化學中 平衡轉化率，平衡產率 ，反應速率，反應速率常數，這四個概念都是什麼？

化學平衡計算的一般思路和方法：

有天化學平衡的計算一般涉及各組分的物質的量、濃度、轉化率、百分含量，氣體混合物的密度、平均摩爾質量、壓強等。通常的思路是寫出反應方程式，列出相關量（起始量、變化量、平衡量），確定各量之間的火系，列出比例式或等式或依據平衡常數求解，這種思路和方法通常稱為“三段式法”、如恆溫恆壓下的反應mA（g）+nB（g）

pC（g）+ qD（g）

（1）令A、B的起始物質的量分別為amol，bmol 達到平衡後，A的消耗量為m·xmol，容器容積為VL。

則有：

（2）對於反應物

，對於生成物

（3）

（4）A的轉化率

（5）平衡時A的體積（物質的量）分數

（6）

（7）

影響化學平衡的因素：

（1）濃度在其他條件不變的情況下，增大反應物的濃度或減小生成物的濃度，都可以使化學平衡向正反應方向移動；增大生成物的濃度或減小反應物的濃度，都可以使化學平衡向逆反應方向移動。

（2）壓強對反應前後氣體總體積發生變化的反應，在其他條件不變時，增大壓強會使平衡向氣體體積縮小的方向移動，減小壓強會使平衡向氣體體積增大的方向移動。對於反應

來說，加壓，

增大、

增大，

增大的倍數大，平衡向正反應方向移動：若減壓，

均減小，

減小的倍數大，平衡向逆反應方向移動，加壓、減壓後v一t關係影象如下圖：

（3）溫度在其他條件不變時，溫度升高平衡向吸熱反應的方向移動，溫度降低平衡向放熱反應的方向移動

對於

，加熱時顏色變深，降溫時顏色變淺。該反應升溫、降溫時，v—t天系影象如下圖：

（4）催化劑由於催化劑能同等程度地改變正、逆反應速率，所以催化劑對化學平衡無影響，v一t影象為

稀有氣體對化學反應速率和化學平衡的影響分析：

1．恆溫恆容時

充入稀有氣體

體系總壓強增大，但各反應成分分壓不變，即各反應成分的濃度不變，化學反應速率不變，平衡不移動。

2．恆溫恆壓時

充入稀有氣體

容器容積增大

各反應成分濃度降低

反應速率減小，平衡向氣體體積增大的方向移動。

3．當充入與反應無關的其他氣體時，分析方法與充入稀有氣體相同。

化學平衡影象：

1．速率一時間因此類影象定性揭示了

隨時間（含條件改變對化學反應速率的影響）變化的觀律，體現了平衡的“動、等、定、變”的基本特徵，以及平衡移動的方向等。

2．含量一時間一溫度（壓強）圖常見的形式有下圖所示的幾種（C％指某產物百分含量，B％指某反應物百分含量），這些影象的折點表示達到平衡的時間，曲線的斜率反映了反應速率的大小，可以確定T（p）的高低（大小），水平線高低反映平衡移動的方向。

3．恆壓（溫）線該類影象的縱座標為物質的平衡濃髮（c）或反應物的轉化率（α），橫座標為溫度（T）或壓強 （p），常見型別如下圖：

小結：

1．影象分析應注意“三看”

（1）看兩軸：認清兩軸所表示的含義。

（2）看起點：從影象縱軸上的起點，一般可判斷誰為反應物，誰為生成物以及平衡前反應進行的方向。

（3）看拐點：一般影象在拐點後平行於橫軸則表示反應達平衡，如橫軸為時間，由拐點可判斷反應速率。

2．影象分析中，對於溫度、濃度、壓強三個因素，一般採用“定二議一”的方式進行分析

平衡移動方向與反應物轉化率的關係:

1．溫度或壓強改變引起平衡向正反應方向移動時，反應物的轉化率必然增大。

2．反應物用量的改變

（1）若反應物只有一種時，如aA（g）

bB（g）+ cc（g），增加A的量，平衡向正反應方向移動，但反應物 A的轉化率與氣體物質的化學計量數有關：

（2）若反應物不止一種時，如aA（g）+bB（g）

cC（g）+dD（g）：

a．若只增加A的量，平衡向正反應方向移動，而A的轉化率減小，B的轉化率增大。

b．若按原比例同倍數的增加反應物A和B的量，則平衡向正反應方向移動，而反應物的轉化率與氣體物質的計量數有關：

c．若不同倍增加A、B的量，相當於增加了一種物質，同a。

3．催化劑不改變轉化率。

4．反應物起始的物質的量之比等於化學計量數之比時，各反應物轉化率相等。

濃度、壓強影響化學平衡的幾種特殊情況:

1．當反應混合物中存在固體或純液體物質時，由於其“濃度”是恆定的，不隨其量的增減而變化，故改變這些固體或純液體的量，對平衡基本無影響。

2．南於壓強的變化對非氣態物質的濃度基本無影響，因此，當反應混合物中不存在氣態物質時，壓強的變化對平衡無影響。

3．對於氣體分子數無變化的反應，如

，壓強的變化對其平衡無影響。這是因為，在這種情況下，壓強的變化對正、逆反應速率的影響程度是等同的，故平衡不移動。

4．對於有氣體參加的反應，同等程度地改變反應混合物中各物質的濃度，應視為壓強對平衡的影響，如某平衡體系中，

，

，當濃度同時增大一倍時，即讓

，此時相當於壓強增大一倍，平衡向生成NH3的方向移動。

5．在恆容的密閉容器中，當改變其中一種氣體物質的濃度時，必然同時引起壓強改變，但判斷平衡移動的方向時，心仍從濃度的影響去考慮：如

，平衡後，向容器中再通入反應物

，使 c（NO2）增大，平衡正向移動；如向容器中再通入生成物 N2O4，則使c（N2O4）增大，平衡逆向移動。但由於兩種情況下，容器內的壓強都增大，故對最終平衡狀態的影響是一致的，如兩種情況下，重新達到平衡後，NO2的百分含量都比原平衡時要小

