1、第七章 化学反应速率与化学平衡化学反应速率与化学平衡 第20讲化学平衡常数化学反应进行的方向 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 考试要求:考试要求:1.了解化学平衡常数的含义,能书写平衡常数表达式,了解化学平衡常数的含义,能书写平衡常数表达式, 能进行平衡常数、转化率的简单计算。能进行平衡常数、转化率的简单计算。2.能利用平衡常数和浓度商的关能利用平衡常数和浓度商的关 系判断化学反应是否达到平衡及平衡移动的方向。系判断化学反应是否达到平衡及平衡移动的方向。3.了解浓度商和化学了解浓度商和化学 平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。平衡常数的相对大小与反应方向
2、间的联系。4.知道化学反应是有方向知道化学反应是有方向 的,知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。的,知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。 高高考考备考导航备考导航 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 名师点拨:名师点拨:本讲内容是高考的重点与热点,在高考中的考点主要有本讲内容是高考的重点与热点,在高考中的考点主要有 两个:一是化学平衡常数的计算及利用化学平衡常数进行化学平衡移动两个:一是化学平衡常数的计算及利用化学平衡常数进行化学平衡移动 方向的判断和反应是放热还是吸热等;二是焓变、熵变与化学反应方向方向的判断和反应是放热还是吸热等;二是焓变、熵变
3、与化学反应方向 的关系。化学平衡常数及转化率的理解和应用是压轴题,特别是涉及二的关系。化学平衡常数及转化率的理解和应用是压轴题,特别是涉及二 者的计算更是重点和难点,通常结合图像加以分析,并联系生产、生活者的计算更是重点和难点,通常结合图像加以分析,并联系生产、生活 实际考查学生知识运用能力,特别是用平衡分压等代替平衡浓度来表示实际考查学生知识运用能力,特别是用平衡分压等代替平衡浓度来表示 平衡常数的题目更应加以关注。平衡常数的题目更应加以关注。 考点一化学平衡常数的含义及其应用考点一化学平衡常数的含义及其应用 考点二化学反应进行的方向考点二化学反应进行的方向 考点三等效平衡考点三等效平衡 返
4、回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 1化学平衡常数化学平衡常数 (1)含义含义 在一定在一定_下,当一个可逆反应达到下,当一个可逆反应达到_时,生成物时,生成物 _与反应物与反应物_的比值是一个常数,简称平衡的比值是一个常数,简称平衡 常数,用符号常数,用符号_表示。化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常表示。化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常 数。数。 考点一化学平衡常数的含义及其应用考点一化学平衡常数的含义及其应用 核心知识梳理核心知识梳理 温度温度化学平衡化学平衡 浓度幂之积浓度幂之积浓度幂之积浓度幂之积 K 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章
5、化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (3)意义意义 K值越大,正反应进行的程度值越大,正反应进行的程度_,反应物的转化率,反应物的转化率 _。当。当K_时,可以认为反应进行得较完全。时,可以认为反应进行得较完全。 K值越小,正反应进行的程度值越小,正反应进行的程度_,反应物的转化率,反应物的转化率 _。当。当K_时,认为反应很难进行。时,认为反应很难进行。 (4)影响因素影响因素 内因:内因:_的性质。的性质。 外因:只受外因:只受_影响,与影响,与_、_、_ 等外界因素无关。即在一定温度下,平衡常数保持不变。等外界因素无关。即在一定温
6、度下,平衡常数保持不变。 越大越大 越大越大105 越小越小 越小越小10 5 反应物本身反应物本身 温度温度浓度浓度压强压强催化剂催化剂 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (5)平衡常数的应用平衡常数的应用 判断、比较可逆反应进行的程度判断、比较可逆反应进行的程度 一般来说,一定温度下的一个具体的可逆反应:一般来说,一定温度下的一个具体的可逆反应: K值值 正反应进行正反应进行 的程度的程度 平衡时生平衡时生 成物浓度成物浓度 平衡时反应平衡时反应 物浓度物浓度 反应物反应物 转化率转化率 越大越大_ 越小越小_ 越大越大越大越大越小越小越高越高 越小越小
7、越小越小越大越大越低越低 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 判断可逆反应的反应热判断可逆反应的反应热 吸热吸热 放热放热 放热放热 吸热吸热 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 2平衡转化率平衡转化率 转化率是指平衡时转化了的某反应物的量与转化前该反应物的量之转化率是指平衡时转化了的某反应物的量与转化前该反应物的量之 比,用来表示反应限度。比,用来表示反应限度。 可逆反应中某一反应物可逆反应中某一反应物A的平衡转化率可表示为:的平衡转化率可表示为: (A)
