高考化学总复习 考点核心突破 7.3 化学平衡常数 化学反应进行的方向课件.ppt

第三节化学平衡常数化学反应进行的方向 考点一化学平衡常数1 含义在一定温度下 当一个可逆反应达到 时 生成物 与反应物 的比值是一个常数 用符号 表示 化学平衡 浓度幂之积 浓度幂之积 k 3 意义 1 k值越大 反应物的转化率 正反应进行的程度 2 k只受 影响 与反应物或生成物的浓度变化无关 3 化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数 越大 越大 温度 思维拓展1 对于给定反应 正逆反应的化学平衡常数一样吗 是什么关系 提示 正逆反应的化学平衡常数不一样 互为倒数关系 2 化学平衡常数只受温度的影响 温度升高 化学平衡常数是增大还是减少 提示 温度升高化学平衡常数的变化要视反应而定 若正反应是吸热反应 则温度升高k值增大 反之则减小 3 对于一个可逆反应 化学计量数扩大或缩小 化学平衡常数表达式是否改变 是什么关系 试举例说明 解析k只随温度的改变而改变 除改变温度外 改变其他条件都不会引起平衡常数的改变 答案a c 对于反应 恒容时 温度升高 h2浓度减小 则该反应的焓变为正值d 对于反应 恒温恒容下 增大压强 h2浓度一定增大 答案b 回答下列问题 1 该反应的化学平衡常数表达式为k 2 该反应为 反应 填 吸热 或 放热 3 某温度下 各物质的平衡浓度符合下式 3c co2 c h2 5c co c h2o 试判断此时的温度为 4 若830 时 向容器中充入1molco 5molh2o 反应达到平衡后 其化学平衡常数k 1 0 填 大于 小于 或 等于 5 830 时 容器中的反应已达到平衡 在其他条件不变的情况下 扩大容器的体积 平衡 移动 填 向正反应方向 向逆反应方向 或 不 6 若1200 时 在某时刻平衡体系中co2 h2 co h2o的浓度分别为2mol l 1 2mol l 1 4mol l 1 4mol l 1 则此时上述反应的平衡移动方向为 填 正反应方向 逆反应方向 或 不移动 剖题探法化学平衡常数的 四应用 1 判断 比较可逆反应进行的程度 一般来说 一定温度下的一个具体的可逆反应 3 判断可逆反应的反应热 升高温度 若k值增大 则正反应为吸热反应 若k值减小 则正反应为放热反应 4 计算平衡体系中的相关 量 根据相同温度下 同一反应的平衡常数不变 计算反应物或生成物的浓度 转化率等 考点二 三段式法 突破关于化学平衡的计算 三段式法 是有效解答化学平衡计算题的 万能钥匙 解题时 要注意清楚条理地列出起始量 转化量 平衡量 按题目要求进行计算 同时还要注意单位的统一 1 解题步骤 1 写出涉及的可逆反应的化学方程式 2 找出起始量 转化量和平衡量中哪些是已知量 哪些是未知量 按 三段式 列出 3 根据问题建立相应的关系式进行计算 2 明确三个关系 1 对于同一反应物 起始量 变化量 平衡量 2 对于同一生成物 起始量 变化量 平衡量 3 各转化量之比等于各反应物的化学计量数之比 1 在容积可变的密闭容器中 2moln2和8molh2在一定条件下发生反应 达到平衡时 h2的转化率为25 则平衡时氮气的体积分数接近于a 5 b 10 c 15 d 20 答案c 平衡时a b c的物质的量分别为0 8mol 2 2mol 0 4mol 所以比值为4 11 2 a错 a的转化率为0 2mol 1mol 100 20 c对 b的平均反应速率为0 8mol 10l 2min 0 04mol l 1 min 1 d错 答案c a 当so3的生成速率与so2的消耗速率相等时反应达到平衡b 降低温度 正反应速率减小程度比逆反应速率减小程度大c 将平衡混合气体通入过量bacl2溶液中 得到沉淀的质量为161 