1、第2章 化学反应的方向、限度与速率 章末复习课 知 识 网 络 构 建 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H0 S0，该反应_自发进行H0 S0，该反应_自发进行H0 S0，该反应在_下能自发进行H0 S0，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 CpDqAmBn 温度 c0AAc0A100%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 cAt molL1s1 或 molL1min1 反应物本身的性质 增大 产物氨专 题 总 结 对 练
2、 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QK，反应向正反应方向进行v正v逆QK，反应处于平衡状态v正v逆QK，反应向逆反应方向进行v逆v正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 CO2H2COH2O，在不同的温度下该反应的平衡常数如下表所示：t/7008008301 0001 200 K1.671.111.000.600.38 下列有关叙述不正确的是()A该反应的化
3、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：CO23COH2O5H2，判断此时的温度是 1 000 C 平衡常数的表达式中，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
4、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；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_。
5、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 60 s 时该反应达到平衡，消耗 N2O4 为 0.100 molL10.040 molL10.060 molL1，根据 vct可知：v(N2O4)0.060 molL160
6、 s 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 0.120 K1NO22N2O40.120 molL120.040 molL1 0.36 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 molL1s1 的平均速率降低，经 10 s 又达到平衡，可知
7、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)0.040 0.120 转化量/(molL1)0.020 0.040 平衡量/(molL1)0.020 0.160 K2NO22N2O40.160 molL120.020 molL1 1.28 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 0 0.36 molL1(2)大于 反应正方向吸热，反应向吸
8、热方向进行，故温度升高平衡时，NO20.120 molL10.002 0 molL1s110 s20.160 molL1N2O40.040 molL 10.002 0 molL 1s 110 s0.020 molL1K20.160 molL120.020 molL1 1.28 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
9、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：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()A BCDB 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
10、)，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，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
11、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)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)A A.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。Thank you for watching!