8、_c0(A)代表代表A的初始浓度,的初始浓度,c平 平(A)代表 代表 A的平衡浓度的平衡浓度。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (3)注意事项:注意事项: 注意反应物和生成物的浓度关系。注意反应物和生成物的浓度
9、关系。 反应物:反应物:c(平平)c(始始)c(变变); 生成物:生成物:c(平平)c(始始)c(变变)。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (4)化学平衡常数计算化学平衡常数计算“四要求四要求” 有关有关K的计算要明确题目要求,一般有四种情况:的计算要明确题目要求,一般有四种情况: 写出写出K的表达式的表达式只要求写出化学平衡常数的表达式。只要求写出化学平衡常数的表达式。 写出写出K的计算式的计算式只要求写出只要求写出K的计算式而不要求计算结果。的计算式而不要求计算结果。 列式计算列式计
10、算K写出写出K的计算式的计算式(计算过程计算过程)并求出最后计算结果。并求出最后计算结果。 求求K的数值的数值只要直接给出只要直接给出K的计算结果即可。的计算结果即可。 另外,还要注意看计算时是否要求带单位,若无特别要求,一般不另外,还要注意看计算时是否要求带单位,若无特别要求,一般不 用带单位。用带单位。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 使用化学平衡常数应注意的问题使用化学平衡常数应注意的问题 (1)化学平衡常数化学平衡常数K值的大小是可逆反应进行程度的标志,它能够表值的大小是可逆反应进行程度的标志,它能够表 示可逆反应进行的程度。一个反应的示可逆反应进
11、行的程度。一个反应的K值越大,表明平衡时生成物的浓值越大,表明平衡时生成物的浓 度越大,反应物的浓度越小,反应物的转化率也越大。可以说,化学平度越大,反应物的浓度越小,反应物的转化率也越大。可以说,化学平 衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。 (2)化学平衡常数只与温度有关,与反应物或生成物的浓度无关。化学平衡常数只与温度有关,与反应物或生成物的浓度无关。 特别提醒特别提醒 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (3)反应物或生成物中有固体和纯液体存在时,其浓度可看作反应物或生成物中
12、有固体和纯液体存在时,其浓度可看作“1”, 而不计入平衡常数表达式中。如而不计入平衡常数表达式中。如H2O(l)的浓度,固体物质的浓度均不的浓度,固体物质的浓度均不 写,但水蒸气浓度要写。写,但水蒸气浓度要写。 (4)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变,化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。若反应方向改变, 则平衡常数改变,正、逆反应的平衡常数互为倒数;若化学方程式中各则平衡常数改变,正、逆反应的平衡常数互为倒数;若化学方程式中各 物质的化学计量数等倍扩大或缩小,尽管是同一反应,平衡常数也会改物质的化学计量数等倍扩大或缩小,尽管是同一反应,平衡常数也会改 变。变。 返回导
13、航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 基础小题自测基础小题自测 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 提示提示增大反应物的浓度,平衡向正反应方向移动,但增大反应物的浓度,平衡向正反应方向移动,但K不变化,不变化, 因为因为K只受温度的影响,温度不变,只受温度的影响,温度不变,K不变。不变。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (6)可根据可根据K随温度的变化情况判断反应的热效应。随温度的变化情况判断反应的热效应。() (7)对于一个可逆反应,化学计量数不同,化学平衡常数表达式及数对于一个可逆反应,化学计
14、量数不同,化学平衡常数表达式及数 值也不同。值也不同。() (8)平衡常数发生变化,化学平衡一定发生移动。平衡常数发生变化,化学平衡一定发生移动。() (9)化学平衡发生移动,平衡常数一定发生变化。化学平衡发生移动,平衡常数一定发生变化。() 提示提示不一定,平衡常数只与温度有关。不一定,平衡常数只与温度有关。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 提示提示反应前后气体分子数不等,平衡前容器内压强逐渐变小。反应前后气体分子数不等,平衡前容器内压强逐渐变小。 (16)对某一可逆反应,升高温度则化
