1、第7章一举双得的课前预案一气贯通的课堂学案一卷冲关的课后练案第1讲返回返回一、化学反应的方向 1.焓判据放热过程中体系能量，H0，具有自发进行的倾向，但有些吸热反应也可以自发进行，故只用焓变判断反应方向不全面。降低返回2.熵判据熵：量度体系程度的物理量，符号。熵的大小：同种物质，三种状态下，熵值由大到小的顺序为。熵判据：体系的混乱度（即），S0，反应有自发进行的倾向。但有些熵减的过程也能自发进行，故只用熵变来判断反应方向也不全面。混乱（或无序）S气态液态固态增加熵增返回3.复合判据HTS在温度、压强一定的条件下，若，反应不能自发进行；若，反应能自发进行；若，反应达到平衡状态。HTS0HTS0H
2、TS0返回4.一般规律（1）放热且熵增加的反应能自发进行。（2）吸热且熵减少的反应不能自发进行。（3）焓变和熵变的作用相反且相差不大时，有可能对反应方向起决定性作用。一定一定温度返回思考感悟 1.符合“H0、S0”的化学反应在常温下都能实际发生吗？提示 不一定。H0，S0的化学反应在所有温度下反应都能自发进行是指反应的趋势，但不一定实际发生。返回二、化学反应的限度1.可逆反应（1）概念：在相同条件下，既能向方向进行，同时又能向方向进行的反应。可逆反应的化学方程式中用“”而不用“=”。正反应逆反应返回返回2.化学平衡状态(1)概念：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，正反应速率和逆反应速率，反
3、应物和生成物的不再发生变化的状态。浓度相等返回（2）特征：返回 思考感悟 2.对可逆反应N23H22NH3，若某一时刻，v 正（N2）v逆（NH3）。此时反应是否达平衡状态？提示 不是平衡状态。因为对于同一反应用不同反应物表示反应速率时，反应速率与方程式中的各物质的化学计量数成正比。v正（N2）v逆（NH3）时，正、逆反应速率并不相等，而是正反应速率大于逆反应速率。平衡时应为2v正（N2）v逆（NH3）。返回三、化学平衡常数1.表达式对于可逆反应：mA（g）nB（g）pC（g）qD（g），在一定温度下达到平衡时，K。返回2.意义平衡常数的大小反映了化学反应可能进行的程度，K，说明反应进行得越完
4、全。3.影响因素化学平衡常数只与有关，与反应物或生成物的浓度无关。越大温度返回4.化学平衡常数与化学方程式的书写有关（1）正、逆反应的平衡常数互为倒数。（2）若方程式中各物质的计量数等倍扩大或缩小，平衡常数的表达式也会随之改变。（3）反应物或生成物中有固体和纯液体存在时，由于其浓度可看作“1”而不代入公式。返回5.平衡转化率对于上述反应中A(g)的平衡转化率可表示为：(A)=，其中c0（A）代表A的初始浓度，A代表A的平衡浓度。返回 思考感悟 3.升高温度，化学平衡常数一定增大吗？提示 不一定。若正反应为放热反应，升温后平衡逆向移动，K减小。返回四、外界条件对化学平衡的影响1.影响平衡的外界条
5、件在一定条件下，aA（g）bB（g）mC（g）H0达到了平衡状态，若其他条件不变，改变下列条件对平衡的影响如下：条件的改变（其他条件不变）化学平衡的移动浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度减小反应物浓度或增大生成物浓度向正反应方向移动向逆反应方向移动返回条件的改变（其他条件不变）化学平衡的移动压强（对有气体参与的反应）abm增大压强减小压强abm改变压强向气体体积减小的方向移动向气体体积增大的方向移动不移动返回条件的改变（其他条件不变）化学平衡的移动温度升高温度降低温度催化剂使用催化剂向吸热反应方向移动向放热反应方向移动不移动返回2.勒夏特列原理如果改变影响平衡的条件之一（如、或），平衡就向着能
