1、第七章第七章 化学反应速率和化学平衡化学反应速率和化学平衡 第三节第三节 化学平衡常数化学平衡常数 化学反应进行的方向化学反应进行的方向 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 2 考纲定位考纲定位 要点网络要点网络 1.了解化学平衡常数了解化学平衡常数(K) 的含义，能利用化学平的含义，能利用化学平 衡常数进行相关计算。衡常数进行相关计算。 2.能正确计算反应的平能正确计算反应
2、的平 衡转化率衡转化率()。 3.了解化学反应进行的了解化学反应进行的 方向判断。方向判断。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 3 A A 层层 级级 必备知识必备知识关键能力关键能力 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集
3、训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 4 化学平衡常数化学平衡常数 1化学平衡常数化学平衡常数 (1)概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到_时，时， 生成物生成物_与反应物与反应物_的比值是一个常数，的比值是一个常数， 用符号用符号_表示。表示。 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 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂
4、 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 5 (2)表达式：表达式： 对于反应对于反应 mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，K_。 实例实例 Cl2H2OHClOH Cl K_。 cp C cq D cm A cn B c HClO c H c Cl c Cl2 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 6 C(s)H2O(g) CO(g)H2(g) K_。 CO2 3 H
5、2OHCO 3 OH K_。 CaCO3(s) CaO(s)CO2(g) K_。 c(CO2) c CO c H2 c H2O c HCO 3 c OH c CO2 3 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 7 (3)意义：平衡常数越大，化学反应程度或限度意义：平衡常数越大，化学反应程度或限度_，反应物的，反应物的 转化率转化率_。一般地说，当。一般地说，当 K_时就认为反应完
6、全，当时就认为反应完全，当 K_ 时认为反应很难进行。时认为反应很难进行。 2平衡常数的影响因素平衡常数的影响因素 对于确定的化学反应，平衡常数对于确定的化学反应，平衡常数 K 只与只与_有关，与浓度、有关，与浓度、 压强无关。压强无关。 (1)对于吸热反应，升高温度，对于吸热反应，升高温度，K 值值_。 (2)对于放热反应，升高温度，对于放热反应，升高温度，K 值值_。 越大越大 越大越大 105 10 5 温度温度 增大增大 减小减小 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限
7、 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 8 注意：注意：即使化学平衡发即使化学平衡发生移动，但只要温度不变，平衡常数生移动，但只要温度不变，平衡常数 就不会改变，利用此守恒可以计算恒定温度下再次平衡后的转化率就不会改变，利用此守恒可以计算恒定温度下再次平衡后的转化率 等物理量，这也是定量化学的重要定律；等物理量，这也是定量化学的重要定律；平衡常数改变，平衡一平衡常数改变，平衡一 定移动，温度一定改变。定移动，温度一定改变。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素
8、养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 9 基础判断基础判断 (1)可逆反应可逆反应2A(s)B(g) 2C(g)3D(g)的平衡常数为的平衡常数为K c2 C c3 D c2 A c B 。( ) (2)可逆反应的正、逆两反应方向的可逆反应的正、逆两反应方向的H与与K互为相反数。互为相反数。( ) (3)对于对于N2(g)3H2(g) 2NH3 H (3)正反应正反应 0.1 3在一定温度下在一定温度下，1 L的密闭容器中发生反应的密闭容器中发生反应：C(s)H2O(g) CO(g)H
9、2(g)，平衡时测得平衡时测得C、H2O、CO、H2的物质的量都为的物质的量都为 0.1 mol。 (1)该反应的平衡常数该反应的平衡常数K_。 (2)若升高平衡体系的温度，该反应的平衡常数会增大，则该反若升高平衡体系的温度，该反应的平衡常数会增大，则该反 应的应的H_0(填填“”或或“0 平衡常数为平衡常数为K1； 反应反应 OO32O2 H0 平衡常数为平衡常数为K2； 总反应：总反应：2O33O2 Hv逆逆 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限
