化学反应速率、化学平衡 化学 反应速率
意义：表示化学反应进行快慢的量。
定性：根据反应物消耗，生成物产生的快慢（用气体、沉淀等可见现象）来粗略比较
定量：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增大来表示。
表示方法： ①、单位：mol/(L·min)或mol/(L·s )
②、同一反应，速率用不同物质浓度变化表示时，数值可能不同，但
数值之比等于方程式中各物质的化学计量数比。如：
说明： 对于方程式：aA+bB cC+dD 则有v(A):v(B):v(c):v(D)=a:b:c:d 1av(A)=1bv(B)=11cv(C)=dv(D)③、一般不能用固体和纯液体物质表示浓度（因为ρ不变） ④、对于没有达到化学平衡状态的可逆反应：v正≠v逆
内因（主要因素）：参加反应物质的性质。
①、结论：在其它条件不变时，增大浓度，反应速率加快，反之浓度： 则慢。
②、说明：只对气体参加的反应或溶液中发生的反应速率产生影响；
与反应物总量无关。
影响因素 ①、结论：对于有气体参加的反应，增大压强，反应速率加快，压强： 反之则慢
②、说明：当改变容器内压强而有关反应的气体浓度无变化时，则
反应速率不变；如：向密闭容器中通入惰性气体。
①、结论：其它条件不变时，升高温度反应速率加快，反之则慢。温度： a、对任何反应都产生影响，无论是放热还是吸热反应；外因： ②、说明 b、对于可逆反应能同时改变正逆反应速率但程度不同；c、一般温度每升高10℃，反应速率增大2～4倍,有些反应只有在一定温度范围内升温才能加快。
①、结论：使用催化剂能改变化学反应速率。
催化剂 a、具有选择性；
②、说明： b、对于可逆反应，使用催化剂可同等程度地改变正、
逆反应速率；
c、使用正催化剂，反应速率加快，使用负催化剂，反
应速率减慢。
原因：碰撞理论（有效碰撞、碰撞的取向及活化分子等）
其它因素：光、电磁波、超声波、反应物颗粒的大小、溶剂的性质等。
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学平衡状态： 指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合中
各组分的百分含量保持不变的状态。 逆：研究的对象是可逆反应
动：是指动态平衡，反应达到平衡状态时，反应没有停止。
平衡状态特征： 等：平衡时正反应速率等于逆反应速率，但不等于零。
定：反应混合物中各组分的百分含量保持一个定值。 变：外界条件改变，原平衡破坏，建立新的平衡。 ①、定义：mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) ②、意义：表示可逆反应的反应进行的程度。
pq{c(C)}?{c(D)}K=mn{c(A)}?{c(B)}③、影响因素：温度（正反应吸热时，温度升高，K增大；正反应放热时，
化学平衡常数： 温度升高，K减小），而与反应物或生成物浓度无关。
用化学平衡常数判断化学平衡状态。
④、用途： a、Q=K时，处于平衡状态，v正=v逆；
b、Q>K时，处于未达平衡状态；v正
原因：反应条件改变引起：v正≠v逆
化学平衡： 结果：速率、各组分百分含量与原平衡比较均发生变化。
化学平衡移动： v(正)>v(逆) 向右（正向）移
方向： v(正)=v(逆) 平衡不移动
