人教版化学选修4第四节课件

1、第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动 第四节化学反应进行的方向第四节化学反应进行的方向第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动1了解放热反应的自发性和某些吸热反应的自发性。了解放热反应的自发性和某些吸热反应的自发性。2通过通过“有序有序”和和“无序无序”的对比，理解熵的概念。的对比，理解熵的概念。3初步了解焓变和熵变对化学反应方向的影响，能用初步了解焓变和熵变对化学反应方向的影响，能用焓变

2、和熵变说明化学反应的方向。焓变和熵变说明化学反应的方向。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动一、自发过程与自发反应一、自发过程与自发反应1自发过程自发过程(1)含义：在一定条件下，不用借助于含义：在一定条件下，不用借助于_，就可，就可以以_的过程。的过程。(2)特点特点体系趋向于从体系趋向于从_状态转变为状态转变为_状态状态(体体系对外部系对外部_或者或者_热量热量)。在密闭条件下，体系有从在密闭条件下，体系有从_自发转变为自发转变为_的倾向。的倾向。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究

3、问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动2自发反应自发反应在给定的一组条件下，可以在给定的一组条件下，可以_地进行到显著程地进行到显著程度的反应。度的反应。二、化学反应进行方向的判据二、化学反应进行方向的判据1焓判据焓判据放热反应过程中体系能量放热反应过程中体系能量_，具有自发进行的，具有自发进行的倾向，因此可用倾向，因此可用_来判断反应进行的方向。来判断反应进行的方向。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动2熵判据熵判据(1)

4、熵熵用来度量体系用来度量体系_程度的物理量。熵值越大，程度的物理量。熵值越大，_程度越大。符号为程度越大。符号为_。单位：。单位：Jmol1K1。(2)熵值大小的比较熵值大小的比较同 一 种 物 质 不 同 状 态 时 熵 值 大 小 为同 一 种 物 质 不 同 状 态 时 熵 值 大 小 为S(g)_S(l)_S(s)。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动(3)熵增原理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在与外界隔绝的体系中，自发过程将导致体系的熵_，即熵变，即熵变(符

5、号符号S)_零。零。(4)熵判据熵判据体系有自发地向混乱度体系有自发地向混乱度_(即即_)的方向转的方向转变的倾向，因此可用变的倾向，因此可用_来判断反应进行的方向。来判断反应进行的方向。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动3复合判据复合判据过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程程_和过程和过程_，若允许外界对体系施加某种作，若允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。综合考虑用，就可能出现相反的结果。综合考虑_和和_的复合判

6、据，将更适合于所有的过程，只根据一个方向来判的复合判据，将更适合于所有的过程，只根据一个方向来判断反应进行的方向是不全面的。断反应进行的方向是不全面的。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动答案：答案：一、一、1.(1)外力自动进行外力自动进行(2)高能低能做功高能低能做功释放释放有序无序有序无序2.自发自发二、二、1.降低焓变降低焓变2.(1)混乱混乱混乱混乱S(2)(3)增大大于增大大于(4)增加熵增熵变增加熵增熵变3.是否一定会发生是否一定会发生发生的速率焓判据熵判据发生的速率焓判据熵

7、判据第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动1“自发反应一定能自动进行，而非自发反应一定不自发反应一定能自动进行，而非自发反应一定不能发生能发生”，这句话对吗？说明理由。，这句话对吗？说明理由。提示：提示：不对。某些自发反应需在一定条件下才能自动不对。某些自发反应需在一定条件下才能自动进行，非自发反应具备了一定条件也能发生。如甲烷燃烧是进行，非自发反应具备了一定条件也能发生。如甲烷燃烧是自发反应，但需点燃或加热才能反应；石灰石分解为氧化钙自发反应，但需点燃或加热才能反应；石灰石分解为氧化钙和二

