高考化学一轮复习 第七章 化学反应的方向、限度与速率 基础课时1 化学反应的方向与限度课件 鲁科版.ppt

基础课时1化学反应的方向与限度 1 了解化学反应的方向 2 了解化学反应的可逆性和化学平衡建立的过程 3 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的计算 最新考纲 考点一化学反应进行的方向 知识梳理 固考基 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 状态转变为 状态 体系对外部做功或释放热量 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 高能 低能 有序 无序 2 化学反应方向 1 判据 降低 增加 熵增 不能自发进行 达到平衡状态 能自发进行 2 一般规律 h 0 s 0的反应任何温度下都能自发进行 h 0 s 0的反应任何温度下都不能自发进行 h和 s的作用相反 且相差不大时 对反应的方向起决定性作用 当 h0 s 0时 下反应能自发进行 说明 对于一个特定的气相反应 熵变的大小取决于反应前后的气体物质的化学计量数大小 温度 低温 高温 1 lk选修4 p402改编 下列过程的熵变的判断不正确的是 a 溶解少量食盐于水中 s 0b 纯碳和氧气反应生成co g s 0c h2o g 变成液态水 s 0d caco3 s 加热分解为cao s 和co2 g s 0答案c 2 溯源题 高考题组合 判断下列说法是否正确 1 na与h2o的反应是熵增的放热反应 该反应能自发进行 2015 天津理综 3a 2 某吸热反应能自发进行 因此该反应是熵增反应 2014 天津理综 3a 3 2no g 2co g n2 g 2co2 g 在常温下能自发进行 则该反应的 h 0 2014 江苏化学 11b 4 反应nh3 g hcl g nh4cl s 在室温下可自发进行 则该反应的 h 0 2013 江苏化学 11a 探源 本高考题组源于教材lk选修4p35 36 交流 研讨 及拓展 对化学反应进行的方向进行了考查 1 实验证明 多数能自发进行的反应都是放热反应 对此说法的理解正确的是 题组精练 提考能 题组一焓变 熵变与自发反应 a 所有的放热反应都是自发进行的b 所有的自发反应都是放热的c 焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素d 焓变是决定反应是否具有自发性的唯一判据解析反应是否能自发进行是由焓变和熵变共同决定的 故焓变是影响反应是否具有自发性的一种重要因素 答案c 2 下列反应中 熵显著增加的反应是 a co g 2h2 g ch3oh g b caco3 2hcl cacl2 h2o co2 c c s o2 g co2 g d 2hg l o2 g 2hgo s 解析反应中若生成气体或气体的量增加 都会使混乱度增大 熵增加 答案b 题组二复合判据的理解与应用3 下列说法正确的是 a 凡是放热反应都是自发的 因为吸热反应都是非自发的b 自发反应一定是熵增大 非自发反应一定是熵减小c 常温下 反应c s co2 g 2co g 不能自发进行 则该反应的 h 0d 反应2mg s co2 g c s 2mgo s 能自发进行 则该反应的 h 0 解析反应的自发性取决于熵判据和焓判据 若 h0 一定能自发 若 h 0 s0 s 0 反应能否自发进行取决于温度高低 a b错误 c项中该反应 s 0 若 h0 正确 d项中反应的 s 0 能自发 则说明 h 0 错误 答案c 4 汽车燃油不完全燃烧时产生co 有人设想按下列反应除去co 2co g 2c s o2 g 已知该反应的 h 0 简述该设想能否实现的依据 超音速飞机在平流层飞行时 尾气中的no会破坏臭氧层 科学家正在研究利用催化技术将尾气中的no和co转变成co2和n2 化学方程式如下 2no 2co2co2 n2 反应能够自发进行 则反应的 h 0 填 或 解析 1 2co g 2c s o2 g 该反应是焓增 熵减的反应 根据 g h t s g 0 不能实现 2 该反应为熵减反应 能自发进行说明 h 0 答案 1 该反应是焓增 熵减的反应 任何温度下均不自发进行 2 练后归纳 焓变 熵变和温度对化学反应方向的影响 考点二化学平衡常数转化率 1 化学平衡常数 知识梳理 固考基 1 概念 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 k值越大 正反应进行的程度 反应物的转化率 k只受 影响 与反应物或生成物的浓度变化无关 提醒 计算化学平衡常数利用的是物质的平衡浓度 而不是任意时刻浓度 也不能用物质的量 催化剂能加快化学反应速率 但对化学平衡无影响 也不会改变平衡常数的大小 化学反应方向改变或系数改变 化学平衡常数均发生改变 越大 越大 温度 2 平衡转化率 对于上例反应中a g 的平衡转化率可表示为 a c0 a 代表a的初始浓度 a 代表a的平衡浓度 提醒 同一个反应中 反应物可以有多种 不同反应物的转化率可能不同 增大一种反应物的浓度 可以提高其他反应物的转化率 工业生产中常常提高廉价原料的比例 从而增大昂贵原料的转化率 如工业合成氨中增大氮气的浓度 从而提高氢气的转化率 3 利用化学平衡常数随温度的变化判断反应的热效应 若升高温度 k值增大 则正反应为 反应 若升高温度 k值减小 则正反应为 反应 吸热 放热 0 0625l mol 答案a 题组一化学平衡常数的理解及应用 题组精练 提考能 答案b 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 拓展 温度与k值的关系 题组二有关化学平衡的 三段式 计算 c 平衡时 丙中c co2 是甲中的2倍 是0 008mol l 1d 反应开始时 丙中的反应速率最快 甲中的反应速率最慢解析利用 三段式 计算容器甲中 根据平衡常数c2 0 010 c 2 9 4 得c 0 006mol l 1 h2的转化率为 h2 0 006mol l 1 0 010mol l 1 60 同样计算可得丙中h2的转化率也是60 b正确 乙容器相当于在甲的基础上增大氢气浓度 平衡正移 但氢气的转化率减小 a错误 甲和丙是等效平衡关系 起始时各物质浓度是2倍关系 平衡时各物质仍然是2倍关系 c正确 反应开始时 甲中浓度最小 丙中浓度最大 d正确 答案a 答案d 解题建模 解答化学平衡计算题的 万能钥匙 三段式法