15、学平衡常数一定变大。对某一可逆反应,升高温度则化学平衡常数一定变大。() 提示提示对于正反应吸热的反应,升高温度平衡正向移动,对于正反应吸热的反应,升高温度平衡正向移动,K增大;增大; 对于正反应放热的反应,升高温度平衡逆向移动,对于正反应放热的反应,升高温度平衡逆向移动,K变小。变小。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (17)化学平衡常数和转化率都能体现反应进行的程度。化学平衡常数和转化率都能体现反应进行的程度。() 提示提示化学反应达平衡时,各反应物的转化率达最大。化学平衡化学反应达平衡时,各反应物的转化率达最大。化学平衡 常数本身就是化学平衡时各物质
16、浓度的关系。故平衡常数和转化率是从常数本身就是化学平衡时各物质浓度的关系。故平衡常数和转化率是从 两个不同的角度来反映化学反应进行的程度。两个不同的角度来反映化学反应进行的程度。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 0.1 向逆反应方向向逆反应方向向正反应方向向正反应方向 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 微考点微考点
17、1平衡常数的概念辨析平衡常数的概念辨析 考点突破提升考点突破提升 典例典例 1 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 下列说法不正确的是下列说法不正确的是() A10 min内,内,T1时时v(CH4)比比T2时小时小 B温度:温度:T1T2 CH:a0 D平衡常数:平衡常数:K(T1)K(T2) D 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 解析解析根据题意可知,根据题意可知,10 min内,内,T1时时v(CH4)0.015 molL 1min1, ,T2时时v
18、(CH4)0.02 molL 1min1, ,T1时时v(CH4)比比T2时小,时小,A 项正确;升高温度,反应速率增大,项正确;升高温度,反应速率增大,T2T1,B项正确;温度升高,平项正确;温度升高,平 衡时甲烷剩余量增多,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,正反应放衡时甲烷剩余量增多,说明升高温度平衡向逆反应方向移动,正反应放 热,所以热,所以a0,C项正确;项正确;T1时正反应进行的程度大,因此平衡常数时正反应进行的程度大,因此平衡常数 K(T1)K(T2),D项错误。项错误。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (2)(2020山东等级考模拟二,山东等
19、级考模拟二,10)反应反应、均会在工业生产硝均会在工业生产硝 酸过程中发生,其中反应酸过程中发生,其中反应、发生在氧化炉中,反应发生在氧化炉中,反应发生在氧化塔发生在氧化塔 中,不同温度下各反应的化学平衡常数如下表所示。中,不同温度下各反应的化学平衡常数如下表所示。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 下列说法正确的是下列说法正确的是() A.使用选择性催化反应使用选择性催化反应的催化剂可增大氧化炉中的催化剂可增大氧化炉中NO的含量的含量 B通过改变氧化炉的温度可促进反应通过改变氧化炉的温度可促进反应而抑制反应而抑制反应 C通过改变氧化炉的压强可促进反应通过改
20、变氧化炉的压强可促进反应而抑制反应而抑制反应 D氧化炉出气在进入氧化塔前应进一步提高温度氧化炉出气在进入氧化塔前应进一步提高温度 A 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 解析解析使用选择性催化反应使用选择性催化反应的催化剂可增大反应的催化剂可增大反应的速率,进的速率,进 而增大氧化炉中而增大氧化炉中NO的含量,故的含量,故A正确;升高温度,反应正确;升高温度,反应和反应和反应的的K 值均减小,则正反应均为放热反应,无法通过改变氧化炉的温度促进反值均减小,则正反应均为放热反应,无法通过改变氧化炉的温度促进反 应应而抑制反应而抑制反应,故,故B错误;反应错误;反应
21、和反应和反应的正反应均为气体体积的正反应均为气体体积 增大的反应,无法通过改变氧化炉的压强促进反应增大的反应,无法通过改变氧化炉的压强促进反应而抑制反应而抑制反应,故,故 C错误;氧化炉出气在进入氧化塔前应降低温度,促进反应错误;氧化炉出气在进入氧化塔前应降低温度,促进反应正向进正向进 行,故行,故D错误。错误。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 下列叙述正确的是下列叙述正确的是() A降低温度,总反应降低温度,总反应K减小减小 BKK1K2 C适当升温,可提高消毒效率适当升温,可提高消毒
22、效率 D压强增大,压强增大,K2减小减小 C 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 下列说法不正确的是下列说法不正确的是() A反应在反应在050 s的平均反应速率的平均反应速率v(C)1.610 3 molL1s1 B该温度下,反应的平衡常数该温度下,反应的平衡常数K0.025 molL 1 C保持其他条件不变,升高温度,平衡时保持其他条件不变,升高温度,平衡时c(B)0.09 molL 1,则 ,则 该反应的该反应的H0