8、氧化碳为非自发反应，在高温下可以发生。和二氧化碳为非自发反应，在高温下可以发生。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动2是否是否S0的过程一定能自发进行，的过程一定能自发进行，S0的过程的过程一定不能自发进行？一定不能自发进行？提示：提示：不是。一个过程的不是。一个过程的S0，只能说明该过程有，只能说明该过程有自发进行的倾向，而这个过程是否一定会发生则不能确定；自发进行的倾向，而这个过程是否一定会发生则不能确定；S0的过程也能自发进行，如的过程也能自发进行，如10的液态水会自动结冰的液态水会

9、自动结冰成为固态。成为固态。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动1.自发过程：在一定条件下不用借助于外力就可以自动自发过程：在一定条件下不用借助于外力就可以自动进行的过程。进行的过程。2自发反应：在给定的一组条件下，一个反应可以自自发反应：在给定的一组条件下，一个反应可以自发地进行到显著程度，就称为自发反应。发地进行到显著程度，就称为自发反应。3非自发反应：不能自发的进行，必须借助某种外力非自发反应：不能自发的进行，必须借助某种外力才能进行的反应。才能进行的反应。第二章 化学反应速率和化学

10、平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动说明：说明：1.自发过程和自发反应可被用来完成有用功，如自发过程和自发反应可被用来完成有用功，如向下流动的水可推动机器，甲烷燃烧可在内燃机中被利用来向下流动的水可推动机器，甲烷燃烧可在内燃机中被利用来做功，锌与做功，锌与CuSO4溶液的反应可被设计成原电池，可将氢气溶液的反应可被设计成原电池，可将氢气燃烧反应设计成燃料电池等。燃烧反应设计成燃料电池等。2非自发过程要想发生，就必须有外力对它做功，如非自发过程要想发生，就必须有外力对它做功，如利用水泵可将水从低处引向高处，通电可将水

11、分解生成氢气利用水泵可将水从低处引向高处，通电可将水分解生成氢气和氧气等。和氧气等。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动案例精析案例精析【例【例1】下列过程是非自发的是】下列过程是非自发的是()A水由高处向低处流水由高处向低处流B室温下水结成冰室温下水结成冰C气体从高密度处向低密度处扩散气体从高密度处向低密度处扩散D煤气的燃烧煤气的燃烧解析解析自然界中水由高处向低处流、煤气的燃烧、气自然界中水由高处向低处流、煤气的燃烧、气体从高密度处向低密度处扩散、室温下冰的融化都是自发过体从高密度处向低

12、密度处扩散、室温下冰的融化都是自发过程，其逆向都是非自发的。程，其逆向都是非自发的。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动答案答案B点评点评了解、总结日常生活中和自然界中的一些自发了解、总结日常生活中和自然界中的一些自发过程。过程。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动知石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：知石墨、金刚石燃烧的热化学方程式分别为：C(金刚石、金刚石、s)O2(g)CO2(

13、g)；H395.41 kJmol1C(石墨、石墨、s) O2(g)CO2(g) ；H 393.5 kJmol1，第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动关于金刚石和石墨的相互转化，下列说法正确的是关于金刚石和石墨的相互转化，下列说法正确的是()A石墨转化成金刚石是自发进行的过程石墨转化成金刚石是自发进行的过程B石墨比金刚石能量低石墨比金刚石能量低C金刚石转化成石墨是自发进行的过程金刚石转化成石墨是自发进行的过程D金刚石比石墨能量低金刚石比石墨能量低第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究

14、知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析由热化学方程式可知，石墨比金刚石能量低，由热化学方程式可知，石墨比金刚石能量低，1 mol 石墨转化为石墨转化为1 mol金刚石吸收金刚石吸收1.9 kJ 的热量，金刚石转的热量，金刚石转化为石墨是放热反应，根据化学反应的能量判据可知此反应化为石墨是放热反应，根据化学反应的能量判据可知此反应是自发进行的反应。所以是自发进行的反应。所以B、C正确。正确。答案答案BC点评点评能自发发生的反应和反应热有密切联系，放热能自发发生的反应和反应热有密切联系，放热反应常常是容易进行的过程。反应常常是容易进

