化学反应速率与能量变化

这是一篇关于化学反应速率与能量变化的思维导图，主要包括化学反应中的能量变化和化学反应速率。

化学整理2

• 化学反应中的能量变化
  • 内能
    • 系统内物质各种能量的总和
  • 焓变
    • △H
    • 正负号
      • 放热为“-”△H<0
      • 吸热为“+”△H>0
    • 单位kJ/mol
  • 微观解释
    • 断开化学键吸热，形成化学键放热
  • 热化学方程式
    • ①注明T,P(25℃,101Pa时可不注明)
    • ②注明各物质的状态（s l g aq）
    • ③写ΔH（注意正负号）
  • 中和热的测定
    • 中和热：强酸强碱的稀溶液生成1mol的水
    • Q=cmΔt
    • ΔH=0.418（t1-t2）/0.025KJ/mol
    • 实验注意
      • 隔热
      • 搅拌装置
      • 温度计（测多次……）
  • 燃烧热：在指定温度和100kPa时，1mol物质完成燃烧生成稳定产物时所放出的热量叫做该物质的燃烧焓，也叫燃烧热
    • 注意一些元素的稳定产物 eg H→H2O（l）
  • 化学能→电能的转化
    • 原电池
      • • 溶液中正离子靠近正极，负离子靠近负极
    • 蓄电池
    • 燃料电池
      • 反应物不存在于内部，由外部设备提供
  • 电能→化学能
    • 电解池
      • e.g. 电解饱和食盐水
• 化学反应速率
  • 化学反应速率
    • 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
    • v=Δc/Δt
    • 单位：mol/L*min或mol/L*s
    • 化学反应中用物质表示速率之比等于化学计量数之比
    • 测定方法
      • 重量法
      • 气体体积法
      • 电导法
  • 碰撞理论
    • 有效碰撞
      • 能够发生有效碰撞的分子叫做活化分子
        • 活化分子百分比
      • 活化分子的平均能量和反应物分子的平均能量的差值称为活化能
      • 一定条件下，活化分子百分比固定
  • 影响化学反应的因素
    • 浓度上升
      • 单位体积分子数上升，活化分子百分数不变→活化分子数上升→速率增大
    • 体积下降→压强变大（对于气体）
      • 浓度上升→单位体积分子数上升，活化分子百分数不变→活化分子数上升→速率增大
    • 温度上升
      • 无论反应放热还是吸热，速率都会上升，只是吸热反应更明显
      • 活化分子百分数上升，分子速度上升→单位时间内有效碰撞上升→速率增大
    • 恒温恒容充入反应气体
      • 体积不变，n上升→浓度上升→速率增大
    • 恒温恒容充入无关气体
      • 体积不变，n不变→浓度不变→速率增大
    • 恒温恒压（不恒容）充入无关气体
      • 体积上升，n不变→浓度下降→速率增大
    • 催化剂对化学反应速率的影响
      • 催化剂能加快反应速率，改变反应路径
        • 活化分子百分数提高
          • 有效碰撞几率上升
            • 速率上升
      • 可以改变活化能，但不能改变热效应！
  • 化学平衡
    • 可逆反应：相同条件下，向正逆两方向均可进行的反应
      • 特点：共存性
    • 化学平衡状态
      • 逆等动定变
        • 可逆，v正=v逆，动态平衡，含量不变，条件改变平衡移动
      • 平衡建立与途径无关