化学反应速率与化学平衡说课稿公开课一等奖课件省赛课获奖课件

期末复习----选修（4)《化学反映原理》第二章：化学反映速率与化学平衡（二)2011-12-20一、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)ΔH＜0达成了平衡状态，若其它条件不变，变化下列条件对平衡的影响以下: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)a＋b≠m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a＋b＝m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.勒夏特列原理如果变化影响平衡的条件之一(如、或)，平衡就向着能够

的方向移动.浓度压强温度削弱这种变化

某一可逆反映，一定条件下达成了平衡，①若化学反映速率变化，平衡一定发生移动吗?②若平衡发生移动，化学反映速率一定变化吗?提示:(1)不一定，如反映前后气体体积不变的反映增大压强或使用催化剂，化学反映速率增大，但平衡不移动．(2)一定，化学平衡移动的根本因素就是外界条件变化，使v(正)≠v(逆)．二、化学反映进行的方向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

①体系趋向于从状态转变为状态(体系对外部

或热量).

②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.化学反映方向的判据(1)焓判据

放热过程中体系能量，ΔH0，含有自发进行的倾向，但有些吸热反映也能够自发进行，故只用焓变判断反应方向不全方面.减少＜混乱(或无序)S气态＞液态＞固态增加＞熵增(2)熵判据

①熵:量度体系程度的物理量，符号.

②熵的大小:同种物质，三种状态下，熵值由大到小的次序为．

③熵判据:体系的混乱度(即)，ΔS0，反映有自发进行的倾向。

"放热过程都能够自发进行，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.

①.焓变与反映方向

焓变是一种与反映能否进行有关的因素。放热反映有助于反映的自发进行，有些吸热反映也能自发进行。由此可见，焓变不是反映能否自发进行的唯一因素。

②.熵变与反映方向熵增加有助于反映自发进行，熵减小的反映有些也能自发进行。由此可见，熵变(ΔS)是与反映自发进行有关的因素，但也不是唯一因素。

③复合判据

焓判据和熵判据综合考虑，更适合于全部的过程.（3)．化学反映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映体系的影响：G=H-TS（Ｔ为热力学温度，均为正值)。在恒温、恒压下，用G判断化学反映在该状况时自发进行的方向显得更为科学（当G<0时可自发进行)。反应在该状况下能否自发进行＜０＞０＞０＜０＞０＞０＜０＜０＜０自发进行＞０不自发进行低温时＞０,高温时＜０低温时＜０,高温时＞０低温不自发,高温自发低温自发,高温不自发

H

Ｓ

Ｇ复合判据:自由能变化G=H-TS例1已知碳酸钙的分解①CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)仅在高温下自发;氯酸钾的分解②2KClO3(s)===2KCl(s)＋3O2(g)在任何温度下都自发，下面有几组焓变数据，其中可能对的的()B

既是放热又是熵增的反映一定自发,既是吸热又是熵减的反映一定不自发,吸热的熵增反映仅在高温时自发。故只有B项对的。[点评]在判断反映与否自发时,焓变和熵变都是与反映能否自发进行有关的因素,但又都不能独立地作为反映自发性的判据,要判断反映进行的方向,必须综合考虑体系的焓变和熵变对反映方向的综合影响B[拓展·发现]化学平衡移动判断中的特殊状况(1)当反映混合物中存在与其它物质不相混溶的固体或液体物质时，由于其"浓度”是恒定的，不随其量的增减而

变化，故变化这些固体或液体的量，对平衡没影响．(2)对于反映前后气态物质的化学计量数之和相等的反映，

压强的变化对正、逆反映速率的影响程度是相似的，故

平衡不移动．(3)"惰性气体”对化学平衡的影响

化学平衡移动的分析、判断[感受·鉴赏]1．(2010·重庆高考)COCl2(g)CO(g)＋Cl2(g)ΔH>0，当反映达成平衡时，下列方法:①升温②恒容通入惰性气体③增加CO浓度④减压⑤加催化剂⑥恒压通入惰性气体，能提高COCl2转化率的是()A．①②④B．①④⑥C．②③⑤D．③⑤⑥B2.(2010·上海模拟)对于任何一种化学平衡体系，采用下列措施，一定会使平衡发生移动的是()A.加入一种反映物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办法，从而大大满足了当时日益增加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用的方法是()A.①②③B.②④⑤C.①③⑤D.②③④BCD

A[拓展·发现]解答化学平衡计算题的办法环节(1)环节

①写出有关化学平衡的反映方程式.