15、行的过程。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动(1)焓判据：焓判据：第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动定义定义放热反应过程中体系能量降低，具有自发进行的倾向放热反应过程中体系能量降低，具有自发进行的倾向自发自发反应反应与焓与焓变的变的关系关系多数放热反应能自发进行多数放热反应能自发进行(H0)NaOH(aq)HCl(aq)NaCl(aq)H2O(l) 2Na(s)2H2O(l)2Na

16、OH(aq)H2(g)CaO(s)H2O(l)Ca(OH)2(aq)很多吸热反应也能自发进行很多吸热反应也能自发进行(H0)2N2O5(g)4NO2(g) O2(g)NH4HCO3(s)CH3COOH(aq) CO2(g)CH3COONH4(aq)H2O(l)有一些吸热反应常温下不能自有一些吸热反应常温下不能自发进行，但在较高温度下则能发进行，但在较高温度下则能自发进行自发进行(H0)CaCO3(s) CaO(s) CO2(g)结论结论多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有很多吸热反应能多数自发进行的化学反应是放热反应，但也有很多吸热反应能自发进行，因此，反应焓变是与反应进行的方向有关的因素

17、之自发进行，因此，反应焓变是与反应进行的方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动(2)熵判据：熵判据：混乱度混乱度表示体系的不规则或无序状态，混乱度增加意味着体表示体系的不规则或无序状态，混乱度增加意味着体系变得更加无序系变得更加无序熵熵热力学上用来表示混乱度的状态函数。体系的有序性热力学上用来表示混乱度的状态函数。体系的有序性越高，即混乱度越低，熵值就越小越高，即混乱度越低，熵值就越小熵判据熵判据

18、体系有自发地向混乱度增加体系有自发地向混乱度增加(即熵增即熵增)的方向转变的倾向的方向转变的倾向熵值大小的熵值大小的判断判断反应熵变反应熵变S生成总熵反应总熵；生成总熵反应总熵；S气态气态S液态液态S固态固态；与物质的量成正比与物质的量成正比第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动自发反应与自发反应与熵变的关系熵变的关系许多熵增的反应在常温、常压许多熵增的反应在常温、常压下可以自发进行。产生气体的下可以自发进行。产生气体的反应；气体的物质的量增大；反应；气体的物质的量增大；熵变为正值；为熵增反

19、应熵变为正值；为熵增反应2H2O2(aq)2H2O(l)O2(g)NH4HCO3(s)CH3COOH(aq) CO2(g)CH3COONH4(aq) H2O(l)有些熵增的反应在常温、常压有些熵增的反应在常温、常压下不能自发进行，但在较高温下不能自发进行，但在较高温度下可以自发进行度下可以自发进行 CaCO3(s)CaO(s) CO2(g) C(s，石墨，石墨)H2O(g)CO(g)H2(g)少数熵减的反应，在一定条件少数熵减的反应，在一定条件下也可以自发进行下也可以自发进行2Al(s)Fe2O3(s)Al2O3(s)2Fe(s)结论结论反应熵变是与反应进行的方向有关的因素之一，但不反应熵变是

20、与反应进行的方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素是决定反应能否自发进行的唯一因素第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动(3)焓变与熵变对反应方向的共同影响：焓变与熵变对反应方向的共同影响：化学反应方化学反应方向的判据向的判据在一定条件下，一个化在一定条件下，一个化学反应能否自发进行，学反应能否自发进行，既与焓变有关又与熵变既与焓变有关又与熵变有关。在恒温、恒压条有关。在恒温、恒压条件下是否是自发反应由件下是否是自发反应由GHTS的数值的数值来决定来决定HTS0反应能自反应

21、能自发进行发进行HTS0反反应达到平衡状态应达到平衡状态HTS0反应不能自发反应不能自发进行进行第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动结论结论由焓判据知：放热过程由焓判据知：放热过程(H H0)0)常常是容易自发进行的常常是容易自发进行的 由熵判据知：许多熵增加由熵判据知：许多熵增加(S0)的过程是自发的的过程是自发的焓变与熵变共同影响一个化学反应在一定条件下能否自焓变与熵变共同影响一个化学反应在一定条件下能否自发进行发进行焓和熵都是化学热力学函数，其变化取决于体系的始态焓和熵都是化学热力学

