高中化学选修4第二章知识结构
高中化学选修四 第二章 等效平衡原理
高二化学《等效平衡》专题一、等效平衡的概念1．定义：对于同一可逆反应，当外界条件一定时，无论该反应是从正反应开始，还是从逆反应开始，或是从中间状态（既有反应物又有生成物的状态）开始，只要到达平衡时反应混合物中各组分的分数（质量分数、物质的量分数或体积分数）对应相等就可达到相同的平衡状态，这就称为等效平衡。
在一定条件(定温、定压或定温、定容)下，对于同一可逆应，尽管起始时加入物质的物质的量不同，而达到平衡时，同种物质的物质的量或物质的量分数(或体积分数)相同，这样的平衡称为等效平衡。
如，常温常压下，可逆反应：N2 + 3H22NH3①1mol 3mol 0mol②0mol 0mol 2mol③0.5mol 1.5mol 1.0mol①从正反应开始，②从逆反应开始，③从正逆反应同时开始，由于①、②、③三种情况如果按方程式的计量关系折算成同一方向的反应物，对应各组分的物质的量均相等(如将②、③折算为①)，因此三者为等效平衡2．标志：由以上定义我们可以看出，判断同一可逆反应达到的平衡状态是否达为等效平衡的标志是：达到平衡后，反应混合物中各组分的分数（质量分数、物质的量分数或体积分数）是否对应相等。
3．意义：等效平衡的概念的提出反映了化学平衡状态的建立与途径无关。
二、等效平衡规律根据反应条件(定温、定压或定温、定容)以及可逆反应的特点(反应前后气体分子数是否相等)，可将等效平衡问题分成三类：1、在恒温、恒容条件下，对于反应前后气体分子数改变的可逆反应只改变起始时加入物质的物质的量，只要经极限转换后，与原起始物质的物质的量（或浓度）相等，则两平衡等效。
[例1]在一定温度下，把2 mol SO2和1 mol O2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO2＋O22SO3当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。
现在该容器中，维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量（mol）。
高中化学选修四第二章化学反应速率与化学反应平衡知识点
大
实验结论：4 mol/L 的硫酸与锌反应比 1 mol/L 的硫酸与锌反应速率快。
注意事项：
a．锌的颗粒（即表面积）大小要基本相同；
b．40 mL 的硫酸溶液要迅速加入；
c．装置气密性要好，且计时要迅速准确。
要点三、化学反应速率的计算及比较
1、化学反应速率的计算——三段式法化学反应速率与化学反应平衡-知识点
化学反应速率
【学习目标】 1、了解化学反应速率的定量表示方法，初步了解测定某些化学反应速率的实验方法； 2、通过实验事实和思考，掌握化学反应速率的表示方法。
【要点梳理】 要点一、化学反应速率
1、化学反应速率的概念 化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢的物理量。 2、化学反应速率的表示方法 化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。符号为 v，单位为 mol/(L·min)、 mol/(L·s)或 mol/(L·h)。 3、化学反应速率的表达式
2、活化分子和活化能 ①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。活化分子之间之所以能够发生有效碰撞，是由于它们的能量高，发生 碰撞时，能够克服相撞分子之间的排斥力，破坏分子内部原子之间的“结合力”，从而导致反应物分子的破坏，重新 组合成生成物分子，发生化学反应。 ②活化能：活化分子所多出的那部分能量（或普通分子转化成活化分子所需的最 低能量）。右图所示的 E1 是反应的活化能，E2 是活化分子变成生成物分子放出的能量， 能量差 E2－E1 是反应热。活化能越小，普通分子就越容易变成活化分子。
要点三、催化剂对化学反应速率的影响
1．催化剂通过参与反应改变反应历程降低反应的活化能来提高化学反应速率。 2．催化剂不能改变化学反应的平衡常数，不能改变平衡转化率。 3．催化剂具有选择性，某催化剂对某一反应可能是活性很强的催化剂，但对其他反应就不一定有催化 作用。
高中化学课本知识大纲(必修1、必修2、选修4、选修5)
高中化学课本知识大纲第一部分：必修一第一章 第一节 化学实验的基本方法（其他实验知识在选修六）考点一 物质的分离与提纯1．过滤：适用于分离一种组分可溶，另一种不溶的固态混合物。
如：粗盐的提纯。
2．蒸发结晶：适用于混合物中各组分物质在溶剂中溶解性的差异不同。
3．蒸馏法：适用于分离各组分互溶，但沸点不同的液态混合物。
如：酒精与水的分离。
主要仪器： 酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝器、牛角管、锥形瓶等。