10、时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 21 D A项，化学平衡常数只受温度的影响，根据表格中数据，项，化学平衡常数只受温度的影响，根据表格中数据， 随着温度的升高，平衡常数减小，因此正反应是放热反应，故错随着温度的升高，平衡常数减小，因此正反应是放热反应，故错 误；误；B项，项，Ni(s)4CO(g) Ni(CO)4(g)，化学平衡常数的表达式，化学平衡常数的表达式 为为K1cNi CO 4 c4 CO ，Ni(CO)4(g) Ni(s)4CO(g)，化学平衡常数，化学平衡常数 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页
11、页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 22 的表达式为的表达式为K2 c4 CO cNi CO 4， ，K2 1 K1 1 5104 210 5，故错误； ，故错误； C项，化学平衡常数为项，化学平衡常数为 0.5 0.54 82，因此温度低于，因此温度低于80 ，故错误；，故错误；D 项，此时项，此时Qc 0.3 0.3 0.3 0.3 4 1v逆逆，故正确。，故正确。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页
12、学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 23 化学平衡常数的两大应用化学平衡常数的两大应用 (1)判断可逆反应的反应热。判断可逆反应的反应热。 升高温度升高温度 K值增大值增大正反应为吸热反应，正反应为吸热反应，H0 K值减小值减小正反应为放热反应，正反应为放热反应，H0 降低温度降低温度 K值增大值增大正反应为放热反应，正反应为放热反应，H0 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应
13、 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 24 (2)判断正在进行的可逆反应是否达到平衡及反应方向。判断正在进行的可逆反应是否达到平衡及反应方向。(Qc与与K 的表达式相同的表达式相同) 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 25 命题点命题点2 “三段式三段式”突破突破K、的有
14、关的有关计算计算 典例导航典例导航 (2017 全国卷全国卷，节选，节选)H2S与与CO2在高温下发生反应：在高温下发生反应：H2S(g) CO2(g) COS(g)H2O(g)。在。在610 K时，将时，将0.10 mol CO2与与0.40 mol H2S充入充入2.5 L的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为的空钢瓶中，反应平衡后水的物质的量分数为 0.02。 (1)H2S的平衡转化率的平衡转化率1_%，反应平衡常数，反应平衡常数K_。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课
15、后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 26 (2)在在620 K重复实验，平衡后水的物质的量分数为重复实验，平衡后水的物质的量分数为0.03，H2S的的 转化率转化率2_1，该反应的，该反应的H_0。(填填“”“ (3)B (2)w(H2O)0.030.02升温，平衡右移升温，平衡右移H0。 (3)两种反应物，增大一种反应物浓度，平衡右移，另一反应物两种反应物，增大一种反应物浓度，平衡右移，另一反应物 转化率增大，自身转化率减小。增大生成物浓度，平衡左移，转化转化率增大，自身转化率减小。增大生成物浓度，平衡左移，转化 率减小
16、。率减小。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 30 答案答案 (1)10% 大大 (2)KK2 (3)6.910 3 大 大 (1)610 K时，时，CO2的平衡转化率为的平衡转化率为_，比，比H2S的平衡转化的平衡转化 率率_。 (2)610 K时，时，2H2S(g)2CO2(g) 2COS(g)2H2O(g)的平衡的平衡 常数常数K与与K的关系为的关系为_。 (3)62
17、0 K时，化学平衡常数时，化学平衡常数K约为约为_，比，比610 K时的平衡时的平衡 常数常数K_。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 31 “三段式三段式”突破化学平衡的综合计算模板突破化学平衡的综合计算模板 已知反应：已知反应：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g)，令，令A、B起始物质起始物质 的量浓度分别为的量浓度分别为a mol L 1、 、b mol L 1
18、，达到平衡后消耗 ，达到平衡后消耗A的物质的的物质的 量浓度为量浓度为mx mol L 1。 。 mA(g)nB(g) pC(g)qD(g) 起始起始/ mol L 1 a b 0 0 变化变化/ mol L 1 mx nx px qx 平衡平衡/ mol L 1 a mx bnx px qx 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 32 相关计算：相关计算： 平衡常数：平衡常数