22、函数，其变化取决于体系的始态和终态，与变化的途径无关和终态，与变化的途径无关H和和S过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率确定过程是否一定会发生和过程发生的速率在讨论过程的方向问题时，指的是没有外界干扰时体系在讨论过程的方向问题时，指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现的性质。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果相反的结果利用焓判据与熵判据判断某反应能否自发进行，但该反利用焓判据与熵判据判断某反应能否自发进行，但该反应能否实现还要看外界条件是否合适应能否实现还要看

23、外界条件是否合适第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动案例精析案例精析【例【例2】下列说法正确的是】下列说法正确的是()A在常温下，放热反应一般能自发进行，吸热反应都在常温下，放热反应一般能自发进行，吸热反应都不能自发进行不能自发进行BNH4HCO3(s)NH3(g)H2O(g)CO2(g)H185.57 kJ/ mol，能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度，能自发进行，原因是体系有自发地向混乱度增加的方向转变的倾向增加的方向转变的倾向C因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变因为焓变

24、和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据或熵变均可以单独作为反应自发性的判据D在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向改变化学反应进行的方向第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析正确解答本题，首先要明确焓判据和熵判据对正确解答本题，首先要明确焓判据和熵判据对化学反应方向的影响，然后利用自由能变化化学反应方向的影响，然后利用自由能变化(复合判据复合判据)进行进行综合分析判断，同时要注意

25、催化剂在化学反应中的作用。综合分析判断，同时要注意催化剂在化学反应中的作用。A项错误，有些能使熵值增大的吸热反应可以自发进行；项错误，有些能使熵值增大的吸热反应可以自发进行；C项项错误的原因是应将二者综合起来即利用复合判据进行判断；错误的原因是应将二者综合起来即利用复合判据进行判断；D项中使用催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应的项中使用催化剂只能降低反应的活化能，不能改变反应的方向。方向。答案答案B第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动点评点评焓变和熵变都是与反应能否自发进行有关的因焓

26、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，要判断反应素，但又都不能独立地作为反应自发性的判据，要判断反应进行的方向，必须综合考虑体系的焓变和熵变对反应方向的进行的方向，必须综合考虑体系的焓变和熵变对反应方向的综合影响。综合影响。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动【例【例3】灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡】灰锡结构松散，不能用于制造器皿，而白锡结构坚固，可以制造器皿。现把白锡制成的器皿放在结构坚固，可以制造器皿。现把白锡制成的器皿放在0 、10

27、0 kPa的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用的室内存放，它会不会变成灰锡而不能再继续使用()(已知在已知在0 、100 kPa条件下白锡转化为灰锡的反应焓条件下白锡转化为灰锡的反应焓变和熵变分别为变和熵变分别为H2180.9 Jmol1，S6.61 Jmol1K1，当，当HTS0时能自发反应时能自发反应)A会变会变B不会变不会变C不能确定不能确定 D升高温度才会变升高温度才会变第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析在等温、等压条件下，自发反应总是向着在等温、等压条件下，自发

28、反应总是向着HTS0的方向进行，直至达到平衡状态。因此，在的方向进行，直至达到平衡状态。因此，在0 、100 kPa条件下，白锡会不会变为灰锡的问题就转化为求算条件下，白锡会不会变为灰锡的问题就转化为求算反应：白锡反应：白锡灰锡的灰锡的HTS值的问题。值的问题。HTS2180.9 Jmol1273 K(6.61 Jmol1K1)376.37 Jmol10，因此在该条件下白锡会变灰锡。，因此在该条件下白锡会变灰锡。答案答案A点评点评一个化学反应能否自发进行，既与反应的焓变一个化学反应能否自发进行，既与反应的焓变有关，又与反应的熵变有关。有关，又与反应的熵变有关。第二章 化学反应速率和化学平衡问题

29、探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动下列过程的方向不用熵判据判断的是下列过程的方向不用熵判据判断的是()A氯化铵与结晶氢氧化钡混合研磨，很快会闻到刺激氯化铵与结晶氢氧化钡混合研磨，很快会闻到刺激性气味性气味B冬天一杯热水很快变冷冬天一杯热水很快变冷C有序排列的火柴散落时成为无序排列有序排列的火柴散落时成为无序排列D多次洗牌以后，扑克牌毫无规律的混乱排列的几率多次洗牌以后，扑克牌毫无规律的混乱排列的几率大大第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课

