高考化学一轮复习 第24讲 影响化学平衡的因素 化学反应进行的方向精品课件 新人教版.ppt

第24讲 影响化学平衡的因素化学反应进行的方向 第24讲影响化学平衡的因素化学反应进行的方向 第24讲 考纲导学 探究点一影响化学平衡的因素 第24讲 要点探究 知识梳理 1 化学平衡的移动 1 在一定条件下 可逆反应达到平衡状态 如果改变影响平衡的条件 如浓度 温度 压强等 化学平衡状态被破坏 正 逆反应速率不再相等 直至正 逆反应速率再次相等 在新条件下达到新的化学平衡状态 这种现象称作化学平衡状态的移动 简称化学平衡移动 第24讲 要点探究 2 图示表示 第24讲 要点探究 3 注意 新平衡时 v 正 v 逆 但与原平衡速率 新平衡时 各成分的百分含量不再变化 但与原平衡 通过比较速率 可判断平衡移动方向 当v正 v逆时 平衡向 反应方向移动 当v正 v逆时 平衡向 反应方向移动 当v正 v逆时 平衡 发生移动 不等 不同 正 逆 不 第24讲 要点探究 2 影响化学平衡的因素 1 其他条件不变的情况下 反应物浓度或 生成物浓度 平衡向正反应方向移动 反之逆向移动 2 其他条件不变的情况下 升温平衡向 移动 降温平衡向 移动 3 对于有气体参加的反应 其他条件不变的情况下 增大压强 平衡向 的方向移动 减小压强 平衡向 的方向移动 增大 减小 吸热反应方向 放热反应方向 气体体积减小 气体体积增大 第24讲 要点探究 4 对于可逆反应 催化剂能 地改变正 逆反应速率 使用催化剂只能改变反应途径 不能改变反应进行的程度 故催化剂只能加快反应达到平衡的时间 而不能改变 反应的热效应也和催化剂的存在与否 也不能改变化学反应的热效应和化学平衡常数 同等程度 平衡状态 无关 第24讲 要点探究 要点深化 化学平衡移动原理 勒夏特列原理 1 原理内容 外界条件对化学平衡的影响可概括为一句话 若改变影响平衡的一个条件 平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动 2 原理解读 减弱这种改变 升温平衡向着吸热反应方向移动 增加反应物浓度平衡向反应物浓度减小的方向移动 增大压强平衡向气体物质的量减小的方向移动 化学平衡移动的结果只是减弱了外界条件的改变 而不能完全抵消外界条件的变化 更不能超过外界条件的变化 第24讲 要点探究 3 惰性气体对化学平衡的影响 第24讲 要点探究 例1 2010 重庆卷 cocl2 g co g cl2 g h 0 当反应达到平衡时 下列措施 升温 恒容通入惰性气体 增加co的浓度 减压 加催化剂 恒压通入惰性气体 能提高cocl2转化率的是 a b c d 典例精析 b 第24讲 要点探究 第24讲 要点探究 变式题 2010 上海卷 1913年德国化学家哈伯发明了以低成本制造大量氨的方法 从而大大满足了当时日益增长的人口对粮食的需求 下列是哈伯法的流程图 其中为提高原料转化率而采取的措施是 b a b c d 第24讲 要点探究 探究点二等效平衡 第24讲 要点探究 知识梳理 等效平衡的含义相同条件下 同一可逆反应体系 不管反应从 开始 还是从 开始 达到化学平衡时 任何相同物质的 体积分数 质量分数或物质的量分数 都相同的化学平衡互称等效平衡 正反应 逆反应 百分含量 第24讲 要点探究 要点深化 等效平衡的类型及处理方法等效平衡思想是解决化学平衡类试题最常用的思维方式 方法 1 对于恒温恒容条件下反应前后气体体积改变的可逆反应如果按方程式的化学计量数关系转化为方程式同一边的物质 其物质的量与对应组分的起始加入量相同 则建立的化学平衡状态是等效的 平衡时的各物质的浓度 百分含量均相同 第24讲 要点探究 第24讲 要点探究 第24讲 要点探究 注意 上述两种情况下所达到的等效平衡的区别 1 中所达到的等效平衡状态 反应混合物中各组分的百分含量 浓度 物质的量均相同 类似于几何学上的全等三角形 这种等效平衡状态可称之为全等平衡 2 中所达到的等效平衡状态 反应混合物中各组分的百分含量相同 但各成分的物质的量与原平衡成比例 类似于几何学上的相似三角形 这种等效平衡状态可称之为等比平衡 第24讲 要点探究 例2 典例精析 