1、一、化学反应方向的判据1化学反应方向的判据焓判据:H0,反应一般_自发进行熵判据:S0,反应一般_自发进行2化学反应方向的判断H0S0,该反应_自发进行H0S0,该反应_自发进行H0S0,该反应在_下能自发进行H0S0,该反应在_下能自发进行答案能不能一定能一定不能高温低温二、化学反应的限度 答案温度100%吸热放热右左减小增大三、化学反应的速率和工业合成氨 答案molL1s1或molL1min1反应物本身的性质增大产物氨熟练掌握化学平衡常数的应用1.判断可逆反应的状态:任意状态的浓度幂之积的比值,称为浓度商,用Q表示,若其与K比较,当2判断反应的热效应,若升高温度,K值增大,则正反应为吸热反
2、应;反之,K值减小,则正反应为放热反应。3用于计算平衡浓度、物质的量分数、转化率等。1已知某化学反应的平衡常数表达式为K,在不同的温度下该反应的平衡常数如下表所示:t/7008008301 0001 200K1.671.111.000.600.38下列有关叙述不正确的是()A该反应的化学方程式是CO(g)H2(g)CO2(g)H2(g)B上述反应的正反应是放热反应C如果在一定体积的密闭容器中加入CO2和H2各1 mol,5 min后温度升高到830 ,此时测得CO2为0.4 mol时,该反应达到平衡状态D某温度下,如果平衡浓度符合下列关系式:,判断此时的温度是1 000 C平衡常数的表达式中,
3、分子中的物质是生成物,分母中的物质是反应物,A项正确;由表中数据可知该反应的平衡常数随着温度的升高而降低,故该反应的正反应是放热反应,B项正确;利用化学反应方程式确定各种物质的物质的量,代入平衡常数表达式可知该反应没有达到平衡,C项不正确;将所给关系式进行变化,可知该条件下平衡常数为0.60,所以D项正确。2在容积为1.00 L的容器中,通入一定量的N2O4,发生反应N2O4(g)2NO2(g),随温度升高,混合气体的颜色变深。回答下列问题:(1)反应的H_0(填“大于”或“小于”);100 时,体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在060 s时段,反应速率v(N2O4)为_molL1s1;
4、反应的平衡常数K1为_。(2)100 时达平衡后,改变反应温度为T,N2O4以0.002 0 molL1s1的平均速率降低,经10 s又达到平衡。a:T_100 (填“大于”或“小于”),判断理由是_b:列式计算温度T时反应的平衡常数K2_。(3)温度T时反应达平衡后,将反应容器的容积减少一半。平衡向_(填“正反应”或“逆反应”)方向移动,判断理由是_解析(1)由题意及图示知,在1.00 L的容器中,通入0.100 mol的N2O4,发生反应:N2O4(g)2NO2(g),随温度升高混合气体的颜色变深,说明反应向生成NO2的方向移动,即向正反应方向移动,所以正反应为吸热反应,即H0;由图示知6
5、0 s时该反应达到平衡,消耗N2O4为0.100 molL10.040 molL10.060 molL1,根据v可知:v(N2O4)0.001 0 molL1s1;求平衡常数可利用三段式:N2O4(g)2NO2(g)起始量/(molL1) 0.100 0转化量/(molL1) 0.060 0.120平衡量/(molL1) 0.040 0.120K10.36 molL1。(2)100 时达平衡后,改变反应温度为T,N2O4降低,说明平衡N2O4(g)2NO2(g)向正反应方向移动,根据勒夏特列原理,温度升高,向吸热反应方向移动,即向正反应方向移动,故T100 ,由N2O4以0.002 0 mol
6、L1s1的平均速率降低,经10 s又达到平衡,可知此阶段内消耗N2O4 0.002 0 molL1s110 s0.020 molL1,由三段式: N2O4(g)2NO2(g)起始量/(molL1)0.0400.120转化量/(molL1)0.0200.040平衡量/(molL1)0.0200.160K21.28 molL1。(3)温度T时反应达到平衡后,将反应容器的容积减少一半,压强增大,平衡会向气体体积减小的方向移动,该反应逆反应为气体体积减小的反应,故平衡向逆反应方向移动。答案(1)大于0.001 00.36 molL1(2)大于反应正方向吸热,反应向吸热方向进行,故温度升高平衡时,NO2
7、0.120 molL10.002 0 molL1s110 s20.160 molL1N2O40.040 molL10.002 0 molL1s110 s0.020 molL1K21.28 molL1(3)逆反应对气体分子数增大的反应,增大压强平衡向逆反应方向移动外界条件对化学平衡的影响1.增大c(反)或减小c(生),平衡向正反应方向移动;减小c(反)或增大c(生),平衡向逆反应方向移动。2增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动;减小压强,平衡向气体体积增大的方向移动。3升高温度,平衡向吸热反应的方向移动;降低温度,平衡向放热反应的方向移动。4加催化剂,化学平衡不移动,缩短达到平衡的时间。注意:
8、参加反应的物质为固体或纯液体时,增大物质浓度、改变压强,对平衡无影响。3COCl2(g)CO(g)Cl2(g)H0,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 ()ABCDB该反应为体积增大的吸热反应,所以升温和减压均可以促使反应正向移动。恒压通入惰性气体,相当于减压。恒容通入惰性气体与加催化剂均对平衡无影响。增加CO的浓度,将导致平衡逆向移动。4在密闭容器中进行反应:H2(g)I2(g)2HI(g),在温度T1和T2时,HI的百分含量与时间的关系如图所示,则下列判断正确的是()AT1T2,H0BT1T2,H0CT1T2
9、,H0DT1T2,H0D根据“先拐先平衡”的原则,从题图可以看出,反应温度T2T1,且温度越高,HI的百分含量越少,说明升高温度,平衡向逆反应方向移动,即该反应的正反应属于放热反应,H0。化学反应速率的影响因素1.影响化学反应速率的主要因素是反应物本身的性质。2其他条件不变时,增大反应物的浓度,反应速率增大;减小反应物的浓度,反应速率减小。3对于有气体参加的化学反应,增大压强(减小容器的体积),反应速率增大;减小压强(增大容器的体积),反应速率减小。4其他条件不变时,升高温度,反应速率加快;降低温度,反应速率减慢。5使用合适的催化剂,能加快化学反应的速率。5试分析下列可逆反应2A(g)B(g)
10、2C(g)的反应速率随压强变化的曲线图,正确的是 ()C增大压强,正、逆反应的反应速率均增大,选项A、B、D错误。6已知分解1 mol H2O2放出热量98 kJ,在含少量I的溶液中,H2O2分解的机理为:H2O2IH2OIO慢H2O2IOH2OO2I快下列有关该反应的说法正确的是()A反应速率与I浓度有关BIO也是该反应的催化剂C反应活化能等于98 kJmol1Dv(H2O2)v(H2O)v(O2)AA.将题给两个反应合并可得总反应为2H2O2=2H2OO2,该反应中I作催化剂,其浓度的大小将影响该反应的反应速率。B该反应中IO是中间产物,不是该反应的催化剂。C反应的活化能表示一个化学反应发生所需要的最小能量,分解1 mol H2O2放出98 kJ热量,不能据此判断该反应的活化能。D由反应速率与化学方程式中对应物质的系数的关系可知v(H2O2)2v(O2),但H2O为纯液体,不能用其浓度变化表示反应速率。