30、堂师生互动课堂师生互动解析解析A项项2NH4ClBa(OH)28H2O2NH3BaCl210H2O是可以自发进行的吸热反应，产生是可以自发进行的吸热反应，产生NH3和液态水混和液态水混乱度增大，属于熵判据。乱度增大，属于熵判据。B项有趋向于最低能量状态的倾向，项有趋向于最低能量状态的倾向，属于能量判据。属于能量判据。C项有序排列的火柴散落时成为无序排列，项有序排列的火柴散落时成为无序排列，有趋向于最大混乱度的倾向，属于熵判据。有趋向于最大混乱度的倾向，属于熵判据。D项扑克牌的无项扑克牌的无序排列也属于熵判据。序排列也属于熵判据。答案答案B点评点评体系存在着力图使自身能量最低，即从高能状体系存在

31、着力图使自身能量最低，即从高能状态转变到低能状态的倾向，但只根据焓变来判断反应进行的态转变到低能状态的倾向，但只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的。方向是不全面的。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动下列说法中正确的是下列说法中正确的是()A凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的凡是放热反应都是自发的，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自发反应一定是熵增大，非自发反应一定是熵减小或不变或不变C自发反应在恰当条件下才能实现自发反应在恰当条件下才能实现

32、D自发反应在任何条件下都能实现自发反应在任何条件下都能实现第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析放热反应常常是容易进行的过程，吸热反应有放热反应常常是容易进行的过程，吸热反应有些也是自发反应，自发反应的熵不一定增大，可能减少，也些也是自发反应，自发反应的熵不一定增大，可能减少，也可能不变。过程的自发性只能用于判断过程的方向，是否能可能不变。过程的自发性只能用于判断过程的方向，是否能实现还要看具体的条件。实现还要看具体的条件。答案答案C点评点评能量判据和熵判据要综合考虑利用，不能简单能

33、量判据和熵判据要综合考虑利用，不能简单的单一使用。的单一使用。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解化学平衡题的几种思维法：解化学平衡题的几种思维法：1平衡模式思维法平衡模式思维法(或三段思维法或三段思维法)化学平衡计算中，依据化学方程式列出化学平衡计算中，依据化学方程式列出“起始起始”、“变化变化”“”“平衡平衡”时各物质的量时各物质的量(或体积、或浓度或体积、或浓度)，然后根，然后根据已知条件建立代数等式而进行解题的一种说法。据已知条件建立代数等式而进行解题的一种说法。如反应如反应mA

34、(g)nB(g) pC(g)qD(g)，令，令A、B的起的起始量分别为始量分别为a mol、b mol，达到平衡后，达到平衡后A的转化率为的转化率为x。则有。则有第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动【例【例1】在一定体积的密闭容器中放入】在一定体积的密闭容器中放入3 L气体气体R和和5 L气体气体Q，在一定条件下发生反应：，在一定条件下发生反应：2R

35、(g)5Q(g) 4X(g)nY(g)。反应完全后，容器温度不变，混合气体的压强是。反应完全后，容器温度不变，混合气体的压强是原来的原来的87.5%，则化学方程式中的，则化学方程式中的n值是值是()A2B3C4D5第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析解法一解法一(通式法通式法)：2R(g)5Q(g)4X(g)nY(g)起始起始3500变化变化2a 5a4ana平衡平衡(32a)(55a) 4ana依题意，有：依题意，有：(83aan)/(35)87.5%。讨论：当讨论：当R完全反应

36、时：完全反应时：(32a)0，a1.5，则，则n2.3不合题意；当不合题意；当Q完全反应时：完全反应时：(55a)0，a1，则，则n2。答案为答案为A。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解法二解法二(常规法常规法)：2R(g)5Q(g)4X(g)nY(g)起始起始3500变化变化254n平衡平衡104n依题意，有依题意，有(14n)/(35)87.5%，则，则n2。答案。答案为为A。解法三解法三(推理估算法推理估算法)：因反应在温度、体积不变情况下：因反应在温度、体积不变情况下进行，所以