化學平衡移動的含義：

1．當一個可逆反應達到平衡狀態後，如果改變溫度、壓強、濃度等反應條件．原來的平衡狀態會被破壞，化學平衡會發生移動，平衡混合物中各組成物質的質量分數也就隨著改變，在一段時間後達到新的平衡狀態，這種由原平衡狀態向新平衡狀態的變化過程。就是化學平衡的移動。以上過程可歸納如下：

2．化學平衡移動與化學反應速率的關係

當與化學平衡體系有天的外界條件改變以後，

>

，化學平衡向正反應方向移動；

，化學平衡不移動；

，化學平衡向逆反應方向移動。

化學平衡狀態:

（1）定義：在一定條件下的可逆反應中，正反應速率和逆反應速率相等，反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態，叫做化學平衡狀態，簡稱化學平衡。

（2）化學平衡的建立對於可逆反應，不管從正反應開始（只投入反應物），還是從逆反應開始（只投入生成物），或從正、逆反應同時開始（同時投入反應物和生成物），在一定條件下都會達到

的狀態。當

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相等時，單位時間內同一物質消耗與生成的量完全相等，因而各物質的濃度和百分含量保持一定，即達到化學平衡狀態。構成化學平衡體系的基本要求是反應物和所有的生成物均處於同一反應體系中，反應條件（溫度、濃度、壓強等）保持不變。

化學平衡的特徵:

（1）逆：只有可逆反應才能達到化學平衡狀態。

（2）動：是動態平衡，正、逆反應仍在不斷進行。

（3）等：

。

（4）定：各組分的濃度及百分含量保持一定。

（5）變：當影響化學平衡的外界條件發生變化使

時，平衡便會發生移動而使各組分的濃度、百分含量發生變化，直至建立新的平衡。

化學平衡狀態的判斷：

1．

指的是同一物質的正反應速率與逆反應速率相等。

2．反應混合物中各組分的含量（質量分數、體積分數、物質的量分數）保持不變。

3．反應型別分析對於密閉容器中的反應

qD（g），根據對化學平衡概念的理解，判斷下列各情況是否達到平衡。

化學反應速率：

1．定義：化學反應速率是用來衡量化學反應進行的快慢程度的物理量。

2．表示方法：在容積不變的反應器中，通常用單位時間內反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。即：

3．單位：mol·L-1·s-1或mol·L-1·min-1等。

4．注意：

（1）化學反應速率是指一段時間內的平均速率，而不是瞬時速率；通常前一段時間的平均反應速率要快於後一段時間的平均反應速率，反應速率均取正值，即v>0。

（2）在一定溫度下，固體和純液體物質單位體積的物質的量保持不變，即物質的量濃度為常數，因此在表示化學反應速率時，不代入固體或純液體物質的濃度。濃度是指氣體或溶液的濃度。

（3）同一個化學反應在相同的條件下、在同一段時間內，用不同物質表示反應速率時，數值可能相同也可能不同，但表達的意義都相同，即反應的快慢程度是一樣的。

（4）在同一反應巾用不同的物質來表示反應速率時，其數值之比等於化學方程式中各物質的化學計量數之比。

如化學反應：

，

，所以

反應速率

方程

r=k【A】^a【B】^b，此

比例係數

k，是一個與濃度無關的量，稱為速率常數（rate constant），也稱為速率係數。

化學平衡常數的意義：

①表示該反應在一定溫度下，達到平衡時進行的程度，K值越大，正反應進行的越徹底，對反應物而言轉化率越高。

②某一溫度下的K′與K比較能夠判斷反應進行的方向

K′>K，反應正向進行；K′

（3）化學平衡常數與濃度、壓強、催化劑無關，與溫度有關，在使用時必須指明溫度。

（4）在計算平衡常數時，必須是平衡狀態時的濃度。

（5）對於固體或純液體而言，其濃度為定值，可以不列入其中。

（6）化學平衡常數是指某一具體反應的平衡常數，若反應方向改變，則平衡常數改變，且互為倒數關係。如：在一定溫度下，

化學平衡常數的應用：

1．K值越大，說明平衡體系中生成物所佔的比例越大，正向反應進行的程度越大，反應物轉化率越大；反之，正向反應進行的程度就越小，反應物轉化率就越小，即平衡常數的大小可以衡量反應進行的程度，判斷平衡移動的方向，進行平衡的相關計算。

2．若用濃度商（任意狀態的生成物濃度冪之積與反應物濃度冪之積的比值，符號為Qc）與K比較，可判斷可逆反應是否達到平衡狀態和反應進行的方向。

3．利用K值可判斷反應的熱效應若升高溫度，K值增大，則正反應為吸熱反應；若升高溫度，K值減小，則正反應為放熱反應。

4．計算轉化率及濃度依據起始濃度（或平衡濃度）和平衡常數可以計算平衡濃度（或起始濃度），從而計算反應物的轉化率。