高中化学《化学平衡》课件-新人教版1

第3节化学平衡的移动

化学反应进行的方向第3节化学平衡的移动

化学反应进行的方向-2-考纲要求:1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响,能用相关理论解释其一般规律。

2.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。-2-考纲要求:1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等-3-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡移动1.化学平衡移动的过程2.化学平衡移动与化学反应速率的关系(1)v(正)>v(逆):平衡向正反应方向移动。(2)v(正)=v(逆):反应处于平衡状态,平衡不发生移动。(3)v(正)<v(逆):平衡向逆反应方向移动。-3-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡移动2.化学-4-考点一考点二基础梳理考点突破考点三3.外界因素对化学平衡的影响

-4-考点一考点二基础梳理考点突破考点三3.外界因素对化学平-5-考点一考点二基础梳理考点突破考点三4.化学平衡移动原理——勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。特别提醒(1)“减弱这种改变”——升温平衡向着吸热反应方向移动;增加反应物浓度平衡向反应物浓度减小的方向移动;增大压强平衡向气体物质的量减小的方向移动。(2)化学平衡移动的结果只是减弱了外界条件的改变,而不能完全抵消外界条件的改变,更不能超过外界条件的变化。-5-考点一考点二基础梳理考点突破考点三4.化学平衡移动原理-6-考点一考点二基础梳理考点突破考点三自主巩固(1)在密闭容器中进行下列反应CO2(g)+C(s)2CO(g)

ΔH>0,达到平衡后,改变下列条件,则指定物质的浓度及平衡如何变化:①增加C,平衡不移动,c(CO)不变。②减小密闭容器容积,保持温度不变,则平衡向逆反应方向移动,c1(CO2)与原平衡时c(CO2)的关系是c1(CO2)>c(CO2),c1(CO)与原平衡时c(CO)的关系是c(CO)<c1(CO)。③通入N2,保持密闭容器体积和温度不变,则平衡不移动,c(CO2)不变。④保持密闭容器体积不变,升高温度,则平衡向正反应方向移动,c(CO)增大。-6-考点一考点二基础梳理考点突破考点三自主巩固-7-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)已知一定条件下合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

ΔH=-92.4kJ·mol-1,在反应过程中,反应速率的变化如图所示,请根据速率的变化回答采取的措施。

t1增大c(N2)或c(H2);t2加入催化剂;t3降低温度;t4增大压强。-7-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)已知一定条件下-8-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-8-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-9-考点一考点二基础梳理考点突破考点三2.构建“过渡态”判断两个平衡状态的联系(1)构建等温等容平衡思维模式:新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成,相当于增大压强。(2)构建等温等压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例,见图示):新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单的叠加,压强不变,平衡不移动。-9-考点一考点二基础梳理考点突破考点三2.构建“过渡态”判-10-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-10-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-11-考点一考点二基础梳理考点突破考点三例1(2018全国Ⅱ)CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题:该催化重整反应的ΔH=

kJ·mol-1,有利于提高CH4平衡转化率的条件是

(填标号)。

A.高温低压 B.低温高压

C.高温高压 D.低温低压某温度下,在容积为2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化剂进行重整反应,达到平衡时CO2的转化率是50%,其平衡常数为

。

-11-考点一考点二基础梳理考点突破考点三例1(2018全国-12-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少,相关数据如下表:-12-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)反应中催化剂-13-考点一考点二基础梳理考点突破考点三①由上表判断,催化剂X

(填“优于”或“劣于”)Y,理由是

。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下,某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如上图所示,升高温度时,下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是

(填标号)。

A.K积、K消均增加B.v积减小、v消增加C.K积减小、K消增加D.v消增加的倍数比v积增加的倍数大-13-考点一考点二基础梳理考点突破考点三①由上表判断,催化-14-考点一考点二基础梳理考点突破考点三②在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5(k为速率常数),在p(CH4)一定时,不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示,则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为

