因：反应物本身的性质（如：硫在空气中和在氧气中燃烧的速率明显不同）。
2．外内：1）浓度：浓度越大，分子之间距离越短，分子之间碰撞机会增大，发生化学反应的几率加大，化学反应速率就快；因此，化学反应速率与浓度有密切的关系，浓度越大，化学反应速率越快。
增大反应物的浓度，正反应速率加快。
2）温度：温度越高，反应速率越快（正逆反应速率都加快）。
3）压强：对于有气体参与的化学反应，通过改变容器体积而使压强变化的情况：
pv=nrt, p=crt。压强增大，浓度增大（反应物和生成物的浓度都增大，正逆反应速率都增大，相反，亦然）。
4）催化剂：改变化学反应速率（对于可逆的反应使用催化剂可以同等程度地改变正逆反应速率）。
三、化学平衡的概念：
在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组成成分的含量保持不变的状态叫做化学平衡。
1．“等”——处于密闭体系的可逆反应，化学平衡状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等。即v(正)=v(逆)≠0。这是可逆反应达到平衡状态的重要标志。
2．“定”——当一定条件下可逆反应一旦达平衡（可逆反应进行到最大的程度）状态时，在平衡体系的混合物中，各组成成分的含量（即反应物与生成物的物质的量，物质的量浓度，质量分数，体积分数等）保持一定而不变（即不随时间的改变而改变）。这是判断体系是否处于化学平衡状态的重要依据。
3．“动”——指定化学反应已达化学平衡状态时，反应并没有停止，实际上正反应与逆反应始终在进行，且正反应速率等于逆反应速率，所以化学平衡状态是动态平衡状态。
4．“变”——任何化学平衡状态均是暂时的、相对的、有条件的（与浓度、压强、温度等有关）。而与达平衡的过程无关（化学平衡状态既可从正反应方向开始达平衡，也可以从逆反应方向开始达平衡）。
四、化学平衡的移动——勒沙特列原理：
如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度），平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。具体见表6-1。
表6-1 外界条件对化学平衡的影响。
五、影响化学平衡的条件。
1．浓度对化学平衡的影响。
在其它条件不变的情况下，增大反应物的浓度，或减小生成物的浓度，都可以使平衡向着正反应方向移动；增大生成物的浓度，或减小反应物的浓度，都可以使平衡向着逆反应方向移动。
2．压强对化学平衡的影响。
在其它条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动；减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。
应特别注意，在有些可逆反应里，反应前后气态物质的总体积没有变化，如。
h2（气）+i2（气）2hi（气）
1体积 1体积 2体积。
在这种情况下，增大或减小压强都不能使化学平衡移动。还应注意，改变压强对固态物质或液态物质的体积几乎不影响。因此平衡混合物都是固体或液体时，改变压强不能使化学平衡移动。
3．温度对于化学平衡的影响。
在其它条件不变的情况下，温度升高，会使化学平衡向着吸热反应的方向移动；温度降低，会使化学平衡向着放热反应的方向移动。
4．催化剂对化学平衡的影响。
使用催化剂不影响化学平衡的移动。由于使用催化剂对正反应速率与逆反应速率影响的幅度是等同的，所以平衡不移动。但应注意，虽然催化剂不使化学平衡移动，但使用催化剂可影响可逆反应达平衡的时间。
思维技巧点拨。
解题一般方法：
1．牢固掌握有关的概念与原理，尤其要注意外界条件的改变对一个可逆反应来讲，正逆反应速率如何变化，化学平衡如何移动，在速度-时间图、转化率-时间图、反应物的含量-浓度图等上如何体现。要能够画出有关的变化图象。
2．对于化学反应速率的有关图象问题，可按以下的方法进行分析：
1）认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与有关的原理挂钩。
