202X版高考化学总复习第七章第3讲化学平衡常数化学反应进行的方向课件新人教版

1、第第3讲化学平衡常数化学反应进行的方向讲化学平衡常数化学反应进行的方向2017级教学指导意见级教学指导意见核心素养核心素养1.了解化学平衡常数了解化学平衡常数(K)的含义，的含义，能书写化学平衡常数表达式。能书写化学平衡常数表达式。2能进行化学平衡常数、转化能进行化学平衡常数、转化率的相关计算，能根据浓度商、率的相关计算，能根据浓度商、化学平衡常数的比较判断反应化学平衡常数的比较判断反应是否达到平衡状态及平衡移动是否达到平衡状态及平衡移动的方向。的方向。1.变化观念与平衡思想：能从化学平衡常数的角变化观念与平衡思想：能从化学平衡常数的角度分析化学反应，运用化学平衡常数解决问度分析化学反应，运用

2、化学平衡常数解决问题。能多角度、动态地分析化学反应的转化题。能多角度、动态地分析化学反应的转化率。率。2证据推理与模型认知：可以通过分析、推理证据推理与模型认知：可以通过分析、推理等方法认识研究对象的本质特征、构成要素等方法认识研究对象的本质特征、构成要素及其相互关系，建立模型。能运用模型及其相互关系，建立模型。能运用模型(Qc与与K的关系的关系)解释化学平衡的移动。解释化学平衡的移动。考点一化学平衡常数考点一化学平衡常数学在课内学在课内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。若化学方程式中各物

3、质的化学计量数等倍扩大或缩小，尽管是同一反应，变。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，平衡常数也会改变。平衡常数也会改变。3意义及影响因素意义及影响因素意义意义K值越大值越大正反应进行的程度越正反应进行的程度越_反应物的转化率越反应物的转化率越_影响因素影响因素内因内因反应物本身的性质反应物本身的性质外因外因温度升高温度升高H0，K值增大值增大大大大大4.应用应用(1)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值越大，反应进行的程度越大值越大，反应进行的程度越大；

4、一般来说，；一般来说，K105时认为反应进行比较完全。时认为反应进行比较完全。(2)判断正在进行的可逆反应的反应方向以及反应是否达到平衡。判断正在进行的可逆反应的反应方向以及反应是否达到平衡。正正逆逆(3)判断可逆反应的反应热。判断可逆反应的反应热。吸吸放放放放吸吸思维探究思维探究化学平衡移动与化学平衡常数的变化有什么关系？化学平衡移动与化学平衡常数的变化有什么关系？答案答案温度是影响化学平衡常数的唯一因素。平衡移动，温度不一定变化，故化温度是影响化学平衡常数的唯一因素。平衡移动，温度不一定变化，故化学平衡常数不一定变化；化学平衡常数变、温度变，故平衡一定移动。学平衡常数不一定变化；化学平衡常

5、数变、温度变，故平衡一定移动。考点二化学平衡常数与转化率的计算化学反应进行的方向考点二化学平衡常数与转化率的计算化学反应进行的方向学在课内学在课内一、化学平衡常数与转化率的计算一、化学平衡常数与转化率的计算“三段式三段式”法是有效解答化学平衡计算题的法是有效解答化学平衡计算题的“万能钥匙万能钥匙”。答题时，要注意清楚。答题时，要注意清楚条理地列出起始量、转化量、平衡量，按题目要求进行计算，同时还要注意单位条理地列出起始量、转化量、平衡量，按题目要求进行计算，同时还要注意单位的统一。的统一。1明确三个量明确三个量起始量、转化量、平衡量起始量、转化量、平衡量(1)反应物的平衡量起始量转化量。反应物

6、的平衡量起始量转化量。(2)生成物的平衡量起始量转化量。生成物的平衡量起始量转化量。(3)各物质变化浓度之比等于它们在化学方程式中化学计量数之比。变化浓度是各物质变化浓度之比等于它们在化学方程式中化学计量数之比。变化浓度是联系化学方程式、平衡浓度、起始浓度、转化率、化学反应速率的桥梁。因此联系化学方程式、平衡浓度、起始浓度、转化率、化学反应速率的桥梁。因此，抓变化浓度是解题的关键。，抓变化浓度是解题的关键。2掌握四个百分数掌握四个百分数二、化学反应进行的方向二、化学反应进行的方向1自发过程自发过程(1)含义：在一定条件下，不需要借助光、电等含义：在一定条件下，不需要借助光、电等_作用就能自动进