37、反应后压强减小进行，所以反应后压强减小(是原来的是原来的87.5%)就是气体分子就是气体分子数减少数减少(即体积缩小的反应即体积缩小的反应)，则，则254n，故，故n3。答案。答案为为A。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动答案答案A点评点评有些计算型选择题，若用常规方法求解有些计算型选择题，若用常规方法求解(思维思维过程简单过程简单)需要比较复杂的计算才能得出正确结论，但如果需要比较复杂的计算才能得出正确结论，但如果依据其化学背景与有关概念、原理入手，充分利用边界条件依据其化学背景与有关

38、概念、原理入手，充分利用边界条件(或选项特点或选项特点)通过估计、推断、排除，近似处理通过估计、推断、排除，近似处理(“似算非似算非算算”、“半推半算半推半算”或或“只推不算只推不算”)便可迅速准确地得出便可迅速准确地得出结论，这种方法是选择题的一种实用技巧，可节省不少时间。结论，这种方法是选择题的一种实用技巧，可节省不少时间。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动2差量法差量法(或差值法或差值法)利用化学反应利用化学反应(或物理变化或物理变化)中某化学量从始态到终态的中某化学量从始态到终态

39、的差量差量(或差值或差值)，作为已知量或未知量的对应关系量列比例式，作为已知量或未知量的对应关系量列比例式进行计算的一种常用方法。进行计算的一种常用方法。 第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动【例【例2】1 mol X气体跟气体跟a mol Y气体在体积可变的密气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应：闭容器中发生如下反应：X(g)aY(g)bZ(g)，反应达到，反应达到平衡后，测得平衡后，测得X的转化率为的转化率为50%。而且，在同温同压下还测。而且，在同温同压下还测得反应前混后气体的密度

40、是反应后混合气体密度的得反应前混后气体的密度是反应后混合气体密度的 ，则，则a和和b的数值可能是的数值可能是()Aa1，b1 Ba2，b1Ca2，b2 Da3，b2第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析据题意有据题意有X(g)aY(g)bZ(g)n1ab1ab150%0.5(1ab)反应前混合气体的物质的量为反应后混合气体的物质反应前混合气体的物质的量为反应后混合气体的物质的量的的量的 则有：则有：最后将所给四组数据代入关系式推知最后将所给四组数据代入关系式推知A、D两组数据均两组数

41、据均符合题意。答案为符合题意。答案为A、D。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动答案答案AD点评点评差量法在化学平衡的计算中有着非常重要的、差量法在化学平衡的计算中有着非常重要的、广泛的应用价值，理解差量法的原理对于解题很有帮助。广泛的应用价值，理解差量法的原理对于解题很有帮助。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动3极限思维法极限思维法(极值法极值法)极限思维法是将可逆反应看成是处于完

42、全反应和完全极限思维法是将可逆反应看成是处于完全反应和完全不反应的中间状态，解题时用这两个极端点，根据题目巧妙不反应的中间状态，解题时用这两个极端点，根据题目巧妙假设某一种物质假设某一种物质100%消耗消耗(推向极端推向极端)，求出另一方的最大值，求出另一方的最大值(或最小值或最小值)，从而得出可逆反应达到某一平衡状态时的取值，从而得出可逆反应达到某一平衡状态时的取值(或取值范围或取值范围)的方法。的方法。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动【例【例3】在一定条件下，向】在一定条件下，向2

43、 L密闭容器中充入密闭容器中充入3 mol X气体和气体和1 mol Y气体，进行反应气体，进行反应2X(g)Y(g)3Z(g)2W(g)，某时刻测定产物的浓度不可能的是，某时刻测定产物的浓度不可能的是()Ac(Z)0.75 molL1Bc(Z)1 molL1Cc(W)1 molL1Dc(W)0.82 molL1第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析由极限思维可知，由极限思维可知，Z和和W某时刻的物质的量的某时刻的物质的量的取值范围分别为：取值范围分别为：0n(Z)3 mol, 0n

