第7章 第1讲 化学平衡常数　化学反应进行的方向.ppt

1、第1讲 化学平衡常数 化学反应进行的方向,【2020备考】 最新考纲：1.了解化学平衡常数的含义，能利用化学平衡常数进行相关计算。2.能正确计算化学反应的转化率。,核心素养：1.变化观念与平衡思想：能从化学平衡常数的角度分析化学反应，运用化学平衡常数解决问题。能多角度、动态地分析化学反应的转化率，运用化学反应原理解决实际问题。2.证据推理与模型认知：知道可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系，建立模型。能运用模型（Qc与K的关系）解释化学平衡的移动，揭示现象的本质和规律。,考点一 化学反应进行的方向 (频数： 难度：),化学反应进行的方向，在高考中很少涉及，复习时

2、没必要拓展,强化，只要抓住教材主干知识点进行落实即可。,1.自发过程,2.化学反应方向,(1)判据,=,(2)一般规律： H 0，S 0的反应任何温度下都能自发进行； H 0，S 0的反应任何温度下都不能自发进行； H和S的作用相反，且相差不大时，温度对反应的方向起决定性作用。当H0，S0时， 下反应能自发进行。,低温,高温,(1)熵：衡量体系混乱程度的物理量，符号为S，单位为Jmol1K1。 (2)对于一个特定的气相反应，熵变的大小取决于反应前后的气体物质的化学计量数大小。 (3)复合判据计算时要注意单位换算。,速查速测,1.(易混点排查)正确的打“”，错误的打“”,2.(教材改编题)(RJ

3、选修4P361改编)下列过程的熵变的判断不正确的是( ),A.溶解少量食盐于水中，S0 B.纯碳和氧气反应生成CO(g)，S0 C.H2O(g)变成液态水，S0 D.CaCO3(s)加热分解为CaO(s)和CO2(g)，S0 答案 C,3.(思维探究题)能自发进行的反应一定能实际发生吗？,答案 不一定；化学反应方向的判据指出的仅仅是在一定条件下化学反应自发进行的趋势，并不能说明在该条件下反应一定能实际发生，还要考虑化学反应的快慢问题。,A组 基础知识巩固,1.反应2AB(g)=C(g)3D(g)在高温时能自发进行，反应后体系中物质的总能量升高，则该反应的H、S应为( ),A.H0 B.H0，S

4、0 D.H0，S0。反应后体系中物质的总能量升高，说明正反应是吸热反应，H0。 答案 C,2.(2018天津河东区调研)下列说法不正确的是( ),A.H0的反应在任何温度下都能自发进行 B.NH4HCO3(s)=NH3(g)H2O(g)CO2(g) H185.57 kJmol1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 C.因为焓变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 D.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速率,解析 反应的H0，则始终存在HTS0、S0，则高温下存在HTS0，若该反应能自发进行，说明体系有自发地向混

5、乱度增加的方向转变的倾向，B正确。H、S都与反应的自发性有关，但要根据HTS判断反应的自发性，不能将H或S单独作为反应自发性的判据，C错误。在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂可以改变反应的活化能，从而改变反应速率，D正确。 答案 C,3.(1)汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除去CO：2CO(g)=2C(s)O2(g),解析 (1)2CO(g)=2C(s)O2(g)，该反应是焓增、熵减的反应。根据GHTS，G0，不能实现。 (2)该反应为熵减反应，能自发进行说明H0。 答案 (1)该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不自发进行 (2),【规律总结】 焓变、熵变和温度对化学

6、反应方向的影响,B组 考试能力过关,4.下列有关说法不正确的是_。,E.(2013江苏高考)反应NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的H0、S0,答案 DF,考点二 化学平衡常数 转化率 (频数： 难度：),化学平衡常数和转化率是高考必考点，主要考查化学平衡常数表,达式；化学平衡常数和转化率的计算；特别是通过平衡压强来表示平衡常数和计算转化率是近几年高考重点，复习时应加以关注。,1.化学平衡常数,(3)实例,正,平衡,逆,(1)计算化学平衡常数利用的是物质的平衡浓度，而不是任意时刻浓度，也不能用物质的量。 (2)催化剂能加快化学反应速率，但对化学平衡无影响，也

7、不会改变平衡常数的大小。,2.平衡转化率,100%,速查速测,1.(易混点排查)正确的打“”，错误的打“”,(1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度( ) (2)催化剂能改变化学反应速率，也能改变平衡常数( ) (3)平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动( ) (4)化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化( ) (5)平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度( ),3.(思维探究题)已知下列反应在某温度下的平衡常数：,答案 K1/K2。,A组 基础知识巩固,答案 B,下列判断不正确的是( ) A.平衡时，乙中CO2的转化率大于60% B.平衡时，甲中和丙中H2的转化率均是60% C

8、.平衡时，丙中c(CO2)是甲中的2倍，是0.008 molL1 D.反应开始时，乙中的反应速率最快，甲中的反应速率最慢,答案 D,下列说法不正确的是( ) A.500 s内，N2O5的分解速率为2.96103 molL1s1 B.T1温度下的平衡常数为K1125，1 000 s时N2O5的转化率为50% C.其他条件不变时，T2温度下反应到1 000 s时测得N2O5(g)浓度为2.98 molL1，则有T1T2，则有K1K2,答案 C,【规范答题】 化学平衡计算模板,B组 考试能力过关,4.2017课标全国，28(3)近期发现，H2S是继NO、CO之后第三个生命体系气体信号分子，它具有参与

9、调节神经信号传递、舒张血管减轻高血压的功能。回答下列问题：,(3)向反应器中再分别充入下列气体，能使H2S转化率增大的是_(填标号)。 A. H2S B. CO2 C.COS D.N2,答案 (1)2.5 2.8103 (2) (3)B,5.(2018课标全国，27)CH4CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2)，还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题：,该催化重整反应的H_kJmol1。有利于提高CH4平衡转化率的条件是_(填标号)。 A.高温低压 B.低温高压 C.高温高压 D.低温低压 某温度下，在体积为2 L的容器中加入2 mol CH4、1 mol CO2以及催化剂进行重

10、整反应，达到平衡时CO2的转化率是50%，其平衡常数为_ mol2L2。,(2)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低，同时存在的消碳反应则使积碳量减少。相关数据如下表：,由上表判断，催化剂X_Y(填“优于”或“劣于”)，理由是_ _。 在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下，某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如图1所示，升高温度时，下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是_(填标号)。 A.K积、K消均增加 B.v积减小、v消增加 C.K积减小、K消增加 D.v消增加的倍数比v积增加的倍数大,在一定温度下，测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为vkp(CH4)p(CO2)0.5 (k为速率常数)。在p(CH4)一定时，不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图2所示，则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为_ _。,