23、 D反应达平衡后,再向容器中充入反应达平衡后,再向容器中充入1 mol A,该温度下再达到平衡,该温度下再达到平衡 时,时,A的转化率不变的转化率不变 B 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 微考点微考点2化学平衡常数的应用化学平衡常数的应用 典例典例 2 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 下列说法不正确的是下列说法不正确的是() A该反应的该反应的H0 BA点对应状态的平衡常数点对应状态的平衡常数K(A)10 2.294 CNH3的体积分数不变时,该反应
24、一定达到平衡状态的体积分数不变时,该反应一定达到平衡状态 D30 时,时,B点对应状态的点对应状态的v(正正)v(逆逆) C 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 解析解析lg K越大,平衡常数越大,平衡常数K越小,根据图像得随温度升高,平越小,根据图像得随温度升高,平 衡常数增大,说明升高温度平衡向正反应方向移动,正反应是吸热反衡常数增大,说明升高温度平衡向正反应方向移动,正反应是吸热反 应,应,A正确;正确;A点对应的点对应的lg K2.294,平衡常数,平衡常数K(A)10 2.294, ,B正正 确;该反应的反应物是固体,反应体系中的气体确;该反应的反应
25、物是固体,反应体系中的气体NH3、CO2的体积分数的体积分数 不变,不变,NH3的体积分数不变时不一定达到平衡,的体积分数不变时不一定达到平衡,C错误;错误;30 时,时,B点点 的的Qc大于平衡常数大于平衡常数K,反应向逆反应方向进行,则,反应向逆反应方向进行,则B点对应状态的点对应状态的v(正正) v(逆逆),D正确。正确。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (2)(2021经典习题选萃经典习题选萃)近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的近年来,随着聚酯工业的快速发展,氯气的 需求量和氯化氢的产出量也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气需求量和氯化氢的
26、产出量也随之迅速增长。因此,将氯化氢转化为氯气 的技术成为科学研究的热点。回答下列问题:的技术成为科学研究的热点。回答下列问题: 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 可知反应平衡常数可知反应平衡常数K(300 )_K(400 )(填填“大于大于”或或“小小 于于”)。设。设HCl初始浓度为初始浓度为c0,根据进料浓度比,根据进料浓度比c(HCl)c(O2)11的数的数 据计算据计算K(400 )_(列出计算式列出计算式)。按化学计量比。按化学计量比 进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗。进料浓度比进料可以保持反应物高转化率,同时降低产物分离的能耗
27、。进料浓度比 c(HCl)c(O2)过低、过高的不利影响分别是过低、过高的不利影响分别是_ _。 在一定温度的条件下,进一步提高在一定温度的条件下,进一步提高HCl的转化率的方法是的转化率的方法是 _(写出写出2种种)。 大于大于 O2和和Cl2分离能耗较高、分离能耗较高、 HCl转化率较低转化率较低 增加反应体系压强、及时除去产物增加反应体系压强、及时除去产物 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 解析解析分析任意一条平衡曲线可知,在进料浓度比固定的条件分析任意一条平衡曲线可知,在进料浓度比固定的条件 下,随着温度的升高,下,随着温度的升高,HCl的平衡转化率
28、降低,说明正反应为放热反的平衡转化率降低,说明正反应为放热反 应,由于应,由于K只与温度有关,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数只与温度有关,升高温度,平衡逆向移动,平衡常数K减小,减小, 即即K(300 )大于大于K(400 )。 根据进料浓度比及根据进料浓度比及HCl的平衡转化率间的关系可知,的平衡转化率间的关系可知,c(HCl)c(O2) 11的曲线为最上面的那条曲线,由该曲线可知:温度为的曲线为最上面的那条曲线,由该曲线可知:温度为400 时时 HCl的平衡转化率为的平衡转化率为84%。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学
29、 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 以下说法正确的是以下说法正确的是() A常温下,常温下,NO分解产生分解产生O 2的反应的平衡常数表达式为 的反应的平衡常数表达式为K 1 c(N2)c(O2) B常温下,水分解产生常温下,水分解产生O2,此时平衡常数的数值约为,此时平衡常数的数值约为510 80 C常温下,常温下,NO、H2O、CO2三种化合物分解放出三种化合物分解放出O2的倾向由大到的倾向由大到 小的顺序为小的顺序为NOH2OCO2 D以上说法都