②拟定各物质的起始浓度、转化浓度、平衡浓度.

③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)/mol·L－10.0100.0200.020c(CO2)/mol·L－10.0100.0100.020C一、图象类型1.速率—时间图象对于化学反映mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)专项一:化学反映速率和化学平衡图象2．物质的量浓度与时间图象

由这类图象能够判断化学方程式．

由右图可知:2C2A＋3B3．转化率或百分含量与时间、压强、温度的图象

对于化学反映mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)由(1)可知，T1温度先达成平衡，故T1>T2，升温C%增加，平衡右移，ΔH>0.由(2)可知，p1压强先达平衡，故p1>p2，加压C%增加，平衡右移，m＋n>p＋q.由(3)可知，p1压强先达成平衡，故p1>p2，而C%不变阐明m＋n＝p＋q，或条件为加入了催化剂.由(4)中(A)、(B)两线可知,p1<p2,m＋n<p＋q.由(B)、(C)两线可知,T1<T2,ΔH<0.4．几个特殊图象(1)如右图，对于化学反映mA(g)＋nB(g)qC(g)＋pD(g)，M点前，表达从反映物开始，则v(正)>v(逆)；M点为刚好达成平衡点．M点后为平衡受温度的影响状况，即升温，A%增加，平衡左移，ΔH<0.(2)如右图，对于化学反映mA(g)＋nB(g)qC(g)＋pD(g)，l线上全部的点都是平衡点．在上方(E点)，A%不不大于此压强时平衡体系中的A%，因此，E点v(正)>v(逆)；在下方(F点)，A%不大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，一定温度下发生反映:A(g)＋xB(g)2C(g)，达成平衡后，只变化反映的一种条件，测得容器中物质的浓度、反映速率随时间变化如图所示．下列说法中对的的是()A.8min前正反映速率不不大于逆反映速率B.20min时A的反映速率为0.05mol/(L·min)C.反映方程式中的x＝1，(40～54)min时为升高温度，

正反映为吸热反映D.30min时减少温度，40min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2molSO2和1molO2，发生下

列反映:2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)ΔH<0，达成平衡状态后，在t1时

刻变化条件，化学反映速率随时间变化关系如上

图．下列对t1时刻变化条件的推断中对的的是()A.保持压强不变，升高反映温度B.保持温度不变，增大容器体积C.保持温度和容器体积不变，充入1molSO3(g)D.保持温度和压强不变，充入1molSO3(g)D3．在恒容密闭容器中存在下列平衡:CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)．当起始投料相似时，CO2(g)的平衡物质的量浓度c(CO2)与温度T的关系以下图所示．下

列说法错误的是()A．该反映的正反映的ΔH>0B．在T2时，若反映处在状态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K1<K2C专项二等效平衡1.等效平衡的含义

相似条件下，同一可逆反映体系，以不同的起始加入量，不管反映从________开始，还是从________开始，达成化学平衡时，任何相似物质的__________(体积分数、质量分数或物质的量分数)都相似的化学平衡互称等效平衡。正反映逆反映百分含量

2.等效平衡的类型及解决办法

(1)对于恒温恒容条件下反映前后气体体积变化的可逆反映

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似，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、百分含量均相似。例如，恒温恒容下的可逆反映:2SO2＋O22SO3①2mol1mol0mol②0mol0mol2mol③0.5mol0.25mol1.5mol

上述②和③中配比充料，按方程式的化学计量数关系均可转化为①中配比充料，