6、够的方向移动。浓度压强温度减弱这种改变返回1.（2012济南模拟）下列说法正确的是（）A.焓变和熵变都大于0的反应肯定是自发的B.焓变小于0而熵变大于0的反应肯定是自发的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方向返回解析：放热和熵增大的反应满足HTS0，肯定能自发进行；焓变或熵变是与反应能否自发进行有关的一种因素，在判断一定温度和压强下反应的方向时，应同时考虑这两个因素；催化剂不能改变化学反应进行的方向。答案：B返回2.下列叙述中，不正确的是（）A.某特定反应的平衡常数仅是温度的函数
7、B.催化剂不能改变平衡常数的大小C.升高温度，吸热反应的平衡常数增大D.增大压强，平衡常数增大.返回解析：特定反应的化学平衡常数仅与温度有关，催化剂、压强、浓度都不能使化学平衡常数改变；升温，化学平衡向吸热反应的方向移动，吸热反应的平衡常数增大。答案：D返回3.不能用平衡移动原理解释的是（）A.红棕色的NO2加压后颜色先变深后变浅B.由氢气、碘蒸气、碘化氢气体组成的平衡体系升温后颜色变化C.黄绿色的氯水光照后颜色变浅D.煅烧粉碎的硫铁矿有利于SO2的生成返回答案：D返回 4.对可逆反应：2A（s）3B（g）C（g）2D（g）H0，在一定条件下达到平衡，下列有关叙述正确的是 ()增加A的量，平衡
8、向正反应方向移动升高温度，平衡向逆反应方向移动，v（正）减小压强增大一倍，平衡不移动，v（正）、v（逆）均增大增大B的浓度，v（正）v（逆）加入催化剂，B的转化率提高A.B.C.只有D.返回解析：因A是固体，其浓度可视为常数，增加A的量，平衡不移动，错；升高温度，平衡向吸热反应方向（即逆向）移动，但v（正）也增大，只是增大的程度小于v（逆），使v（正）v（逆），错；因反应前后气体体积不变，增大压强平衡不移动，但v（正）、v（逆）同等程度增大，正确；增大B的浓度，平衡正向移动，v（正）v（逆），正确；加入催化剂，平衡不移动，B的转化率不变，错。答案：D返回返回返回解析：固态和纯液态物质不能出现在
9、平衡常数表达式中；非温度变化引起的平衡的移动，K值不变；K值发生变化时，化学平衡一定发生移动；固定容积的容器中发生的气体反应，密度始终不变；化学平衡状态与体系中各物质的计量数之比无直接联系。答案：（1）（2）（3）（4）（5）（6）返回 6.将一定量SO2和O2放入一定体积的密闭容器中，550时在催化剂作用下发生反应：请回答下列问题：（1）判断该反应达到平衡状态的标志是（填字母）。A.SO2和SO3浓度相等B.SO2百分含量保持不变返回C.容器中气体的压强不变D.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等E.容器中混合气体的密度保持不变（2）欲提高SO2的转化率，下列措施可行的是。（填字母）A.向
10、装置中再充入N2B.向装置中再充入O2C.改变反应的催化剂D.升高温度返回解析：（1）平衡的本质特征为v正v逆，D为同一方向的反应速率，A只是反应过程中某个瞬间的浓度情况，不能作为达到平衡的标志。由于容器的容积不变，气体总质量不变，密度一直不变，故E也不能作为达到平衡的标志，而B、C体现出物质的物质的量不再变化，可以作为达到平衡的标志。（2）向体积固定的密闭容器中充入N2，总压强虽然增大，但对各物质的浓度无影响，所以平衡不移动；加入催化剂不会影响平衡，不会提高转化率；充入O2平衡正向移动，SO2的转化率增大；升温平衡逆向移动，SO2转化率降低。答案：（1）BC（2）B返回返回返回返回化学平衡状