4．分液：适用于分离互不相容的两种液体。
5．萃取：适用于溶质在互不相溶的溶剂里溶解度不同。
如：用CCl 4萃取溴和水的混合物。
分层：上层无色，下层橙红色。
注：不用酒精萃取。
第二节 化学计量在实验中的应用 考点一 物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量 1.物质的量（1）物质的量是七个基本物理量之一，其意义是表示含有一定量数目的粒子的集体。
符号为：n ，单位为：摩尔（mol ）。
（2）物质的量的基准（N A ）：以0.012kg 12C 所含的碳原子数即阿伏加德罗常数作为物质的量的基准。
阿伏加德罗常数可以表示为N A ，其近似值为6.02×1023mol -12.摩尔质量（M ）1摩尔物质的质量，就是该物质的摩尔质量，单位是g/mol 。
1mol 任何物质均含有阿伏加德罗常数个粒子，但由于不同粒子的质量不同，因此，1 mol 不同物质的质量也不同；12C 的相对原子质量为12，而12 g 12C 所含的碳原子为阿伏加德罗常数，即1 mol 12C 的质量为12g 。
同理可推出1 mol 其他物质的质量。
3.关系式：n ＝AN N ；n ＝Mm特别提醒：1.摩尔只能描述原子、分子、离子、质子、中子和电子等肉眼看不到、无法直接称量的化学微粒，不能描述宏观物质。
如1mol 麦粒、1mol 电荷、1mol 元素的描述都是错误的。
2.使用摩尔作单位时，应该用化学式(符号)指明粒子的种类。
如1mol 水（不正确）和1molH 2O （正确）；1mol 食盐（不正确）和1molNaCl(正确)3.语言过于绝对。
【人教版】高中化学选修4知识点总结：第二章化学反应速率和化学平衡
第二章化学反应速率和化学平衡一、化学反应速率课标要求1、掌握化学反应速率的含义及其计算2、了解测定化学反应速率的实验方法要点精讲1、化学反应速率（1）化学反应速率的概念化学反应速率是用来衡量化学反应进行的快慢程度的物理量。
（2）化学反应速率的表示方法对于反应体系体积不变的化学反应，通常用单位时间内反应物或生成物的物质的量浓度的变化值表示。
某一物质A的化学反应速率的表达式为：式中——某物质A的浓度变化，常用单位为mol·L-1。
——某段时间间隔，常用单位为s,min,h。
υ——物质A的反应速率，常用单位是mol·L-1·s-1，mol·L-1·s-1等。
（3）化学反应速率的计算规律①同一反应中不同物质的化学反应速率间的关系同一时间内，用不同的物质表示的同一反应的反应速率数值之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
②化学反应速率的计算规律同一化学反应，用不同物质的浓度变化表示的化学反应速率之比等于反应方程式中相应的物质的化学计量数之比，这是有关化学反应速率的计算或换算的依据。
（4）化学反应速率的特点①反应速率不取负值，用任何一种物质的变化来表示反应速率都不取负值。
②同一化学反应选用不同物质表示反应速率时，可能有不同的速率数值，但速率之比等于化学方程式中各物质的化学计量数之比。
③化学反应速率是指时间内的“平均”反应速率。
小贴士：①化学反应速率通常指的是某物质在某一段时间内化学反应的平均速率，而不是在某一时刻的瞬时速率。
②由于在反应中纯固体和纯液体的浓度是恒定不变的，因此对于有纯液体或纯固体参加的反应一般不用纯液体或纯固体来表示化学反应速率。
其化学反应速率与其表面积大小有关，而与其物质的量的多少无关。
通常是通过增大该物质的表面积（如粉碎成细小颗粒、充分搅拌、振荡等）来加快反应速率。
③对于同一化学反应，在相同的反应时间内，用不同的物质来表示其反应速率，其数值可能不同，但这些不同的数值表示的都是同一个反应的速率。
高中化学选修4第二章第三节化学平衡
√
√
例3、一定条件下，反应N2+3H2 2NH3达到平衡的标志是 A、一个N≡N键断裂的同时，有三个H－H键形成 B、一个N≡N键断裂的同时，有三个H－H键断裂 C、一个N≡N键断裂的同时，有六个N－H键断裂 D、一个N≡N键断裂的同时，有六个N－H键形成
例1、以反应mA(g)+ nB(g) pC(g) 为例，达到平衡的标志为：
A的消耗速率与A的生成速率————— A的消耗速率与C的———速率之比等于——— B的生成速率与C的———速率之比等于——— A的生成速率与B的———速率之比等于———
相等
消耗
m ：p
生成
n ：p
消耗
m ：n
例2、一定条件下，反应A2(g)+B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是 A、单位时间内生成n mol A2同时生成n molAB B、单位时间内生成2n mol AB 同时生成n mol B2 C、单位时间内生成n mol A2 同时生成n mol B2 D、单位时间内生成n mol A2 同时消耗n mol B2