v(正) 注意：其它条件不变，只改变影响平衡的一个条件才能使用。 ①、浓度：增大反应物浓度或减少生成物浓度，平衡向正反应方向移动；反之向逆反应方向移动 结论：增大压强，平衡向缩小体积方向移动；减小压强，平衡向扩大体积的方向移动。 ②、压强： Ⅰ、反应前后气态物质总体积没有变化的反 影响化学平衡移动的因素： 应，压强改变不能改变化学平衡状态； 说明： Ⅱ、压强的改变对浓度无影响时，不能改变 化学平衡状态，如向密闭容器中充入惰性气体。 Ⅲ、对没有气体参加的反应无影响。 ③、温度：升高温度，平衡向吸热反应方向移动；降低温度，平衡向放热反应方向移动。 勒沙特列原理：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强、温度等）平衡就向能减弱这种改变的方向移动。 概念：在一定条件下（定温、定容或定温、定压），对同一可逆反应，只要起始时加入物质的 物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的含量相同，这样的平衡称为等效平衡。 等效平衡： （1）、定温、定容：①对于一般的可逆反应只改变起始时加入物质的物质的量，如通 过可逆反应的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。②对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡相同，两平衡等效。 （2）定温、定压：改变起始时加入物质的物质的量，只要按化学计量数换算成同 一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。 - 11 - 电解质溶液 非电解质：无论在水溶液或熔融状态都不导电的化合物 定义：凡是在水溶液或熔融状态能够导电的化合物 化合物 强碱 强电解质→水溶液中全部电离的电解质 大多数盐 离子化合物 金属氧化物 电解质：分类 强酸 →强极性化合物 弱酸 电解质和 弱电解质→水溶液中部分电离的电解质 弱碱 弱极性化合物 电解质溶液 溶 水 于①、（强）一步电离与（弱）分步电离 水表示：电离方程式 ②、（强）完全电离与（弱）可逆电离 ③、质量守恒与电荷守恒 能否导电：有自由移动离子，溶液能导电； 电解质溶液 混合物←电解质溶液 导电能力：相同条件下，离子浓度越大，则导电能力越强。 意义：一定条件下，弱电解质离子化速率与分子化速率相等时，则建立平衡。 动：动态平衡，v(电离)=v（结合）≠0 弱电解质的 特征： 定：条件一定，分子、离子浓度一定 电离平衡 变：条件改变，平衡被破坏，发生移动 如：H2CO3 H2CO3 HCO3+H 表示：电离方程式，可逆符号，多元弱酸分步书写； HCO3 CO3+H 影响因素：温度越高，电离程度越大； 而多元弱碱不需分步写，如：Cu(OH)2 浓度越小，电离程度越大。 Cu(OH)2 Cu+2OH 水是极弱电解质：H2O H + OH + -+ -+ -2+ --2-+ -+ -7-1 mol -14 ①、c(H)=c(OH)=1×10③、pH=-lgc(H)=7 + 纯水常温下数据：②、Kw=c(H)·c(OH)=1×10 水的电离： c(H)>c(OH) 酸性 PH<7 水溶液的酸碱性：c(H)=c(OH) 中性 PH=7 c(H) 影响水电离的因素 加入活泼金属，如Na、K等； 促进电离：加入易水解的盐，如NaAc、NH4Cl等； 升高温度。 - 12 - + -+ -+ - 表示方法：p H=—lg(H) 适用范围：浓度小于1mol·L的稀酸或稀碱溶液。 pH试纸：用干净的玻璃棒分别蘸取少量的待测溶液点在试纸上，观察试纸颜色变 化并跟比色卡比较，确定该溶液的PH值。 石蕊： （红） 5.0 （紫） 8.0 （蓝） 测定方法： 酸碱指示剂 酚酞： （无） 8.2 （粉红） 10.0 （红） 及其变色范围 甲基橙： （红） 3.1 （橙） 4.4 （黄） 甲基红： （红） 4.4 （橙） 6.2 （黄） pH计：精确测定 pH=-lgc(H) +c(H) +-pH + -+ pH c(H)=10 溶液的pH 换算关系： 两强酸混合：c(H)混- C(H+)·c(OH-)=Kw pOH=-lgc(OH-) c(OH) - pH+pOH=pKw c(OH-)=10-pOH