b 第24讲 要点探究 第24讲 要点探究 点评 分析等效平衡的关键是分清全等平衡和等比平衡 利用等效平衡方法解化学平衡有关问题时常采用 虚拟法 任何一个可逆反应体系 在相同条件下从不同的状态开始 只要达到平衡的条件 温度 压强 浓度 完全相同 则可以形成等效平衡 在解题时若遇到将两个状态进行比较这类问题时 可以 虚拟 一个中间过程 如一个容器 一个隔板等 然后再进行比较 下面的变式题就是对 虚拟法 很好的练习 第24讲 要点探究 变式题 b b可建立虚拟路径如下 探究点三化学反应速率与化学平衡图象的分析 第24讲 要点探究 知识梳理 1 速率与时间的图象此类图象揭示了正逆反应速率随时间 包括条件的改变 的变化规律 体现了化学平衡移动的方向等 如n2 3h22nh3 h 0 建立平衡后 填改变的条件 对反应速率的影响如图24 2所示 加热 第24讲 要点探究 第24讲 要点探究 3 转化率或百分含量与时间 压强 温度的图象 第24讲 要点探究 第24讲 要点探究 第24讲 要点探究 第24讲 要点探究 要点深化 解决化学反应速率和化学平衡图象题的一般思路和方法 第24讲 要点探究 例3 典例精析 c 第24讲 要点探究 第24讲 要点探究 点评 解答图象题要注意以下几点 看懂图象 一看面 即看清横坐标和纵坐标 二看线 即看线的走向 变化的趋势 三看点 即看线是否通过原点 两条线的交点及线的拐点 四看要不要作辅助线 如等温线 等压线 五看定量图象中有关量的多少 联想规律 即联想外界条件对化学反应速率及化学平衡影响规律且熟练准确 作出判断 依题意仔细分析作出正确判断 下面的变式题考查的化学反应速率与时间的图象 第24讲 要点探究 变式题 2011 济南模拟 在一恒容密闭容器中通入a b两种气体 在一定条件下发生反应 2a g b g 2c g h 0 当达到平衡后 保持其他条件不变 只改变条件x 则相应量y的改变一定符合图中曲线的是 c 第24讲 要点探究 ca项 该反应是放热反应 温度升高时化学平衡逆向移动 c的体积分数下降 与图不符合 b项 恒容密闭容器中充入稀有气体 平衡不移动 a的物质的量不变 不符合 c项 再加入a 平衡正向移动 b的转化率增大 符合 d项 再加入c 相当于压强增大 平衡正向移动 a的百分含量减少 探究点四化学反应进行的方向 第24讲 要点探究 知识梳理 1 熵增原理 1 熵是用来度量体系 程度的物理量 熵值越大 程度越大 2 熵值大小的比较 同一种物质不同状态时熵值大小为s g s l s s 3 熵增原理 在与外界隔绝的体系中 自发过程将导致体系的熵增加 即熵变 符号 s 0 4 常见的熵增过程 气体的扩散 固体的溶解 同物质 气态 液态 固态 混乱 混乱 第24讲 要点探究 无 反应前 气体 反应后 气体 反应前后都有气体 但是气体物质的量 2 自发反应 在一定的条件下 如一定的温度 压强条件下 反应依靠体系自身的力量而不借助于外力 而能够自动进行的反应叫自发反应 3 反应自发性判据 1 能量判据 大多数 热反应 h 0 可以自发进行 2 熵 混乱度 判据 大多数熵 s 0 的反应可以自发进行 4 反应的自发性只能用于判断反应的方向 不能确定过程是否一定会发生和过程的速率 产生 增大 放 增加 第24讲 要点探究 1 焓变与反应方向焓变是一个与反应能否进行有关的因素 放热反应有利于反应的自发进行 有些吸热反应也能自发进行 由此可见 焓变不是反应能否自发进行的唯一因素 2 熵变与反应方向熵增加有利于反应自发进行 熵减小的反应有些也能自发进行 由此可见 熵变 s 是与反应自发进行有关的因素 但也不是唯一因素 要点深化 第24讲 要点探究 例4已知碳酸钙的分解 caco3 s cao s co2 g 仅在高温下自发 氯酸钾的分解 2kclo3 s 2kcl s 3o2 g 在任何温度下都自发 下面有几组焓变数据 其中可能正确的 典例精析 b 第24讲 要点探究 b既是放热又是熵增的反应一定自发 既是吸热又是熵减的反应一定不自发 吸热的熵增反应仅在高温时自发 故只有b项正确 点评 在判断反应是否自发时 焓变和熵变都是与反应能否自发进行有关的因素 但又都不能独立地作为反应自发性的判据