。

-14-考点一考点二基础梳理考点突破考点三②在一定温度下,测-15-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答案

(1)247

A

(2)①劣于相对于催化剂X,催化剂Y积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小;而消碳反应活化能相对较小,消碳反应速率大AD②pc(CO2)>pb(CO2)>pa(CO2)-15-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答案(1)247-16-考点一考点二基础梳理考点突破考点三解析

(1)将已知热化学方程式依次编号为①②③,根据盖斯定律,③×2-①-②,得到CH4-CO2催化重整反应的ΔH=+247

kJ·mol-1。由于该反应是正反应气体体积增大的吸热反应,所以有利于提高CH4平衡转化率的条件是高温低压,A项正确。某温度下,在容积为2

L的容器中加入2

mol

CH4,1

mol

CO2,达到平衡时CO2的转化率是50%,则平衡时各物质的物质的量浓度分别为c(CH4)=0.75

mol·L-1、c(CO2)=0.25

mol·L-1、c(CO)=0.5

mol·L-1、c(H2)=0.5

mol·L-1,根据-16-考点一考点二基础梳理考点突破考点三解析(1)将已知-17-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)①根据表格中活化能数据分析,催化剂X劣于催化剂Y。因为相对于催化剂X,催化剂Y积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小,而消碳反应活化能相对较小,消碳反应速率大。由于积碳反应和消碳反应均为吸热反应,所以升高温度平衡正向移动,K积、K消均增加;温度高于600

℃时,积碳量随温度的升高而下降,说明v消增加的倍数比v积增加的倍数大,A、D两项正确。②根据v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5,当p(CH4)一定时,积碳量随p(CO2)的增大而减小,故pc(CO2)>pb(CO2)>pa(CO2)。-17-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)①根据表格中-18-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答题模板判断化学平衡移动方向的思维模型-18-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答题模板判断化学平-19-考点一考点二基础梳理考点突破考点三跟踪训练1.一定温度下,在三个体积均为1.0L恒容密闭容器中发生反应:-19-考点一考点二基础梳理考点突破考点三跟踪训练-20-考点一考点二基础梳理考点突破考点三下列说法正确的是(

)A.该反应的正反应为放热反应B.达到平衡时,容器Ⅰ中的H2体积分数比容器Ⅱ中的小C.容器

Ⅰ

中反应达到平衡所需的时间比容器Ⅲ中的长答案解析解析关闭答案解析关闭-20-考点一考点二基础梳理考点突破考点三下列说法正确的是(-21-考点一考点二基础梳理考点突破考点三2.(2017全国Ⅲ)砷(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有着广泛的用途。回答下列问题:(1)画出砷的原子结构示意图

。

(2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式

。该反应需要在加压下进行,原因是

。

-21-考点一考点二基础梳理考点突破考点三2.(2017全国-22-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-22-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-23-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-23-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-24-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答案

(1)(2)2As2S3+5O2+6H2O==4H3AsO4+6S增加反应物O2的浓度,提高As2S3的转化速率(3)2ΔH1-3ΔH2-ΔH3(4)①a、c

②大于③小于tM时生成物浓度较低-24-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答案(1)-25-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-25-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-26-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-26-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-27-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡图像以可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)

ΔH=QkJ·mol-1为例(1)含量—时间—温度(或压强)图(结合图像完成下列填空)。

(曲线m用催化剂,n不用催化剂,或化学计量数a+b=c时曲线m的压强大于n的压强)-27-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡图像-28-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-28-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-29-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)恒压(温)线(如图所示):该类图像的纵坐标为反应物的转化率(α)或生成物的平衡浓度(c),横坐标为温度(T)或压强(p),常见类型如下图所示:-29-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)恒压(温)线-30-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(3)其他。

