浙江省瓯海区三溪中学高二化学《化学反应的方向和限度》课件 新人教版.ppt

化学反应的方向和限度 一 自发进行的反应 在一定条件下无需外界帮助就能自动进行的反应 思考 所有的自发进行的反应都是放热的吗 吸热反应就不能自发进行吗 二 熵和熵变 用于衡量一个体系混乱度的物理量叫做 熵 符号s 熵变 反应前后熵的变化 符号 s 若变化后混乱度增大 则 s 0若变化后混乱度减小 则 s 0 s越大 越有利于化学反应的进行 一般地 混乱度 熵 气态 溶液 液态 固态 分子数增多 分子种类增多则熵增大 判断下列反应的 s 0还是 0 a nh4cl hcl nh3b 2fe3 aq cu s 2fe2 aq cu2 aq c 2no2 n2o4d ch4 g 2o2 g co2 g 2h2o l s 0 s 0 s 0 s 0 三 如何判断一个化学反应能否自发进行 要综合考虑 s和 h以及温度 小结 1 自发变化或非自发变化是在给定条件下而言的 若条件改变 自发过程可 非自发过程 而非自发过程可 自发过程 2 减焓 增熵有利于反应的进行 化学平衡状态 就是在一定条件下可逆反应里 当正反应速率与逆反应速率相等时 反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变的状态 1 定义 强调四点 条件 一定条件 温度 浓度与压强 本质 正反应速率 逆反应速率 现象 各组分百分含量 或质量 浓度 或体积分数 等保持不变 对象 可逆反应 二 化学平衡状态的概念与特征 2 化学平衡状态的特征 2 动 动态平衡 正逆反应仍在进行 3 等 正反应速率 逆反应速率 0 4 定 反应混合物中各组分的浓度保持不变 各组分的百分含量一定 5 变 条件变化 化学平衡状态将被破坏 直到在新的条件下建立新的平衡 1 逆 研究对象可逆反应 1 直接标志 速率标志 v正 v逆 0 反应混合物中各组分的体积分数 物质的量分数 质量分数不再发生变化 2 间接标志 各组分的浓度不随时间改变而改变 各物质的物质的量不随时间改变而改变 各气体的压强 分压 不随时间改变而改变 气体的颜色 有颜色变化的 不随时间改变而改变 体系的温度不再发生变化 反应物反应时破坏的化学键与逆反应得到的反应物形成的化学键种类和数量相同 3 化学平衡的标志 变量不变即平衡 平衡 平衡 平衡 不一定平衡 平衡 不一定平衡 不一定平衡 不一定平衡 下列情况是否达到平衡 请你思考 例1 在一定温度下 反应a2 g b2 g 2ab g 达到平衡的标志是a 单位时间生成nmol的a2同时生成nmol的abb 容器内的压强不随时间变化c 单位时间生成2nmol的ab同时生成nmol的b2d 单位时间生成nmol的a2同时生成nmol的b2 c 例2 能够说明n2 3h22nh3反应在密闭容器中已达到平衡状态的是 容器内n2 h2 nh3三者共存 容器内n2 h2 nh3三者浓度相等 容器内n2 h2 nh3的浓度比恰为1 3 2 tmin内生成1molnh3同时消耗0 5moln2 tmin内 生成1moln2同时消耗3molh2 某时间内断裂3molh h键的同时 断裂6moln h键 容器内质量不随时间的变化而变化 容器内压强不随时间的变化而变化 容器内密度不再发生变化 容器内的平均相对分子质量不再发生变化 3 一定温度下在容积恒定的密闭容器中进行反应a s 2b g c g d g 当下列物理量不发生变化时 能表明该反应达到平衡的是 混合气体的密度 容器内气体的压强 混合气体总物质的量 b的物质的量浓度a b c d a 4 在一定温度下 向al的密闭容器中加入2molno2 g 发生如下反应 2no2 g 2no g o2 g 不能作为此反应达到平衡的标志的是a 混合气体的密度不再变化b 混合气体的颜色不再变化c 混合气体的相对分子质量不再变化d 容器内的压强不再变化 a 1 定义 在一定温度下 当一个可逆反应达到平衡状态时 生成物平衡浓度的幂之积与反应物平衡浓度的幂之积的比值是一个常数 这个常数称是该反应的化学平衡常数 简称平衡常数 用符号k表示 三 化学平衡常数 符号为k 对于反应 ma g nb g pc g qd g 2 数学表达式 1 如果反应中有固体和纯液体参加如 caco3 s cao s co2 g co2 g h2 g co g h2o l 3 书写平衡常数关系式的规则 一 化学平衡常数 符号为k k co2 k co co2 h2 再如 稀溶液中进行的反应 如有水参加 水的浓度也不必写在平衡关系式中 如 cr2o72 h2o 2cro42 2h k cro42 2 h 2 cr2o72 又如 非水溶液中的反应 如有水生成或有水参加反应 例n2 g 3h2 g 2nh3 g k1 1 60 10 51 2n2 g 3 2h2 g nh3 g k2 3 87 10 2k1 k2 k1 k22 2 同一化学反应 可以用不同的化学反应式来表示 每个化学方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的