7、行的过程作用就能自动进行的过程。(2)特点：特点：外力外力高高低低有有无无2熵、熵变熵、熵变(1)熵是量度体系熵是量度体系_程度的物理量，符号为程度的物理量，符号为_。(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：同一物质：S(g)_S(l)_S(s)。(3)熵变生成物的总熵反应物的总熵。熵变生成物的总熵反应物的总熵。名师点拨名师点拨熵变判断熵变判断反应中有状态变化：反应中有状态变化：S(g)S(l)S(s)反应中无状态变化：反应中无状态变化：S系数大系数大S系数小系数小反应中无状态变化、系数变化：反应中无状态变化、系数变化：S种类

8、多种类多S种类小种类小。混乱混乱S3化学反应方向的判据化学反应方向的判据降低降低增大增大能自发进行能自发进行达到平衡状态达到平衡状态不能自发进行不能自发进行(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)10的水结成冰，可用熵变的判据来解释反应的自发性的水结成冰，可用熵变的判据来解释反应的自发性()(8)判断过程的自发性能确定过程能否一定发生和过程发生的速率判断过程的自发性能确定过程能否一定发生和过程发生的速率()(9)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在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂

9、，可以改变化学反应进行的方向()减小减小无明显变化无明显变化增加增加减小减小增加增加(2)已知下列数据：已知下列数据：CaO(s)SO3(g)=CaSO4(s)H401.9kJmol1用用CaO(s)吸收高炉废气中的吸收高炉废气中的SO3气体气体_(填填“能能”或或“否否”)防止防止SO3污染环境污染环境。CaSO4CaO(s)SO3(g)S(Jmol1K1)107.039.75256.65解析解析(2)根据已知数据求得根据已知数据求得S107.0Jmol1K139.75Jmol1K1256.65Jmol1K1189.4Jmol1K1，HTS401.9kJmol1298K(189.4103kJ

10、mol1K1)345.46kJmol1，所以反应在常温下能自发进行。，所以反应在常温下能自发进行。令令HTS0，可求得，可求得T2122K，即反应的转化温度较高，因此用，即反应的转化温度较高，因此用CaO(s)吸收高吸收高炉废气中的炉废气中的SO3气体以防止气体以防止SO3污染环境是可行的。污染环境是可行的。答案答案(1)减小减小无明显变化无明显变化增加增加减小减小增加增加(2)能能答案答案(1)缩小容器体积，缩小容器体积，K不变，不变，c(A)不变。剩余不变。剩余A的物质的量减小，故的物质的量减小，故A的转化率的转化率增大。增大。(2)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

11、应自发进行的趋不一定，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进行的趋势，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。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。素养说明：素养说明：高考试题中高考试题中卷、卷、卷中涉及到大量的图表题，这类试题命制是以实际卷中涉及到大量的图表题，这类试题命制是以实际生活、生产或最新科技成果为素材，以实物模型、抽象出的认识模型或绘制成的数生活、生产或最新科技成果为素材，以实物模型、抽象出的认识模型或绘制成的数学模型等呈现形成，考查考生的模型认知能力，解题过程中通过规范审读图、表中学模型等呈现形成，考

12、查考生的模型认知能力，解题过程中通过规范审读图、表中的信息，抓住关键信息点提示研究对象的特征及规律，分析、评价或优化、改进模的信息，抓住关键信息点提示研究对象的特征及规律，分析、评价或优化、改进模型。从而培养学生的信息获取能力及模型认知素养。型。从而培养学生的信息获取能力及模型认知素养。图像、表格类试题信息的获取与应用提升学生的模型认知素养图像、表格类试题信息的获取与应用提升学生的模型认知素养一、获取信息类型一、获取信息类型类型一：从表格信息总结规律类型一：从表格信息总结规律类型二：从图中信息总结规律类型二：从图中信息总结规律类型三：从题中信息总结规律并作图类型三：从题中信息总结规律并作图类型