如图所示曲线,是其他条件不变时,某反应物的最大转化率(α)与温度(T)的关系曲线,图中标出的A、B、C、D四个点中v(正)>v(逆)的点是C,v(正)<v(逆)的点是A,B、D点v(正)=v(逆)。-30-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(3)其他。-31-考点一考点二基础梳理考点突破考点三自主巩固已知不同温度或压强下,反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线,可推断温度的高低与反应的热效应或压强的大小与气体物质间的化学计量数的关系。[以反应aA(g)+bB(g)cC(g)中反应物的转化率αA为例说明]-31-考点一考点二基础梳理考点突破考点三自主巩固-32-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(1)根据A、B、C图像回答下列问题:①A图中T2>T1;B图中p1>p2;C图中若有催化剂引起的变化,则a(填“a”或“b”)使用了催化剂。②该反应为放热反应;化学方程式中的计量数a+b>c。(2)根据D、E图像回答下列问题:①根据D图判断该反应是放热反应;反应中的化学计量数存在如下关系:a+b>c。②根据E图判断该反应是放热反应;反应中的化学计量数存在如下关系:a+b>c。(3)①若图A、B纵坐标表示A的百分含量,则该反应为吸热反应;反应中的化学计量数存在如下关系:a+b<c。②若图D、E纵坐标表示A的百分含量,判断该反应是吸热反应;反应中的化学计量数存在如下关系:a+b<c。-32-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(1)根据A、B、-33-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡图像解题技巧(1)先拐先平。在含量(转化率)—时间曲线中,先出现拐点的先达到平衡,说明该曲线表示的反应速率大,表示温度较高、有催化剂、压强较大等。(2)定一议二。当图像中有三个量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系,有时还需要作辅助线。(3)三步分析法。一看反应速率是增大还是减小;二看v(正)、v(逆)的相对大小;三看化学平衡移动的方向。-33-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡图像解题技-34-考点一考点二基础梳理考点突破考点三例2已知:4NH3(g)+5O2(g)

4NO(g)+6H2O(g)

ΔH=-1025kJ·mol-1,该反应是一个可逆反应。若反应起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不正确的是(

)答案解析解析关闭由于该反应的正反应为放热反应,温度升高平衡逆向移动,NO的含量降低,故A项正确;该反应的正反应是气体体积增大的反应,压强减小平衡正向移动,NO的含量增大,故B项正确;温度升高,平衡逆向移动,NO的含量减小,故C项错误;催化剂的使用只能改变反应速率,不能使平衡发生移动,NO的含量不变,故D项正确。答案解析关闭C-34-考点一考点二基础梳理考点突破考点三例2已知:4NH3-35-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答题模板化学平衡图像题解题思路

-35-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答题模板化学平衡图-36-考点一考点二基础梳理考点突破考点三跟踪训练3.某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量):-36-考点一考点二基础梳理考点突破考点三跟踪训练-37-考点一考点二基础梳理考点突破考点三根据以上规律判断,下列结论正确的是(

)A.反应Ⅰ:ΔH>0,p2>p1B.反应Ⅱ:ΔH>0,T1>T2C.反应Ⅲ:ΔH>0,T2>T1或ΔH<0,T2<T1D.反应Ⅳ:ΔH<0,T2>T1答案解析解析关闭由反应Ⅰ的图像可知,温度越高,反应物A的转化率越小,故ΔH<0;由化学方程式中各物质的化学计量数可知,压强越大,A的转化率越高,故p2>p1,A项错误;由反应Ⅱ的图像中反应达到平衡的时间可知T1>T2,由图像信息可知T2时生成物C的浓度高,即低温有利于平衡正向移动,故ΔH<0,B项错误;反应Ⅲ,若ΔH<0,温度低,转化率高,由图像信息可知T2时生成物C的平衡体积分数大,故T2<T1;若ΔH>0,温度高,转化率高,由图像信息可知T2时生成物C的平衡体积分数大,故T2>T1,C项正确;反应Ⅳ,ΔH<0,反应放热,升高温度时,A的平衡转化率降低,故T2<T1,D项错误。答案解析关闭C-37-考点一考点二基础梳理考点突破考点三根据以上规律判断,-38-考点一考点二基础梳理考点突破考点三4.在一定条件下,某可逆反应aA(g)+bB(s)cC(g)达到平衡后,A的转化率α(A)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示,根据图像分析下列判断正确的是(