11、态的本质特征是正反应速率和逆反应速率相等，这是判断化学平衡状态的根本标志。由于v正v逆，可使平衡体系中各组分的百分含量保持不变，所以一般情况下平衡体系的压强、气体密度、浓度等多种宏观性质也保持不变，这些宏观的特征有时也可作为判断化学平衡状态的标志。以反应mA（g）nB（g）pC（g）qD（g）为例：返回类型判断依据是否平衡混合物体系中各成分的含量各物质的物质的量或物质的量分数一定平衡各物质的质量或质量分数一定平衡各气体的体积或体积分数一定平衡总体积、总压强、总物质的量一定不一定平衡返回类型判断依据是否平衡正、逆反应速率的关系在单位时间内消耗了m mol A，同时生成了m mol A，即v（正）
12、v（逆）平衡在单位时间内消耗了n mol B，同时消耗了p mol C，则v（正）v（逆）平衡vAvBvCvDmnpq，v（正）不一定等于v（逆）不一定平衡在单位时间内生成了n mol B，同时消耗了q mol D，均指v（逆）不一定平衡返回类型判断依据是否平衡正、逆反应速率的关系单位时间内同一物质断裂的化学键与生成的化学键的物质的量相等平衡压强mnpq时，总压强一定（其他条件一定）平衡若mnpq，总压强一定（其他条件一定）不一定平衡返回返回特别提醒 如果一个量成为可逆反应达到平衡状态的标志，该量必须要经历一个由变化到不变的过程，如果该量自始至终都没有发生变化，则不能成为平衡的标志。返回例1(
13、2011山东高考节选)（1）反应NO2（g）SO2（g）SO3（g）NO（g）H41.8 kJmol1。一定条件下，将NO2与SO2以体积比12置于密闭容器中发生上述反应，下列能说明反应达到平衡状态的是。返回a.体系压强保持不变b.混合气体颜色保持不变c.SO3和NO的体积比保持不变d.每消耗1 mol SO3的同时生成1 mol NO2返回（2）CO可用于合成甲醇，反应方程式为CO（g）2H2（g）CH3OH（g）。CO在不同温度下的平衡转化率与压强的关系如下图所示。返回该反应H0（填“”或“”）。实际生产条件控制在250、1.3104 kPa左右，选择此压强的理由是_。返回解析（1）由于该
14、反应为前后气体体积相等的反应，故体系的压强始终保持不变，故不能以压强不变作为判断标志，故a错误；SO3与NO的体积比始终保持11，故c错误；根据“异方向，量相当”的原理可知d错误。（2）从图像来看，随着温度的升高，CO的转化率变小，故H0，综合温度、压强对CO转化率的影响来看，在题给压强下，CO的转化率较大。返回答案（1）b（2）在1.3104 kPa下，CO的转化率已较高，再增大压强CO转化率提高不大，同时生产成本增加，得不偿失返回误区警示以下几种情况不能作为可逆反应到达化学平衡状态时的标志：（1）反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物质的化学计量数之比。（2）恒温恒容下气体体积不变的
15、反应，体系的压强或总物质的量不随时间而变化，如2HI（g）I2（g）H2（g）。返回误区警示（3）全是气体参加的体积不变的反应，气体的平均相对分子质量不再随时间而变化，如2HI（g）I2（g）H2（g）。（4）全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。返回11.（1）若例1中的反应在绝热密闭容器中进行，温度不变时，能否说明反应达到平衡状态？（2）若SO3的状态改为固态，温度和体积一定时，混合气体的密度及平均相对分子质量不变能否作为化学平衡的标志？返回答案（1）能。达到平衡后，v（正）v（逆），绝热条件下，不进行热交换，温度不变。（2）能。密度不变说明混合气体的总质量不变，密度不变可作为
16、平衡的标志。随反应的进行，混合气体成分比例在不断变化，平均相对分子质量在不断变化，当平均相对分子质量不变时，反应达到平衡。返回12.一定条件下，在恒容密闭容器中，能表示反应X（g）2Y（g）2Z（g）一定达到化学平衡状态的是（）X、Y、Z的物质的量之比为122X、Y、Z的浓度不再发生变化容器中的压强不再发生变化返回单位时间内生成n mol Z，同时生成2n mol YA.B.C.D.返回解析：根据化学平衡状态的概念可知，可逆反应达平衡时，正、逆反应速率相等，对于反应前后气体总体积不等的反应，其压强不再发生变化，各组分的浓度不再变化，但它们的物质的量之比不一定等于其化学计量数之比。答案：C返回1