980gd 达到平衡时 so2的转化率是90 解析so3的生成速率与so2的消耗速率都是正反应速率 两者相等不能作为反应达到平衡的标志 a项错误 温度降低 吸热的逆反应方向的化学反应速率下降的程度更大 b项错误 混合气体中 只有so3能与bacl2溶液反应 n baso4 2 0 315mol 0 63mol m baso4 0 63mol 233g mol 1 146 79g c项错误 气体的物质的量减少了0 315mol 据差量法可知 反应的so2为0 63mol 反应的o2为0 315mol 生成的so3为0 63mol 设so2开始时的物质的量为amol 引出量的关系为 答案d 考点三化学反应进行的方向1 自发过程 1 含义 在一定条件下 不需要借助外力作用就能自动进行的过程 2 特点 体系趋向于从高能状态转变为 状态 体系对外部 或 热量 在密闭条件下 体系有从 转变为 的倾向性 无序体系更加稳定 低能 做功 释放 有序 无序 2 化学反应方向的判据 思维拓展1 放热过程一定能自发进行 吸热过程一定不能自发进行 这种说法正确吗 提示 不正确 放热过程有自发进行的倾向性 但并不一定能自发进行 吸热过程没有自发进行的倾向性 但在一定条件下也可自发进行 2 能自发进行的反应一定能实际发生吗 提示 不一定 化学反应方向的判据指出的仅仅是在一定条件下化学反应自发进行的趋势 并不能说明在该条件下反应一定能实际发生 还要考虑化学反应的快慢问题 题组一考查焓变 熵变与自发反应1 能用能量判据判断下列过程的方向的是a 水总是自发地由高处往低处流b 放热反应容易自发进行 吸热反应不能自发进行c 有序排列的火柴散落时成为无序排列d 多次洗牌后 扑克牌无序排列的几率增大 解析体系存在着使自身能量最低 即从高能状态转变为低能状态的倾向 能量判据 a中水总是自发地由高处往低处流 有趋向于最低能量状态的倾向 b中吸热反应也可以自发进行 如298k和1 01 105pa时 2n2o5 g 4no2 g o2 g h 56 7kj mol 1 不难看出 该反应为吸热反应 又是熵增加的反应 c中火柴散落时有趋向于最大混乱度的倾向 属于熵判据 d中扑克牌的无序排列也属于熵判据 答案a 解析反应的自发性是由熵变和焓变共同决定的 若 h 0 s 0 则一定自发 若 h 0 s 0 则一定不能自发 若 h 0 s 0或 h 0 s 0 反应能否自发 和温度有关 a b错误 c项中反应的 s 0 若 h 0 则一定自发 现常温下不自发 说明 h 0 正确 d项中反应的 s 0 能自发 说明 h 0 错误 答案c 题组二考查复合判据的应用3 已知 nh4 2co3 s nh4hco3 s nh3 g h 74 9kj mol 1 下列说法中正确的是a 该反应中熵变小于0 焓变大于0b 该反应是吸热反应 因此一定不能自发进行c 碳酸盐分解反应中熵增加 因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行d 判断反应能否自发进行需要根据 h与 s综合考虑 解析该反应的 h为正值 h 0 因为反应后有气体生成 反应前为固体 所以混乱度增加 熵变大于0 a错 吸热反应不一定不能自发进行 b错 熵增加的反应不一定能自发进行 c错 判断反应能否自发进行要根据 h与 s综合分析 d正确 答案d 4 对于化学反应能否自发进行 下列说法中错误的是a 若 h 0 s 0低温时可自发进行b 若 h 0 s 0低温时可自发进行c 若 h 0 s 0任何温度下都不能自发进行d 若 h 0 s 0任何温度下都能自发进行解析根据 g h t s知 g 0反应能自发进行 g 0反应不能自发进行 当 h 0 s 0时 h t s中 h 0 t s 0 若 g 0 则 h t