pOH +c(H+)1V1+c(H+)2V2=→pH V1+V2c(OH)1V1+c(OH)2V2V1+V2→c(H)混=Kw/c(OH)混 →pH + - 混合： 两强碱混合： c(OH)混= 强酸强碱混合：|c(H+)酸?V酸—c(OH-)碱?V碱|V酸+V碱+ -- 强酸 HnA c(H)=n·c(HnA) 强碱 B（OH）n c(OH)=n·c{B(OH)n} pH值 单一： 弱酸 HA c(H+)=c(HA)·α（HA） nnn ---计算： 弱碱 B（OH）n c(OH)= c{B(OH)n}·α{B(OH)n} 混合前 混合后 条件 两强等体积 pH1+pH2≥15 pH1-0.3 pH1>pH2 速算规律： 混合（近似） pH1+pH2=14 pH= 7 pH1+pH2≤13 pH2+0.3 pH1>pH2 pH之和为14的一强一弱等体积相混 结果：谁强显谁的性质。 - 13 - 实质：盐中弱（弱酸根或弱碱阳离子）离子与水电离出的H或OH结合生成难电离的分子或离 子，破坏水的电离平衡。 条件：①、盐中必有弱离子 ②、盐必须能溶于水 ①、谁弱谁水解、谁强显谁性；都弱均水解、不弱不水解。 规律：②、弱的程度越大，水解的能力越强。 ③、盐的浓度越小，水解程度越大。 ④、温度越高，水解程度越大。 ①、属可逆反应，其逆反应为酸碱中和（符合化学平衡规律）； 特征： ②、水解程度一般微弱，且吸热。 内因：盐类本身的性质 相同条件下，同浓度的 Na2CO3>NaHCO3 (碱性) 影响因素： Na2CO3 >NaAc (碱性) ①、温度的影响：升高温度，水解程度变大； 外因 ②、浓度的影响：稀释可促进盐类的水解，浓度越低水解程度越大； ③、pH的影响： NH4+H2O NH3·H2O +H 加酸抑制，加碱促进。 NaAc Ac+H2O HAc + OH2---- --+ + + - 强碱弱酸盐：Na2SO3 (分步) SO3+H2O HSO3+OH 单水解： HSO3+H2O H2SO3 +OH 盐类的水解 强酸弱碱盐：NH4Cl NH4Cl +H2O HCl +NH3·H2O AlCl3 (应分步但简为一步) Al+3H2O Al(OH)3+3H 分类 ①、常见易双水解的离子组合： Al与CO3、HCO3、S、HS、AlO2 Fe与CO3、HCO3、AlO2、(S、HS主要发生氧化还原) 双水解： NH4与AlO2、SO3 能进行到底不用可逆号，用等号，沉淀、气体一般要标出： 表示： 如：2Al+2CO3+3H2O =2Al(OH)3↓+3CO2↑ ②、表示： Al+3AlO2+6H2O= 4Al(OH)3↓ 一般不用“=”，用“ ”的如： NH4+Ac+H2O NH3·H2O +HAc NH4+CO3+H2O NH3·H2O +HCO3 ①、首先指出弱酸阴离子或弱碱阳离子，再决定如何水解； 说明： ②、某种盐溶液只有一种离子水解，水解程度小，一般用可逆号，不用↑或↓； ③、多无弱酸阴离子分步水解，多元弱碱阳离子只看作一步水解。 正盐：弱酸强碱盐（碱性）、弱碱强酸盐（酸性）、弱酸弱碱盐（视相对强弱） 盐溶液的 强酸的酸式盐，不水解如NaHSO4显酸性； 酸碱性： 酸式盐 弱酸的酸式盐，既水解又能电离，酸碱性视电离和水解的相对强弱 应用： 酸性：NaH2PO4、NaHSO3 ；碱性：NaHCO3、NaHS、Na2HPO4。 判断弱电解质的相对强弱： 碱性 Na2CO3>NaAc → 酸性HAc>H2CO3 酸性 NH4Cl 解释在生活中的应用：①、明矾净水②、纯碱去污③、泡沫灭火器④、FeCl3溶液配制。 - 14 - + 2--+ -3+ -3+ 2-+ -2-3+ 2---2--3+ 2--2---3+ + -
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