17、.应用（1）判断、比较可逆反应进行程度的大小：K值越大，反应进行的程度越大；K值越小，反应进行的程度越小。返回返回（3）判断可逆反应的反应热：（4）计算反应物或生成物的平衡浓度及反应物的转化率。返回2.相关计算（1）步骤：写出有关化学平衡的方程式。确定各物质的起始量、转化量、平衡量。根据已知条件列方程式进行相关计算。返回（2）模式：“三段思维法”。对于可逆反应mA（g）nB（g）pC（g）qD（g），令A、B起始物质的量浓度分别为a molL1、b molL1，达到平衡后，A的消耗量为mx molL1。mA（g）nB（g）pC（g）qD（g）起始（molL1）ab00变化（molL1）mxnx
18、pxqx平衡（molL1）amxbnxpxqx返回返回特别提醒 平衡常数有单位，将浓度的单位代入平衡常数表达式计算可得平衡常数的单位。在化学平衡的有关计算中，各物质的转化量之比等于化学计量数之比。返回例2（2011江苏高考）700时，向容积为2 L 的密闭容器中充入一定量的 CO 和 H2O，发生反应：CO（g）H2O（g）CO2（g）H2（g）反应过程中测定的部分数据见下表（表中 t2t1）：反应时间/minn（CO）/moln（H2O）/mol01.200.60t10.80t20.20返回返回返回答案BC返回探规寻律不同条件下转化率的变化规律（1）若反应物起始物质的量之比等于化学计量数之比
19、，达平衡后，它们的转化率相等。（2）对于反应mA（g）nB（g）pC（g）qD（g）（恒温恒容），若按原比例同倍数地增加反应物A和B的量，反应物的转化率与气体反应物的化学计量数有关：返回探规寻律若mnpq，平衡不移动，A、B的转化率都不变；若mnpq，平衡向正反应方向移动，A、B的转化率都增大；若mnpq，平衡向逆反应方向移动，A、B的转化率都减小。即当同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强对平衡的影响。返回21.某一时刻t，若例2的平衡体系中n（CO2）0.30 mol，问此时反应是否达到平衡？求此时H2O（g）的转化率。返回解析：根据化学方程式：CO(g)H2O(g)=CO2
20、(g)H2(g)起始量(mol):1.20 0.60 0 0转化量(mol):0.30 0.300.300.30t时刻量(mol):0.90 0.30 0.300.30返回答案：未达到平衡 50%返回22.甲醇汽油是由10%25%的甲醇与其他化工原料、添加剂合成的新型车用燃料，可达到国际汽油的性能和指标。甲醇是一种可再生能源，具有广泛的开发和应用前景。工业上合成甲醇一般采用下列反应：CO（g）2H2（g）CH3OH（g）；H，下表是该反应在不同温度下的化学平衡常数（K）：返回（1）由表中数据判断H0（填“”“”或“”）。（2）某温度下，将2 mol CO和6 mol H2充入2 L的密闭容器中
21、，充分反应达到平衡后，测得c（CO）0.5 molL1，则此时的温度为。温度/250310350K/L2mol22.0410.2500.012返回解析：（1）由表格中的数据可以看出，随着温度升高，平衡常数逐渐减小，平衡向逆反应方向移动，故该反应为放热反应，H0。（2）由反应方程式可知，平衡时CO、H2、CH3OH的浓度分别为0.5 molL1、2 molL1、0.5 molL1，代入平衡常数计算式，得该温度下的平衡常数为0.25，故此时温度是310。答案：（1）（2）310返回1.分析化学平衡移动的一般思路改变条件返回返回恒温、恒压：返回3.平衡移动与转化率的变化(1)由温度或压强的改变引起平