44、(W)2 mol。若。若3 mol X、1 mol Y完全转化为完全转化为Z、W，即向正反应方向进行，即向正反应方向进行(“一边倒一边倒”)，则其浓度的取值分别为：，则其浓度的取值分别为：0c(Z)1.5 molL1,0c(W)1 molL1。答案为。答案为C。答案答案C点评点评对于可逆反应，反应物不可能全部转化为生成对于可逆反应，反应物不可能全部转化为生成物，生成物也不可能全部转化为反应物；极限思维法的解题物，生成物也不可能全部转化为反应物；极限思维法的解题原则是原则是“假设两端，确定中间假设两端，确定中间”。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化

45、作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动4“虚拟虚拟”思维法思维法(构造法构造法)“虚拟虚拟”思维法是指在分析或解决问题时，根据需要和思维法是指在分析或解决问题时，根据需要和可能，虚拟出能方便解决问题的对象，并以此为中介，实现可能，虚拟出能方便解决问题的对象，并以此为中介，实现由条件向结论转化的方法。如虚拟反应结果、虚拟数据、虚由条件向结论转化的方法。如虚拟反应结果、虚拟数据、虚拟解题需要的条件、虚拟反应过程及虚拟某混合物的化学式拟解题需要的条件、虚拟反应过程及虚拟某混合物的化学式等。等。在化学平衡计算中，依据题给条件运用虚拟的策略构在化学平衡计算中，依据题给条件运用虚拟的

46、策略构造一等效过程造一等效过程(特定途径特定途径)，以此作为中介，由图示化定量为，以此作为中介，由图示化定量为定性，从而实现由条件向结论转化的方法是常用的方法。定性，从而实现由条件向结论转化的方法是常用的方法。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动【例【例4】一真空密闭容器中盛有】一真空密闭容器中盛有1 mol PCl5，加热到，加热到200 时，发生如下反应：时，发生如下反应：PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)，反，反应达到平衡后，应达到平衡后，PCl5所占体积分数为所占体积分数为M

47、。若在同一温度和同。若在同一温度和同一容器中，最初投入一容器中，最初投入2 mol PCl5，反应达到平衡时，反应达到平衡时，PCl5所所占体积分数为占体积分数为N，则，则M和和N的正确关系是的正确关系是()AMN BMNCMN D无法比较无法比较第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析根据化学平衡原理，构造如下途径根据化学平衡原理，构造如下途径(设设1 mol PCl5和和2 mol PCl5达到平衡达到平衡)：、具有完全相同的状态，当抽去隔板后外界条件具有完全相同的状态，当抽去隔板

48、后外界条件不变，所得状态不变，所得状态中中PCl5的体积分数与的体积分数与、相同，即为相同，即为M。状态状态是是加压的结果，而增大压强，会使加压的结果，而增大压强，会使PCl5(g)PCl3(g)Cl2(g)逆向移动，逆向移动，PCl5的体积分数变大，故的体积分数变大，故NM，答案为答案为B。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动答案答案B点评点评本题用定量计算的方法来确定答案，难以直接本题用定量计算的方法来确定答案，难以直接下手，因此抓住问题实质，巧妙构造途径，快捷得出答案。下手，因此抓住

49、问题实质，巧妙构造途径，快捷得出答案。“构造构造”使一种看似难以解决的问题变得非常明了，这种策使一种看似难以解决的问题变得非常明了，这种策略对于解答此类型的问题有奇效。略对于解答此类型的问题有奇效。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动5守恒思维法守恒思维法在任何化学反应中，均存在某些守恒关系，在化学平在任何化学反应中，均存在某些守恒关系，在化学平衡中有时运用某种量守恒能够快速得出答案。衡中有时运用某种量守恒能够快速得出答案。【例【例5】在密闭容器中充入在密闭容器中充入4 mol X，在一定