13、四：从题中信息总结规律并分析原因类型四：从题中信息总结规律并分析原因二、分析方法二、分析方法审清题，明确目标，分析变化趋势和斜率变化。审清题，明确目标，分析变化趋势和斜率变化。三、答题模板三、答题模板1总结规律型：总结规律型：其他条件不变，随着自变量其他条件不变，随着自变量(横坐标横坐标)变化变化(增大或减少增大或减少)，XX因因变量变量(纵坐标纵坐标)逐渐逐渐(增大增大/减少减少)。或者就横坐标、自变量分区作答。或者就横坐标、自变量分区作答(非单调曲线非单调曲线)。写规律时的原则：先整体后局部。写规律时的原则：先整体后局部。2分析原因型：反应具有什么特点，什么因素的改变使什么平衡向什么方向移

14、分析原因型：反应具有什么特点，什么因素的改变使什么平衡向什么方向移动，结果是什么。动，结果是什么。3作图答题：先确定纵坐标、横坐标，做出作图答题：先确定纵坐标、横坐标，做出“三点一变化三点一变化”起点、终点、拐起点、终点、拐点变化趋势。点变化趋势。题组训练题组训练1(2018江苏化学，江苏化学，13)根据下列图示所得出的结论不正确的是根据下列图示所得出的结论不正确的是()答案答案C2(2017天津理综，天津理综，10)H2S和和SO2会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采会对环境和人体健康带来极大的危害，工业上采取多种方法减少这些有害气体的排放，回答下列各方法中的问题。取多种方法减少这些有

15、害气体的排放，回答下列各方法中的问题。(1)硫杆菌存在时，硫杆菌存在时，FeSO4被氧化的速率是无菌时的被氧化的速率是无菌时的5105倍，该菌的作用是倍，该菌的作用是_。(2)由图由图1和图和图2判断使用硫杆菌的最佳条件为判断使用硫杆菌的最佳条件为_。若反应温度过高，反应速率下降，其原因是若反应温度过高，反应速率下降，其原因是_。解析解析(1)由硫杆菌存在时的反应速率增大由硫杆菌存在时的反应速率增大5105倍可知，硫杆菌为该反应的催化剂，倍可知，硫杆菌为该反应的催化剂，该反应中硫杆菌改变了反应路径，降低了反应的活化能。该反应中硫杆菌改变了反应路径，降低了反应的活化能。(2)由图由图1可知，温度

16、在可知，温度在30左右时，速率最快；由图左右时，速率最快；由图2可知，反应混合液的可知，反应混合液的pH2.0左右时，速率最快。由此左右时，速率最快。由此可推断使用硫杆菌的最佳条件为温度为可推断使用硫杆菌的最佳条件为温度为30、混合液的、混合液的pH2.0。若反应温度过高，。若反应温度过高，硫杆菌蛋白质受热变性失活，导致反应速率下降。硫杆菌蛋白质受热变性失活，导致反应速率下降。答案答案(1)降低反应活化能降低反应活化能(或作催化剂或作催化剂)(2)30、pH2.0蛋白质变性蛋白质变性(或硫杆菌失去活性或硫杆菌失去活性)3(2015山东理综，山东理综，30)合金贮氢材料具有优异的吸放氢性能，在配

17、合氢能的开发合金贮氢材料具有优异的吸放氢性能，在配合氢能的开发中起着重要作用。中起着重要作用。(1)一定温度下，某贮氢合金一定温度下，某贮氢合金(M)的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强的贮氢过程如图所示，纵轴为平衡时氢气的压强(p)，横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比，横轴表示固相中氢原子与金属原子的个数比(H/M)。4(原创新题原创新题)T下，向一容积不变的密闭容器中，通入一定量的下，向一容积不变的密闭容器中，通入一定量的NO和和CO，用气，用气体传感器测得不同时间体传感器测得不同时间NO和和CO浓度如下表：浓度如下表：时间时间/s012345c(NO)(104mol/L)10.04.50c11.501.001.00c(CO)/(103mol/L)3.603.05c22.752.702.70(1)则则c2合理的数值为合理的数值为_(填字母标号填字母标号)