)A.a+b<cB.若T2>T1,则该反应在高温下易自发进行C.ΔH>0D.若T2<T1,则该反应不能自发进行答案解析解析关闭温度一定,随着压强的增大,A的转化率α(A)降低,说明增大压强平衡向逆反应方向移动,说明逆反应是气体体积缩小的反应,说明a<c,故A错误;若T2>T1,则温度越高,A的转化率α(A)越大,说明平衡正向移动,正反应是吸热反应,所以ΔH>0,而ΔS>0,据ΔH-TΔS<0,该反应在高温下易自发进行,故B正确;T2和T1的相对大小不知,所以无法确定反应的热效应,故C错误;若T2<T1,则温度越高,A的转化率α(A)越小,说明平衡逆向移动,正反应是放热反应,所以ΔH<0,而ΔS>0,所以ΔH-TΔS<0,则该反应一定能自发进行,故D错误。答案解析关闭B-38-考点一考点二基础梳理考点突破考点三4.在一定条件下,-39-考点三考点一考点二基础梳理考点突破化学反应进行的方向1.自发过程(1)定义:在一定条件下,不需要借助光、电等外力作用就能自动进行的过程。(2)特点:①体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态(体系对外部做功或放出能量);②在密闭条件下,体系有从有序转变为无序的倾向性(无序体系更加稳定)。2.熵、熵变(1)熵是量度体系混乱程度的物理量,符号为S。(2)影响熵大小的因素:①相同条件下,物质不同熵不同。②同一物质的熵:气态(g)>液态(l)>固态(s)。(3)熵变=反应产物的总熵-反应物的总熵,符号为ΔS。-39-考点三考点一考点二基础梳理考点突破化学反应进行的方向-40-考点三考点一考点二基础梳理考点突破3.化学反应方向的判据

-40-考点三考点一考点二基础梳理考点突破3.化学反应方向的-41-考点三考点一考点二基础梳理考点突破自主巩固(1)汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:2CO(g)==2C(s)+O2(g)。已知该反应的ΔH>0,简述该设想能否实现的依据:该反应是吸热、熵减的反应,任何温度下均不能自发进行。(2)超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式如下:2NO+2CO2CO2+N2。反应能够自发进行,则反应的ΔH<(填“>”“<”或“=”)0。-41-考点三考点一考点二基础梳理考点突破自主巩固-42-考点三考点一考点二基础梳理考点突破焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响

-42-考点三考点一考点二基础梳理考点突破焓变、熵变和温度对-43-考点三考点一考点二基础梳理考点突破例3已知反应FeO(s)+C(s)==CO(g)+Fe(s)的ΔH>0(假设ΔH、ΔS不随温度变化而变化),下列叙述中正确的是(

)A.低温下为自发过程,高温下为非自发过程B.高温下为自发过程,低温下为非自发过程C.任何温度下均为非自发过程D.任何温度下均为自发过程解析:已知ΔH>0,固固反应生成气体的反应ΔS>0,化学反应能自发进行的判据是ΔH-TΔS<0,即TΔS>ΔH,因此此反应只能是高温自发,B正确。B-43-考点三考点一考点二基础梳理考点突破例3已知反应FeO-44-考点三考点一考点二基础梳理考点突破易错警示(1)反应能否自发进行需综合考虑焓变和熵变对反应的影响。(2)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。-44-考点三考点一考点二基础梳理考点突破易错警示(1)反应-45-考点三考点一考点二基础梳理考点突破跟踪训练5.已知:(NH4)2CO3(s)==NH4HCO3(s)+NH3(g)