√
√
例4、一定条件下，在密闭恒容的容器中发生反应 2NO2 N2O4达到平衡的标志是 A、体系温度不变时。 B、 N2O4的密度不再改变时。 C、混合气体的颜色深浅度不变时。 D、容器的压强不再改变时。 E 、 混合气体的密度不再改变时。
Fe3++3SCN- Fe（SCN）3
因 素
增大反应物浓度
减小反应物浓度
步 骤
滴加4滴1mol/LKSCN溶液
滴加3~5滴NaOH溶液
现 象
平衡移动方向
速率变化
v正首先
v正首先
v逆随后
v逆随后
高中化学选修4第二章第三节化学平衡第二课时教案
第三节化学平衡（第二课时）教学目标：正确理解浓度、温度对化学平衡的影响，并能利用勒夏特列原理加以解释。
教学重点：理解浓度、温度对化学平衡的影响。
教学难点：勒夏特列原理的归纳总结。
教学过程【引入】：我们知道：不同温度下物质的溶解度不同。
那么对于t0时达到溶解平衡状态的饱和溶液，当升高或降低温度至t1时：若：溶解度增大，固体溶质继续溶解，则V（溶解）V（结晶）溶解度减小，固体溶质析出，则V（溶解）V（结晶）那么溶解平衡状态被打破，继而建立一种新的溶解平衡，也就是说：条件改变，溶解平衡移动。
那么：化学平衡是否也只有在一定条件下才能保持？当条件（浓度、压强、温度等）改变时，平衡状态是否也会发生移动？【实验探究一】：探究浓度变化对化学平衡的影响实验原理：已知在K2Cr2O7的溶液中存在如下平衡：Cr2O72－+ H2O 2CrO42－+ 2H+K2Cr2O7为橙色，K2CrO4为黄色。
实验步骤：①取两支试管各加入5ml0.1mol/L K2Cr2O7溶液，然后按下表步骤操作，观察并记录溶液颜色的变化。
步骤滴加3~~10滴浓H2SO4滴加10~~20滴6 mol/LNaOHK2Cr2O7溶液实验结论：V 正V 逆 V 逆V 正V ′正V ′逆【实验探究二】：探究浓度变化对化学平衡的影响实验原理：Fe 3＋＋3SCN －Fe （SCN ）3 （红色）实验步骤：向盛有5 ml 0.005mol/L FeCl 3溶液的试管中加入5 ml 0.01mol/L KSCN 溶液，溶液显红色。
（1）将上述溶液均分置于两支试管中；向其中一支试管中加入饱和FeCl 3溶液4滴，充分振荡，观察溶液颜色变化；向另一支试管滴加4滴1 mol/L KSCN 溶液，观察溶液颜色变化。
（2）向上述两支试管中各滴加0.01mol/LNaOH 溶液3~~5滴，观察现象，填写下表。
编号 12步骤（1） 滴加饱和FeCl 3溶液滴加1 mol/L KSCN 溶液现象步骤（2） 滴加NaOH 溶液滴加NaOH 溶液现象结论【思考与交流】1、 上述两个实验中，化学平衡状态是否发生了改变？你是如何判断的？2、从中你能否推知影响化学平衡状态的因素？ 小结：（1）浓度对化学平衡的影响的规律在其他条件不变的情况下，增大反应物浓度或减小生成物浓度，都可以使平衡向着 移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，都可以使平衡向着 移动。
高中化学选修4知识总结
高中化学选修4知识总结第一章化学反应与能量考点1：吸热反应与放热反应1、吸热反应与放热反应的区别特别注意：反应是吸热还是放热与反应的条件没有必然的联系，而决定于反应物和生成物具有的总能量(或焓)的相对大小。
2、常见的放热反应①一切燃烧反应;②活泼金属与酸或水的反应;③酸碱中和反应;④铝热反应;⑤大多数化合反应(但有些化合反应是吸热反应，如：N2+O2=2NO，CO2+C=2CO等均为吸热反应)。
3、常见的吸热反应①Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl反应;②大多数分解反应是吸热反应③等也是吸热反应;④水解反应考点2：反应热计算的依据1.根据热化学方程式计算反应热与反应物各物质的物质的量成正比。
2.根据反应物和生成物的总能量计算ΔH=E生成物-E反应物。
3.根据键能计算ΔH=反应物的键能总和-生成物的键能总和。
4.根据盖斯定律计算化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与反应的途径无关。
即如果一个反应可以分步进行，则各分步反应的反应热之和与该反应一步完成时的反应热是相同的。
温馨提示：①盖斯定律的主要用途是用已知反应的反应热来推知相关反应的反应热。
②热化学方程式之间的“+”“-”等数学运算，对应ΔH也进行“+”“-”等数学计算。
5.根据物质燃烧放热数值计算：Q(放)=n(可燃物)×|ΔH|。
第二章化学反应速率与化学平衡考点1：化学反应速率1、化学反应速率的表示方法___________。
化学反应速率通常用单位时间内反应物浓度和生成物浓度的变化来表示。
表达式：___________ 。