30、不正确以上说法都不正确 C 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 解析解析化学平衡常数是指生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度化学平衡常数是指生成物的浓度幂之积除以反应物的浓度 幂之积的数值,故幂之积的数值,故A错;根据方程式的书写反写,平衡常数是原来的倒错;根据方程式的书写反写,平衡常数是原来的倒 数,故数,故B错;根据化学平衡常数错;根据化学平衡常数K值越大,化学反应进行的程度越大,故值越大,化学反应进行的程度越大,故 C正确;因正确;因C项正确,故项正确,故D错误。错误。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一
31、轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 如图,能正确反映平衡常数如图,能正确反映平衡常数K随温度变化关系的曲线为随温度变化关系的曲线为_(填曲填曲 线标记字母线标记字母),其判断理由是,其判断理由是_ _。 a 反应为放热反应,升高温度,平衡逆反应为放热反应,升高温度,平衡逆 向移动,平衡常数向移动,平衡常数K减小,故曲线减小,故曲线a符合要求符合要求 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 13.4 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航
32、高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 萃取精华:萃取精华: 书写化学平衡常数表达式时的注意事项书写化学平衡常数表达式时的注意事项 对于同一化学反应,由于书写方式不同,各反应物、生成物的系对于同一化学反应,由于书写方式不同,各反应物、生成物的系 数不同,平衡常数的表达式就不同数不同,平衡常数的表达式就不同 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化
33、学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 对于给定的同一化学反应,其正、逆反应的平衡常数互为倒数对于给定的同一化学反应,其正、逆反应的平衡常数互为倒数 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 1自发过程自发过程 (1)定义:在一定条件下,不需要借助定义:在一定条件下,不需要借助_、_等外力作用就等外力作用就 能自动进行的过程。能自动进行的过程。 (2)特点:特点:体系趋向于从体系趋向于从_能量状态转变为能量状态转变为_能量状态能量状态 (体系对外部体系对外部_或或_能量能量);在密闭条件下,体系有从在密闭条件下,体系有从 _序转
34、变为序转变为_序的倾向性序的倾向性(无序体系更加稳定无序体系更加稳定)。 考点二化学反应进行的方向考点二化学反应进行的方向 核心知识梳理核心知识梳理 光光电电 高高低低 做功做功放出放出 有有无无 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 2熵、熵变熵、熵变 (1)熵是描述体系熵是描述体系_程度的物理量,符号为程度的物理量,符号为_。熵值越。熵值越 大,体系混乱度大,体系混乱度_。 (2)影响熵大小的因素影响熵大小的因素 相同条件下,物质不同熵不同。相同条件下,物质不同熵不同。 同一物质的熵:气态同一物质的熵:气态(g)_液态液态(l)_固态固态(s)。 混乱混乱S
35、 越大越大 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (3)熵变:熵变:SS(反应产物反应产物)S(反应物反应物)。 (4)常见的熵增过程常见的熵增过程 同一种物质的不同状态:同一种物质的不同状态:S(g)_S(l)_S(s)。 反应后气体物质的量增加的反应。反应后气体物质的量增加的反应。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 3化学反应方向的判据化学反应方向的判据 H0 S0 S 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 微点拨微点拨(1)某些自发反应需在一定条件下才能自动进行,非自发某些自发反应需在一定
36、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。反应具备了一定条件也能发生。 (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。质的化学计量数大小。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 基础小题自测基础小题自测 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (4)放热过程有自发进行的倾向性,但并不一定能自发进行,吸热过放热过程有自发进行的倾向性,但并不一定能自发进行,吸热过 程没有自发进行的倾向性,但在一定条件下也可自发进行。程没有自发进行