ΔH=+74.9kJ·mol-1。下列说法中正确的是(

)A.该反应中熵变小于0,焓变大于0B.该反应是吸热反应,因此一定不能自发进行C.碳酸盐分解反应中熵增加,因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行D.判断反应能否自发进行需要根据ΔH与ΔS综合考虑D解析:该反应正向有气体生成,ΔS>0,A项错误;吸热的熵增反应可能自发进行,B项错误;熵增加的反应不一定都能自发进行,C项错误;判断一个化学反应能否自发进行应根据ΔH与ΔS综合分析,D项正确。-45-考点三考点一考点二基础梳理考点突破跟踪训练D解析:该-46-考点三考点一考点二基础梳理考点突破6.目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇,某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如表所示:-46-考点三考点一考点二基础梳理考点突破6.目前工业上可利-47-考点三考点一考点二基础梳理考点突破请回答下列问题:(1)反应②是

(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=

(用K1、K2表示);根据反应③判断ΔS

(填“>”“=”或“<”)0,在

(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。

(3)500℃时,测得反应③在某时刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.1mol·L-1、0.8mol·L-1、0.3mol·L-1、0.15mol·L-1,则此时v(正)

(填“>”“=”或“<”)v(逆)。

答案

(1)吸热(2)K1·K2

<较低(3)>-47-考点三考点一考点二基础梳理考点突破请回答下列问题:答-48-考点三考点一考点二基础梳理考点突破解析

(1)由表中数据可得,温度升高,反应②平衡常数增大,所以该反应是吸热反应。(2)根据盖斯定律,反应①+②得到反应③,所以平衡常数K3=K1·K2;反应③是气体分子数减小的反应,故ΔS<0;500

℃时,K3=K1·K2=2.5×1.0=2.5,800

℃时,K3=K1·K2=0.15×2.52=0.378,所以随温度升高,反应③平衡常数减小,该反应是放热反应,ΔH<0,根据自发进行的条件ΔH-TΔS<0,在较低温度下有利于该反应自发进行。(3)500

℃时,K3=2.5,由题意

≈0.88<2.5,此时反应正向进行,v(正)>v(逆)。-48-考点三考点一考点二基础梳理考点突破解析(1)由表中-49-外界条件对化学平衡的影响

-49-外界条件对化学平衡的影响-50--50--51--51--52-例题为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,某同学通过改变浓度研究“2Fe3++2I-

2Fe2++I2”反应中Fe3+和Fe2+的相互转化。实验如下:-52-例题为探讨化学平衡移动原理与氧化还原反应规律的联系,-53-(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时,再进行实验Ⅱ,目的是使实验Ⅰ的反应达到

。

(2)ⅲ是ⅱ的对比实验,目的是排除ⅱ中

造成的影响。(3)ⅰ和ⅱ的颜色变化表明平衡逆向移动,Fe2+向Fe3+转化。用化学平衡移动原理解释原因:

。

-53-(1)待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时,再进行实验Ⅱ,目的-54-答案:(1)化学平衡状态(2)溶液稀释对颜色变化(3)加入Ag+发生反应:Ag++I-==AgI↓,c(I-)降低;或增大c(Fe2+),平衡均逆向移动解析:(1)只有达到化学平衡状态,各种离子浓度不再发生变化,才能在实验Ⅱ进行有效对比,因此待实验Ⅰ溶液颜色不再改变时,再进行实验Ⅱ的目的是使实验Ⅰ的反应达到平衡状态。(2)由于加入硫酸亚铁溶液的同时,相当于溶液稀释,所以ⅲ的目的是排除ⅱ中溶液稀释造成的影响。(3)根据勒夏特列原理可知减小I-浓度或增大Fe2+浓度,平衡逆向移动。-54-答案:(1)化学平衡状态(2)溶液稀释对颜色变化-55-答案解析解析关闭