19、：K px p qx q amx m bnx n。 。 A的平衡转化率：的平衡转化率：(A)平 平mx a 100%。 A的物的物质的量分数质的量分数(或气体或气体A的体积分数的体积分数)： w(A) amx amxbnxpxqx 100%。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 33 v(A)mx t 。 混合气体的平均密度：混合气体的平均密度：混 混m 总总 V 。 注意：
20、注意：在求有关物理量时，一定注意是用在求有关物理量时，一定注意是用“物质的量物质的量”还是用还是用 “物质的量浓度物质的量浓度”代入计算。代入计算。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 34 4某温度下，某温度下，2 L密闭容器中，使密闭容器中，使CO2(g)3H2(g) CH3OH(g)H2O(g)中的所有物质均为气态，反应过程中部分数据中的所有物质均为气态，反应过程中部分
21、数据 见下表。见下表。 反应时间反应时间 n(CO2) /mol n(H2)/mol n(CH3OH) /mol n(H2O)/mol 0 min 2 6 0 0 10 min 4.5 20 min 1 30 min 1 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 35 (1)前前10 min内的平均反应速率内的平均反应速率v(CH3OH)_ mol/(L min)。 (2)该温度下
22、，该反应的平衡常数为该温度下，该反应的平衡常数为_。 (3)在相同条件下，向另一个容积为在相同条件下，向另一个容积为2 L的密闭容器中充入的密闭容器中充入 CO2、H2、CH3OH、H2O的物质的量分别为的物质的量分别为a mol、b mol、c mol、 d mol，要使两容器达到相同的平衡状态，且起始时反，要使两容器达到相同的平衡状态，且起始时反应逆向进应逆向进 行，则行，则d的取值范围为的取值范围为_。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时
23、集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 36 解析解析 (1)10 min内消耗内消耗1.5 mol H2，则，则v(H2) 1.5 mol 2 L10 min 0.075 mol/(L min)，根据化学计量数的关系可知，根据化学计量数的关系可知v(CH3OH)1 3v(H2) 0.025 mol/(L min)。(2)根据表格中数据并结合三段式法可知根据表格中数据并结合三段式法可知20 min时反应已达到平衡状态，平衡时时反应已达到平衡状态，平衡时CO2、H2、CH3OH和和H2O的浓的浓 度分别为度分别为0.5 mol L 1、 、1.5 mol L 1、
24、 、0.5 mol L 1和 和0.5 mol L 1，则 ，则 平衡常数平衡常数K 0.50.5 0.51.53 4 27。 。(3)根据另一容器达到的平衡与原平衡根据另一容器达到的平衡与原平衡 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 37 为等效平衡，且起始时反应逆向进行，可知为等效平衡，且起始时反应逆向进行，可知 d 应大于应大于 1，根据化学计，根据化学计 量数进行转换，
25、可知量数进行转换，可知 H2O 的最大量为的最大量为 2 mol，即，即 d 应满足的范围是应满足的范围是 1d2。 答案答案 (1)0.025 (2) 4 27 (3)1d 2 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 38 5(2019 甘肃名校联考甘肃名校联考)用活性炭还原法可以处理氮氧化物。用活性炭还原法可以处理氮氧化物。 某研究小组向某研究小组向2 L密闭容器中加入足量的
26、活性炭和密闭容器中加入足量的活性炭和2.0 mol NO，发，发 生反应生反应C(s)2NO(g) N2(g)CO2(g) H0。在。在600 K时，测得时，测得 反应进行到不同时间各物质的浓度如图所示。反应进行到不同时间各物质的浓度如图所示。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 39 (1)1020 min内，用活性炭表示的平均反应速率为内，用活性炭表示的平均反应速率为_
27、g min 1。 。600 K时，该反应的平衡常数时，该反应的平衡常数K_，NO的平衡转的平衡转 化率化率_。 (2)30 min时，只改变了一个条件，该条件可能为时，只改变了一个条件，该条件可能为_。 (3)保持反应条件与前保持反应条件与前30 min的相同，若第的相同，若第30 min时向容器中同时向容器中同 时加入时加入1 mol N2和和1 mol NO，则此时，则此时v正 正_(填填“大于大于”“”“小小 于于”“”“等于等于”或或“无法确定无法确定”)v逆 逆。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用
28、 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 40 解析解析 (1)由图可知由图可知1020 min内，内，c(NO)(0.680.5) mol L 1 0.18 mol L 1， ，n(NO)0.18 mol L 1 2 L0.36 mol， 故故1020 min内，内，n(C)0.18 mol，m(C)0.18 mol12 g mol 1 2.16 g，故，故v(C) 2.16 g 10 min 0.216 g min 1。由图可以看出， 。由图可以看出，20 min 至至30 min内，反应处于平