50、温度下，在一定温度下4X(g)3Y(g)Z(g)，达到平衡时有，达到平衡时有30%的的X发生分解，发生分解，则平衡时混合气体总的物质的量是则平衡时混合气体总的物质的量是()A3.4 mol B4 molC2.8 mol D1.2 mol第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动解析解析由由4X(g) 3Y(g)Z(g)知该反应是一个等物知该反应是一个等物质的量的反应，无论有多少质的量的反应，无论有多少X发生分解，体系中总物质的量发生分解，体系中总物质的量守恒。答案为守恒。答案为B。答案答案B点评

51、点评研究的化学平衡体系绝大多数为气相体系，而研究的化学平衡体系绝大多数为气相体系，而对于反应物和生成物全部为气体的反应而言，反应前后质量对于反应物和生成物全部为气体的反应而言，反应前后质量肯定是相等的，有的总体积不变，运用这些知识点来分析平肯定是相等的，有的总体积不变，运用这些知识点来分析平衡体系，可巧妙解答。因此，在进行化学平衡计算时，应树衡体系，可巧妙解答。因此，在进行化学平衡计算时，应树立立“守恒意识守恒意识”。第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动6等效平衡思维法等效平衡思维法等效平

52、衡有等效平衡有“恒温恒容恒温恒容”平衡和平衡和“恒温恒压恒温恒压”平衡两平衡两种情况，在前面已经对此问题有较深刻的分析。种情况，在前面已经对此问题有较深刻的分析。【例【例6】(2005四川四川)向某密闭容器中充入向某密闭容器中充入1 mol CO和和2 mol H2O(g)，发生反应：，发生反应：COH2O(g) CO2H2。当反应达到平衡时，当反应达到平衡时，CO的体积分数为的体积分数为x。若维持容器的体积。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时平衡时CO的体积分数大于的体积分数大于x的是的是()第二章

53、化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动A0.5 mol CO2 mol H2O(g)1 mol CO21 mol H2B1 mol CO1 mol H2O(g)1 mol CO21 mol H2C0.5 mol CO1.5 mol H2O(g)0.4 mol CO20.4 mol H2D0.5 mol CO1.5 mol H2O(g)0.5 mol CO20.5 mol H2第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生

54、互动课堂师生互动解析解析A项，相当于向容器中充入项，相当于向容器中充入1.5 mol CO和和3 mol H2O，与原始比例，与原始比例12相同，构成等效平衡，相同，构成等效平衡，CO体积分数体积分数不变；不变；B项，相当于向容器中充入项，相当于向容器中充入1 mol CO和和2 mol H2O(g)，再充入再充入1 mol CO ，故前一步建立等效平衡，再充入，故前一步建立等效平衡，再充入1 mol CO，虽使平衡向正向移动，但移动是由，虽使平衡向正向移动，但移动是由CO的浓度增加引起的浓度增加引起的，的，CO的体积分数增大；的体积分数增大；C项，相当于向容器中加入项，相当于向容器中加入0.

55、9 mol CO和和1.8 mol H2O(两者比值两者比值12)，再充入，再充入0.1 mol H2O，故加入故加入H2O而使平衡向正向移动，而使平衡向正向移动，CO的体积分数减小；的体积分数减小；D项，项，相当于向容器中充入相当于向容器中充入1 mol CO和和2 mol H2O，与原平衡相同，与原平衡相同，CO的体积分数不变，故正确答案为的体积分数不变，故正确答案为B。答案答案B第二章 化学反应速率和化学平衡问题探究问题探究知能定位知能定位课后强化作业课后强化作业资料备选资料备选自主研习自主研习课堂师生互动课堂师生互动【例【例7】在一固定容积的密闭容器中，充入】在一固定容积的密闭容器中，充入2.0 mol A和和1.0 mol B, 发生如下反应：发生如下反应：2A(g)B(g)xC(g)，达到平，达到平衡后，衡后，C的体积分数为的体积分数为(C)。若维持容器体积和温度不变，。若维持容器体积和温度不变，改为充入改为充入0.6 mol A、0.3 mol B和和1.4 mol C为起始物质，反应为起始物质，反应达平衡后，达平衡后，C的体积分数也为的体积分数也为(C)，则，则x可能为可能为()A1B2