2）看清起点，分清反应物、生成物，浓度减小的是反应物，浓度增大的是生成物一般生成物多数以原点为起点。
3）抓住变化趋势，分清正、逆反应，吸、放热反应。升高温度时，v（吸）>v(放)，在速率-时间图上，要注意看清曲线是连续的还是跳跃的，分清渐变和突变，大变和小变。例如，升高温度，v(吸)大增，v(放)小增，增大反应物浓度，v(正)突变，v(逆)渐变。
4）注意终点。例如在浓度-时间图上，一定要看清终点时反应物的消耗量、生成物的增加量，并结合有关原理进行推理判断。
3．对于化学平衡的有关图象问题，可按以下的方法进行分析：
1）认清坐标系，搞清纵、横坐标所代表的意义，并与勒沙特列原理挂钩。
2）紧扣可逆反应的特征，搞清正反应方向是吸热还是放热，体积增大还是减小、不变，有无固体、纯液体物质参加或生成等。
3）看清速率的变化及变化量的大小，在条件与变化之间搭桥。
4）看清起点、拐点、终点，看清曲线的变化趋势。
5）先拐先平。例如，在转化率-时间图上，先出现拐点的曲线先达到平衡，此时逆向推理可得该变化的温度高、浓度大、压强高。
6）定一议二。当图象中有三个量时，先确定一个量不变再讨论另外两个量的关系。
例1】 下图ⅰ、ⅱ分别代表反应①③、则y轴是指。
n2(g)+3h2(g) 2nh3(g);△h=-q
h2(g)+i2(g) 2hi(g); h=+q
co(g)+2h2(g)ch3oh(g); h=-q
2so3(g)22so2(g)+o2(g); h=+q
a．平衡混合气中一种生成物的百分含量。
b．平衡混合气中一种反应物的百分含量。
c．平衡混合气中一种生成物的转化率。
d．平衡混合气中一种反应物的转化率。
解析】 该题要求能够运用勒沙特列原理迅速逆向思维，当压强增大时，①③的平衡均右移，而ⅰ曲线为增大趋势，（a）、（d）符合题意；②所对应的ⅱ曲线无变化，平衡不移动故与该题的解无关；④在增大压强时平衡逆向移动，ⅲ曲线为减小趋势，（a）、（d）符合题意。所以，答案为ad。
例2】 由可逆反应测绘出图象如下图，纵坐标为生成物在平衡混合物中的百分含量，下列对该反应的判断正确的是。
a.反应物中一定有气体b.生成物中一定有气体。
c.正反应一定是放热反应d.正反应一定是吸热反应。
解析】 定一议二。温度不变时，增大压强，生成物的百分含量降低，说明平衡逆向移动，逆向为体积缩小方向，而题中未给出具体的可逆反应，但是可以确定生成物中一定有气体；压强不变时，升高温度，生成物的百分含量增大，说明平衡正向移动，正向为吸热反应；所以答案为bd。
基础知识。一、化学反应速率。
1、概念：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量。
2、表示方法：
公式：v单位。
3、用不同物质表示同一反应的速率时，速率的比值化学方程式中相应的化学计量数之比。
4、影响化学反应速率的因素：
内因。外因等。
二、化学平衡状态。
1、概念：
2、研究对象。
3、特征。4、等效平衡原理及判定。
一定条件下进行的反应，不论从开始，还是从开始，或者反应同时开始，都可以建立的平衡状态，这就是等效平衡的原理。
恒温、恒容。
若气体前后计量数之和不等，只要极限转换后，与的物质的量（或浓度） ，就可以达到相同平衡状态。②若气体前后计量数之和相等，极限转换后，与的物质的量之比就可以达到相同平衡状态。
恒温、恒压。
只要极限转换后，与的物质的量之比就可以达到相同平衡状态。
三、化学平衡的移动。
1、勒夏特列原理内容。
2、勒夏特列原理应用：
增大反应物的浓度或生成物的浓度，平衡向方向移动。
增大压强，平衡向气体体积方向移动。
升高温度，平衡向反应方向移动，催化剂平衡移动。
一、选择题。
1．如下图所示，反应：x（气）+3y（气）2z（气）+热量，在不同温度、不同压强（p1>p2）下，达到平衡时，混合气体中z的百分含量随温度变化的曲线应为（ ）
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