29、衡状态，内，反应处于平衡状态，c(NO)0.5 mol L 1， ，c(N2) c(CO2)0.25 mol L 1，故该温度下反应的平衡常数 ，故该温度下反应的平衡常数K0.25 0.25 0.52 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 41 0.25。(NO)1.0 0.5 1.0 100%50%。(2)该反应为反应前后气该反应为反应前后气 体分子数不变的反应，结合体分子数
30、不变的反应，结合30 min至至50 min的曲线图，可知改变的的曲线图，可知改变的 条件是压缩容器体积条件是压缩容器体积(增加压强增加压强)。(3)若若30 min 时向容器中同时加入时向容器中同时加入 1 mol N2和和1 mol NO，反应的浓度商，反应的浓度商Qc0.75 0.25 12 0.187 5v逆逆。 答案答案 (1)0.216 0.25 50% (2)压缩容器体积压缩容器体积 (3)大于大于 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限
31、时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 42 命题点命题点3 平衡常数与速率常数的关系平衡常数与速率常数的关系 6(2019 开封一模开封一模)升高温度，绝大多数的化学反应速升高温度，绝大多数的化学反应速率增率增 大，但是大，但是2NO(g)O2(g) 2NO2(g)的反应速率却随着温度的升高的反应速率却随着温度的升高 而减小。查阅资料知：而减小。查阅资料知：2NO(g)O2(g) 2NO2(g)的反应历程分两的反应历程分两 步：步： .2NO(g) N2O2(g)(快快) H10 v1正 正k1正正c2(NO) v1逆逆 k1逆 逆c(N2O2) .N2O
32、2(g)O2(g) 2NO2(g)(慢慢) H2 增加增加 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 53 4化学反应方向的判定化学反应方向的判定 (1)判据判据 焓焓 判判 据据 放热过程中体系能量降低，放热过程中体系能量降低，H_0，具有自发，具有自发 进行的倾向，但有些吸热反应也可以自发进进行的倾向，但有些吸热反应也可以自发进 行，故焓变只是影响反应方向的一种因素行，故焓变只
33、是影响反应方向的一种因素 熵熵 判判 据据 体系的混乱度增加体系的混乱度增加(即熵增即熵增)，S_0，反应有，反应有 自发进行的倾向，但有些熵减的过程也能自自发进行的倾向，但有些熵减的过程也能自 发进行，故熵变只是影响反应方向的一种因素发进行，故熵变只是影响反应方向的一种因素 复复 合合 判判 据据 HTS _，反应不能自发进行，反应不能自发进行 _，反应达到平衡状态，反应达到平衡状态 _，反应能自发进行，反应能自发进行 0 0 0 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时
34、集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 54 (2)一般规律一般规律 H_0，S_0 的反应任何温度下都能自发进行；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；的反应任何温度下都不能自发进行； H 和和 S 的作用相反，的作用相反， 且相差不大时，且相差不大时，_对反应的方向起决定性作用。当对反应的方向起决定性作用。当 H0，S0，S0 时，时，_下反应能下反应能 自发进行。自发进行。 说明：说明：对于一个特定的气相反应，熵变的大小取决于反应前后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
35、质的化学计量数大小。的气体物质的化学计量数大小。 温度温度 低温低温 高温高温 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 55 基础判断基础判断 (1)放热过程均可以自发进行，吸热过程均不能自发进行。放热过程均可以自发进行，吸热过程均不能自发进行。 ( ) (2)CaCO3= 高温高温 CaOCO2高温能自发进行的原因是该反应高温能自发进行的原因是该反应 为熵增的反应。为熵增的反应
36、。( ) (3)10 的水结成冰，可用熵变的判据来解释反应的自发的水结成冰，可用熵变的判据来解释反应的自发 性。性。( ) 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 56 答案答案 (1) (2) (3) (4) (5) (4)2SO2(g)O2(g) 2SO3(g) H0，在任何温度下均能自，在任何温度下均能自 发进行。发进行。( ) (5)H0，S0 必 备 知 识 必 备 知
37、 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 59 C A项，反应的自发进行与反应的可能发生不是一致的；项，反应的自发进行与反应的可能发生不是一致的；B 项，自发的化学反应是指不受外力作用能发生的反应，石墨转化为项，自发的化学反应是指不受外力作用能发生的反应，石墨转化为 金刚石需在高压条件下进行，该反应不是自发的反应；金刚石需在高压条件下进行，该反应不是自发的反应；D项，低温项，低温 时能自发的反应为时能自发的