37、的倾向性,但在一定条件下也可自发进行。() (5)焓变是影响反应是否具有自发性的唯一因素。焓变是影响反应是否具有自发性的唯一因素。() (6)吸热且熵增加的反应,当温度升高时,反应一定能自发进行。吸热且熵增加的反应,当温度升高时,反应一定能自发进行。 () (7)8NH3(g)6NO2(g)=7N2(g)12H2O(g)H0,则该反应一,则该反应一 定能自发进行。定能自发进行。() 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (12)某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反应。某吸热反应能自发进行,
38、因此该反应是熵增反应。() (13)2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)在常温下能自发进行,则该在常温下能自发进行,则该 反应的反应的H0。() (14)反应反应NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反在室温下可自发进行,则该反 应的应的H0。() (15)CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)室温下不能自发进行,说明该反室温下不能自发进行,说明该反 应的应的H0。() 提示提示CaCO3(s)分解为吸热反应,分解为吸热反应,H0。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (16)需要加热的反应,一定不能自发进行。需要
39、加热的反应,一定不能自发进行。() (17)由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合于所有的由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合于所有的 过程。过程。() 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 2深度思考:深度思考: (1)下列说法正确的是下列说法正确的是() A所有能自发进行的化学反应都是放热反应所有能自发进行的化学反应都是放热反应 B同一物质固、液、气三种状态的熵值相同同一物质固、液、气三种状态的熵值相同 CH0,S0的反应可自发进行的反应可自发进行 D在其他条件不变的情况下,使用催化剂可以改变化学反应进行在其他条件不变的情况下,使用催化剂可
40、以改变化学反应进行 的方向的方向 C 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 D 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (3)能自发进行的反应一定能实际发生吗?能自发进行的反应一定能实际发生吗? 提示提示(2)A项,该反应项,该反应H0、S0,在任何温度下都不能自发,在任何温度下都不能自发 进行;进行;B项,该反应项,该反应H0、S0,在高温下不能自发进行;,在高温下不能自发进行;C项,该项,该 反应反应H0、S0,在低温下不能自发进行;,在低温下不能自发进行;D项,该反应项,该反应H0、 S0,在任何温度下都能自发进行。,在任何温
41、度下都能自发进行。 (3)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,还要考虑应自发的趋势,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。化学反应的快慢问题。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 微考点微考点1化学反应方向的判断化学反应方向的判断 考点突破提升考点突破提升 典例典例 1D 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率
42、与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 B 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 解析解析反应进行的自发趋势与反应速率无关,能自发进行的反应反应进行的自发趋势与反应速率无关,能自发进行的反应 速率不一定大,速率不一定大,A项错误;项错误;HTS0的反应可自发进行,由的反应可自发进行,由H0、 S0,能自发进行,是因为体系有自发地向混乱度增大的方向转变的,能自发进行,是因为体系有自发地向混乱度增大的方向转变的 倾向,倾向,B项正确;焓变或熵变单独作为判断
43、反应方向的判据不全面,应项正确;焓变或熵变单独作为判断反应方向的判据不全面,应 使用复合判断据使用复合判断据HTS0判断反应能否自发进行,判断反应能否自发进行,C项错误;催化项错误;催化 剂对平衡移动无影响,即催化剂不能改变化学反应进行的方向,剂对平衡移动无影响,即催化剂不能改变化学反应进行的方向,D项错项错 误。误。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 萃取精华:萃取精华: 焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响 HSHTS反应情况反应情况 负值负值在任何温度下,过程均自发进行在任何温度下,过程均自发进行 正值正值在任何温度