22、衡正向移动，反应物的转化率必然增大。(2)增大某一反应物浓度可提高其他反应物转化率，而自身的转化率降低。如反应A(g)B(g)C(g)，平衡时增大A的浓度，平衡正向移动，B的转化率增大，而A的转化率减小。返回(3)对于反应物只有一种的可逆反应，若反应前后气体物质的量不变，如2HI（g）H2（g）I2（g），增大HI的浓度，HI转化率不变；若反应后气体物质的量减小，如2NO2（g）N2O4（g），增大NO2的浓度，NO2转化率增大；若反应后气体物质的量增大，如反应PCl5（g）PCl3（g）Cl2（g），增大PCl5的浓度，PCl5的转化率减小（相当于加压）。返回特别提醒 不要把平衡正向移动与反
23、应物转化率的提高等同起来，平衡正向移动时，反应物的转化率不一定增大，要根据具体反应及引起平衡移动的原因来判断。返回例3(2010重庆高考)COCl2（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.B.C.D.返回解析 本题考查外界因素对化学平衡移动的影响，从不同层面考查勒夏特列原理的应用。该反应为吸热反应，升温则平衡正向移动，反应物转化率提高，正确；恒容时，通入惰性气体，反应物与生成物浓度不变，平衡不移动，错；增加CO浓度，平衡逆向移动，反应物转化率降低，错；该反应正反应为气
24、体分子数增大的反应，减压时平衡向正反应方向移动，反应物转化率提高，正确；返回催化剂只能改变反应速率，不能改变平衡状态，错；恒压时，通入惰性气体，容器体积增大，反应物与生成物浓度降低，平衡向气体增加的方向移动，即向正反应方向移动，反应物转化率提高，正确。答案B返回31.（2012东北师大附中模拟）某温度下，在一个2 L的密闭容器中，加入4 mol A和2 mol B进行如下反应：3A（g）2B（g）4C（s）2D（g），反应一段时间后达到平衡，测得生成1.6 mol C，则下列说法正确的是（）返回A.增大C的物质的量，平衡逆向移动B.此时B的平衡转化率是40%C.增大该体系的压强，平衡向右移动，
25、化学平衡常数增大D.增加B，平衡向右移动，B的平衡转化率增大返回解析：由于反应中C是固体，其物质的量的改变不会使平衡移动，A错。化学平衡常数只与温度有关，因此改变压强，平衡常数不变，C错。增加B，平衡向右移动，但B的平衡转化率将减小，D错。答案：B返回32.将等物质的量的X、Y气体充入某密闭容器中，在一定条件下，发生如下反应并达到平衡：X（g）3Y（g）2Z（g）H0。当改变某个条件并维持新条件直至新的平衡时，下表中关于新平衡与原平衡的比较正确的是（）返回改变条件新平衡与原平衡比较A升高温度X的转化率变小B增大压强X的浓度变小C充入一定量YY的转化率增大D使用适当催化剂X的体积分数变小返回解析
26、：此反应的正反应为体积缩小的放热反应。升温，平衡逆向移动，X的转化率变小，A正确；增大压强，尽管平衡正向移动，但如果容器的容积缩小，则X的浓度增大，B项错误；充入反应物Y，平衡正向移动，X的转化率增大，而Y的转化率一般要减小，C项错误；加入催化剂，可同等程度改变正逆反应速率，但对平衡的移动无影响，D项错误。答案：A返回一、命题常设误角度诊断返回2病例：反应CO（g）H2O（g）CO2（g）H2（g），增大c（H2O），则CO转化率增大，H2O的体积分数减小（2011江苏模拟）诊断：平衡正向移动，反应物的转化率、体积分数的变化判断错误3病例：反应NO2（g）SO2（g）SO3（g）NO（g），压强不变时，反应达到平衡（2011山东高考）诊断：平衡状态的判断错误返回返回返回3.掌握3个因素：影响化学平衡的外界因素主要有浓度、温度、压强；4.必记1个趋势：化学反应总有向HTS0方向进行的趋势。返回点击进入“一卷冲关的课后练案”