其常用的单位是__________ 、或__________ 。
2、影响化学反应速率的因素1)内因(主要因素)反应物本身的性质。
2)外因(其他条件不变，只改变一个条件)3、理论解释——有效碰撞理论(1)活化分子、活化能、有效碰撞①活化分子：能够发生有效碰撞的分子。
②活化能：如图图中：E1为正反应的活化能，使用催化剂时的活化能为E3，反应热为E1-E2。
高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡 第三节 化学平衡学案 新人教版选修4
第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡考纲解读1．了解化学反应的可逆性。
2．了解化学平衡建立的过程，理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单计算。
3．理解外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对化学平衡的影响，认识其一般规律。
4．了解化学反应速率和化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。
预习提纲一、可逆反应与不可逆反应1．可逆反应（1）概念在相同条件下，既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应。
（2）表示方法约定采用“”表示，把从左向右的反应称作正（向）反应，从右向左的反应称作逆（向）反应。
例如：SO 2和H2O可表示为SO2+H2O H2SO3（3）特征可逆反应发生的条件相同，反应不能进行到底，反应物不能实现完全转化，且反应体系中，与化学反应有关的各种物质共存。
2．不可逆反应有些反应的逆反应进行程度太小因而忽略，把几乎完全进行的反应叫不可逆反应，用“===”号表示。
例如：Ba2++SO42—==BaSO4↓二、化学平衡状态1．化学平衡的建立如果把某一可逆反应的反应物装入密闭容器，其反应过程如下：(1)反应开始时：反应物的浓度最大，正反应速率最大．生成物的浓度为零，逆反应速率为零．(2)反应进行时：反应物的浓度逐渐减小，正反应速率逐渐减小．生成物的浓度逐渐增大，逆反应速率逐渐增大．(3)最终在某一时刻，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度不再变化，生成物的浓度也不再变化。
上述过程用图示法表示如下2．概念在一定条件下的可逆反应里，当正反应和逆反应的速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定的状态。
3．特征（1）“动”——化学平衡是一种动态平衡，反应达到平衡时，反应并没有停止。
（2）“等”——v(正) ＝v(逆)＞0。
（3）“定”——条件一定时，反应速率一定，混合物中各组分的浓度一定。
（4）“变”——当条件改变时，平衡一般要发生改变。
4．影响因素（1）浓度当其他条件不变时，增大反应物浓度或减小生成物浓度，平衡向正反应方向移动；增大生成物浓度或减小反应物浓度，平衡向逆反应方向移动。
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高中化学选修4第二章知识结构
表示方法：v=△c/△t [单位：mol/（L ·s ）或mol/（L ·min ）]
简单计算 公式法
化学计量数之比法
化学反应速率 内因：反应物结构、性质（活化分子）
（反应快慢） 浓度：c 增大，v 增大
影响因素 压强：p 增大，v 增大（有气体参与的反应） 外因 温度：T 升高，v 增大
催化剂：使用催化剂一般加快反应速率
概念：可逆反应、条件一定，v （正）=v （逆），各组分浓度不变 特征：逆、等、动、定、变
原因：外界条件改变，v （正）=v （逆） v （正）≠v （逆） 结果：再次v （正）=v （逆），各成分的含量又不变 化 化学平衡 移动因果 方向 v （正）＞ v （逆），向正反应方向移动； 学 （反应进行程度） v （正）＜ v （逆），向逆反应方向移动 反 浓度
应 移动的外因 压强 勒夏特列原理
温度
表达式：对于mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)
化学平衡常数 影响因素：只与温度有关，与反应物或生成物的浓度变化无关
判断可逆反应进行的程度
应用 判断可逆反应进行的方向
求反应物的转化率
能量判据：使体系能量降低的方向，就是反应容易进行的方向
熵判据：使体系熵增大的方向，就是反应容易进行的方向
化学反应进行的方向 △G ＜0 反应自发进行
复合判据：△G = △H －T ·△G △G= 0 反应达到平衡
△G ＞0 反应不能自发进行 )
()()()(B C A C D C C C K n m q p ⋅⋅=。