高中化学选修四课件：2-a化学反应速率与化学平衡期末复习（二）

1、期中复习-选修（4）化学反应原理第二章：化学反应速率与化学平衡（二）一、外界条件对化学平衡的影响1影响平衡的外界条件在一定条件下，aA(g)bB(g) mC(g)H0达到了平衡状态，若其他条件不变，改变下列条件对平衡的影响如下：条件的改变(其他条件不变)化学平衡的移动浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度向 反应方向移动减小反应物浓度或增大生成物浓度向 反应方向移动正逆条件的改变(其他条件不变)化学平衡的移动压强(对有气体参与的反应)abm增大压强向气体体积 的方向移动减小压强向气体体积 的方向移动abm改变压强平衡 移动减小增大不条件的改变(其他条件不变)化学平衡的移动温度升高温度向 反应方向移

2、动降低温度向 反应方向移动催化剂使用催化剂 平衡不移动吸热放热2.勒夏特列原理如果改变影响平衡的条件之一(如 、 或 )，平衡就向着能够 的方向移动浓度压强温度减弱这种改变 某一可逆反应，一定条件下达到了平衡，若化学反应速率改变，平衡一定发生移动吗？若平衡 发生移动，化学反应速率一定改变吗？提示：(1)不一定，如反应前后气体体积不变的反应增大压强或使用催化剂，化学反应速率增大，但平衡不移动(2)一定，化学平衡移动的根本原因就是外界条件改变，使v(正)v(逆)二、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 状态转变为 状态(

3、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)高能低能做功释放有序无序2化学反应方向的判据(1)焓判据 放热过程中体系能量 ，H 0，具有自发进行的倾 向， 但有些吸热反应也可以自发进行，故只用焓变判断反 应方向不全面降低混乱(或无序)S气态液态固态增加熵增(2)熵判据 熵：量度体系 程度的物理量，符号 . 熵的大小：同种物质，三种状态下，熵值由大到小的顺序为 熵判据：体系的混乱度 (即 )，S 0，反应有自发进行的倾 向。 “放热过程都可以自发进行，但吸热过程都不能自发进行.”这句话对吗？应如何理解？提示：不对.放热过程有自发进行的倾向性，但并不一定能

4、自发进行，如碳的燃烧等；吸热过程没有自发进行的倾向性，但并不一定不能自发进行，如水的蒸发等. 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。 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。 复合判据 焓判据和熵判据综合考虑，更适合于所有的过程（3）化学反应方向的分析体系吉布斯自由能变化（G ）综合考虑了焓变和熵变对反应体系的影响： G= H-TS（为热力学温度，均为正值）。在恒温、恒压下，用G判断化

5、学反应在该状况时自发进行的方向显得更为科学（当G 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 ( )ABC DB2(2010上海模拟)对于任何一个化学平衡体系，采取以下措施，一定会使平衡发生移动的是 ()A加入一种反应物B升高温度C增大平衡体系的压强 D使用催化剂B3(2010上海高考)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 ()AB C DBCD A拓展发现解答化学平衡计算题的方法步骤(1)步骤

6、写出有关化学平衡的反应方程式 确定各物质的起始浓度、转化浓度、平衡浓度 根据已知条件建立等式关系并做解答起始浓度甲乙丙c(H2)/molL10.0100.0200.020c(CO2)/molL10.0100.0100.020C 一、图象类型1速率时间图象对于化学反应mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)专题一：化学反应速率和化学平衡图象2物质的量浓度与时间图象 由这类图象可以判断化学方程式 由右图可知： 2C 2A3B3转化率或百分含量与时间、压强、温度的图象 对于化学反应mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)由(1)可知，T1温度先达到平衡，故T1T2，升温C%增加，平衡右移，H0.

7、由(2)可知，p1压强先达平衡，故p1p2，加压C%增加，平衡右移，mnpq.由(3)可知，p1压强先到达平衡，故p1p2，而C%不变说明mnpq，或条件为加入了催化剂.由(4)中(A)、(B)两线可知，p1p2，mnpq.由(B)、(C)两线可知，T1T2，Hv(逆)；M点为刚好达到平衡点M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A%增加，平衡左移，Hv(逆)；在下方(F点)，A%小于此压强时平衡体系中的A%，则v(正)v(逆)例1 (2010浙江模拟)某密闭容器中充入等物质的量的气体A和B，一定温度下发生反应：A(g)xB(g) 2C(g)，达到平衡后，只改变反应的一个条件，测得容器中物质的浓

8、度、反应速率随时间变化如图所示下列说法中正确的是 ()A8 min前正反应速率大于逆反应速率B20 min时A的反应速率为0.05 mol/(Lmin)C反应方程式中的x1，(4054) min时为升高温度， 正反应为吸热反应D30 min时降低温度，40 min时升高温度A2(2011清远高二期中)在一定条件 下，向一带活塞的密闭容器中充 入2 mol SO2和1 mol O2，发生下 列反应：2SO2(g)O2(g) 2SO3 (g) H0B在T2时，若反应处于状态D，则一定有v 正v逆C平衡状态A与C相比，平衡状态A的c(CO)小D若T1、T2时的平衡常数分别为K1、K2，则K1K2C专

9、题二 等效平衡 1、 等效平衡的含义 相同条件下，同一可逆反应体系，以不同的起始加入量，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 2、 等效平衡的类型及处理方法 (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、物质的量、百分含量均相同。例如，恒温恒容下的可逆反应： 2SO2 O22SO3 2 mol 1 mol 0 m

10、ol 0 mol 0 mol 2 mol 0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol 上述和中配比充料，按方程式的化学计量数关系均可转化为中配比充料，三者建立的平衡状态完全相同。例如，恒温恒容条件下，对于可逆反应：H2(g) I2(g)2HI(g) 1 mol 1 mol 0 mol 2 mol 2 mol 1 mol上述两种配比，按方程式中的化学计量数关系均转化为反应物，两种情况下H2与I2(g)的物质的量之比均为11，因此上述两种情况建立的化学平衡状态是等效的。平衡时的各物质百分含量均相同。(3)对于恒温、恒压条件下的所有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，其物质的量比与对应组分的起始加入量比相同，则建立的化学平衡状态是等效的。平衡时的各物质百分含量、各物质的各物质的浓度都相同；各物质的物质的量成比例的变化 注意 上述三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