38、反应为H 0。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 60 答案答案 C 2反应反应2AB(g)=C(g)3D(g)在高温时能自发进行，反应后在高温时能自发进行，反应后 体系中物质的总能量升高，则该反应的体系中物质的总能量升高，则该反应的H、S应为应为( ) AH0 BH0，S0，S0 DH0，S0 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页
39、页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 62 答案答案 DF E反应反应NH3(g)HCl (g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行，在室温下可自发进行， 则该反应的则该反应的H0 FCaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)室温下不能自发进行，说明室温下不能自发进行，说明 该反应的该反应的H0、 S0 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后
40、 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 63 4(1)汽车燃油不完全燃烧时产生汽车燃油不完全燃烧时产生CO，有人设想按下列反应除，有人设想按下列反应除 去去CO：2CO(g)=2C(s)O2(g) 已知该反应的已知该反应的H0，简述该设想能否实现的依据：，简述该设想能否实现的依据：_ _。 (2)超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的超音速飞机在平流层飞行时，尾气中的NO会破坏臭氧层。会破坏臭氧层。 科学家正在研究利用催化技术将尾气中的科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和和CO转变成转变成CO2和和 N2，化学方程式如下：，化
41、学方程式如下：2NO2CO2CO2N2。反应能够自发进。反应能够自发进 行，则反应的行，则反应的H_0(填填“”“0，不能实现。，不能实现。 (2)该反应为熵减反应，能自发进行说明该反应为熵减反应，能自发进行说明H0。 答案答案 (1)该反应是该反应是焓增、熵减的反应，任何温度下均不自发焓增、熵减的反应，任何温度下均不自发 进行进行 (2)63.1 kPa。(2)恒温恒容反应器，物质的量之比等于压强之比，可用分压恒温恒容反应器，物质的量之比等于压强之比，可用分压 表示组分的物质的量。表示组分的物质的量。N2O5完全分解生成完全分解生成N2O4和和O2，起始，起始pN2O5 35.8 kPa，其
42、完全分解时，其完全分解时pN2O435.8 kPa，pO217.9 kPa，设，设25 平衡时平衡时N2O4转化了转化了x，则，则 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 74 N2O4(g) 2NO2(g) 平衡平衡 35.8 kPax 2x 358 kPax2x17.9 kPa63.1 kPa，解得解得x9.4 kPa。然。然 后求后求pN2O4和和pNO2最后代入最后代入K
43、pp 2NO 2 pN2O4。 。 答案答案 (1)大于大于 温度升高，体积不变，总压强提高；温度升高，体积不变，总压强提高；NO2二二 聚为放热反应，温度升高，平衡左移，气体物质的量增加，总压强聚为放热反应，温度升高，平衡左移，气体物质的量增加，总压强 提高提高 (2)13.4 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 75 答案答案 (1) 1 13.4 kPa 0.075(k
44、Pa) 1 (2) (1)25 时时2NO2(g) N2O4(g)的的Kp为为_。 (2)对于对于N2O4(g) 2NO2(g)反应达到平衡时反应达到平衡时Kp(35 )_ Kp(25 )(填填“”“”“”或或“Kp。 答案答案 1 1 156 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养 应 用 创 新 应 用 创 新 课 后 限 时 集 训 课 后 限 时 集 训 课 堂 反 馈 课 堂 反 馈 真 题 验 收 真 题 验 收 83 3(2019 银川一模银川一模)T1 时，在刚性反应器中投料比为时，在刚性反应器中投料比为
45、13的的 NO(g)与与O2(g)反应，其中反应，其中NO2二聚为二聚为N2O4的反应可以迅速达到平的反应可以迅速达到平 衡。体系的总压强衡。体系的总压强p随时间随时间t的变化如下表所示的变化如下表所示t时，时，NO(g)完全完全 反应反应。 t/min 0 40 80 160 260 700 p/kPa 32.8 30.7 29.9 29.4 29.2 28.8 26.9 (1)NO(g)与与O2(g)合成的反应速率合成的反应速率v4.210 2 p2(NO) p(O2)(kPa min 1)， ，t42 min时，测得体系中时，测得体系中p(O2)22.4 kPa，则，则 此时的此时的v_ kPa min 1(计算结果保留 计算结果保留1位小数位小数)。 必 备 知 识 必 备 知 识 关 键 能 力 关 键 能 力 返返 首首 页页 学 科 素 养 学 科 素 养