44、下,过程均不能自发进行在任何温度下,过程均不能自发进行 低温为正低温为正 高温为负高温为负 低温时非自发,高温时自发低温时非自发,高温时自发 低温为负低温为负 高温为正高温为正 低温时自发,高温时非自发低温时自发,高温时非自发 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 (2021湖北黄冈模拟湖北黄冈模拟)在恒压、在恒压、NO和和O2的起始浓度一定的起始浓度一定 的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下的条件下,催化反应相同时间,测得不同温度下NO转化为转化为NO2的转化率的转化率 如图中实线所示如图中实线所示(图中虚线表示相同条件下图中虚线表示相同条件下NO的平衡
45、转化率随温度的变的平衡转化率随温度的变 化化)。 微考点微考点2转化率的判断与计算转化率的判断与计算 典例典例 2 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 B 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 下列说法正确的是下列说法正确的是() A实验实验中,若中,若5 min时测得,时测得,n(M)0.050 mol,则,则0至至5 min时间时间 内,用内,用N表示的平均反应速率表示的平均反应速率v(
46、N)1.010 2 molL1min1 B实验实验中,该反应的平衡常数中,该反应的平衡常数K2.0 C实验实验中,达到平衡时,中,达到平衡时,X的转化率为的转化率为60% D实验实验中,达到平衡时,中,达到平衡时,b0.060 C 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 在在100 时,此反应的化学平衡常数表达式为:时,此反应的化学平衡常数表达式为:_; 在
47、在110 时的平衡常数为时的平衡常数为_。 在实验在实验2中,若中,若1小时后反应达到平衡,则小时后反应达到平衡,则H2的平均反应速率为的平均反应速率为 _。在此平衡体系中再加入。在此平衡体系中再加入0.5 mol CCl4和和1.0 mol HCl,平衡将向,平衡将向_方向移动。方向移动。 实验实验1中,中,CCl4的转化率的转化率a_50%(填填“”“”或或“”)。实。实 验验3中,中,b的值的值_(填字母序号填字母序号)。 A等于等于50%B大于大于50% C小于小于50%D由本题所给资料无法判断由本题所给资料无法判断 1 0.5 molL 1h1 逆反应逆反应 D 返回导航 高考一轮总
48、复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 1等效平衡的含义等效平衡的含义 在一定条件在一定条件(恒温恒容或恒温恒压恒温恒容或恒温恒压)下,只是起始加入情况不同的同下,只是起始加入情况不同的同 一可逆反应体系一可逆反应体系(不管是从正反应开始,还是从逆反应开始不管是从正反应开始,还是从逆反应开始),在达到化,在达到化 学平衡状态时,任何相同组分的百分含量学平衡状态时,任何相同组分的百分含量(体积分数、物质的量分数或质体积分数、物质的量分数或质 量分数
49、等量分数等)均相同,这样的化学平衡互为等效平衡。均相同,这样的化学平衡互为等效平衡。 考点三等效平衡考点三等效平衡 核心知识梳理核心知识梳理 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 2等效平衡的原理等效平衡的原理 同一可逆反应,当外界条件一定时,反应无论从正反应开始,还是同一可逆反应,当外界条件一定时,反应无论从正反应开始,还是 从逆反应开始,最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的含从逆反应开始,最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的含 量相同。量相同。 由于化学平衡状态与条件有关,而与建立平衡的途径无关。因而,由于化学平衡状态与条件有关,而与建立
50、平衡的途径无关。因而, 同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时条件同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时条件(温度、浓度、温度、浓度、 压强等压强等)完全相同,则可形成等效平衡。完全相同,则可形成等效平衡。 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 返回导航 高考一轮总复习 化学 人教版 第七章化学反应速率与化学平衡 注意:注意:转化量与方程式中各物质的化学计量数成比例;转化量与方程式中各物质的化学计量数成比例;这里这里 a、b可指物质的量、浓度、体积等;可指物质的量、浓度、体积等