答案解析关闭D-55-答案解析解析关闭

答案解析关闭D-56-2.下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是(

)答案解析解析关闭催化剂不能使化学平衡发生移动,C选项与化学平衡移动无关。答案解析关闭C-56-2.下列实验事实不能用平衡移动原理解释的是(-57-1.影响化学平衡移动的3个外界因素(1)浓度;(2)压强;(3)温度。2.判断化学平衡移动的依据是勒夏特列原理。3.解平衡图像题的2个策略(1)“先拐先平数值大”原则:先出现拐点的反应则先达到平衡,其代表的温度越高或压强越大。(2)“定一议二”原则:先确定横坐标(或纵坐标)所表示的数值,再讨论纵坐标(或横坐标)与曲线的关系。4.判断化学反应进行的方向-57-1.影响化学平衡移动的3个外界因素-58--58--59-2134651.下列过程的熵变的判断不正确的是(

)A.把少量食盐溶解在水中,ΔS>0B.纯碳与氧气反应生成CO(g),ΔS>0C.H2O(g)变成液态水,ΔS>0D.CaCO3(s)在煅烧时分解为CaO(s)和CO2(g),ΔS>0C-59-2134651.下列过程的熵变的判断不正确的是(-60-2134652.向一体积为2L的恒容密闭容器里充入1molN2和4molH2,在一定温度下发生反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

ΔH<0。10s时达到平衡,c(NH3)为0.4mol·L-1。下列说法正确的是(

)A.该反应达到平衡时H2的转化率为40%B.降低温度能使混合气体的密度增大C.向该容器中充入N2,平衡正向移动D.研发高效催化剂可大大提高NH3的产率C解析:根据题中数据可知,NH3的生成量为0.8

mol,则H2的减少量为1.2

mol,α(H2)=1.2÷4×100%=30%,A项错误;降温时平衡正向移动,但气体总质量不变,容器容积不变,则密度不变,B项错误;体积不变,充入N2,c(N2)增大,平衡正向移动,C项正确;催化剂不能使平衡发生移动,因此各物质的转化率不变、产率不变,D项错误。-60-2134652.向一体积为2L的恒容密闭容器里充入-61-4312653.(2018辽宁六校协作体联考)在特制的密闭真空容器中加入一定量纯净的氨基甲酸铵固体(假设容器容积不变,固体试样体积忽略不计),在恒定温度下使其达到分解平衡:NH2COONH4(s)2NH3(g)+CO2(g)

ΔH>0。下列说法正确的是(

)A.密闭容器中气体的平均相对分子质量不变则该反应达到平衡状态B.该反应在任何条件下都能自发进行C.再加入一定量氨基甲酸铵,可增大反应速率D.保持温度不变,压缩体积,达到新的平衡时,NH3的体积分数不变答案解析解析关闭反应NH2COONH4(s)==2NH3(g)+CO2(g),生成的NH3与CO2物质的量之比始终是2∶1,所以气体的平均相对分子质量始终不变,A项不能作为平衡状态的判断依据,故A错误;此反应的ΔS>0,ΔH>0,只有在高温下反应才能自发进行,B项错误;固体物质的多少对化学反应速率没有影响,C项错误;恒温下压缩体积,平衡逆向移动,但体系中两种气体的物质的量之比始终不变,所以氨气的体积分数不变,D项正确。答案解析关闭D-61-4312653.(2018辽宁六校协作体联考)在特制-62-4312654.下列图示与对应的叙述相符的是(

)-62-4312654.下列图示与对应的叙述相符的是()-63-431265答案解析解析关闭答案解析关闭-63-431265答案解析解析关闭答案解析关闭-64-653124-64-653124-65-653124D.对于一定条件下的某一可逆反应,用平衡浓度表示的平衡常数和用平衡分压表示的平衡常数,其数值不同,但意义相同,都只与温度有关答案答案关闭B-65-653124D.对于一定条件下的某一可逆反应,用平衡-66-653124-66-653124-67-653124平衡常数只随温度变化,根据平衡浓度计算和根据平衡分压计算意义相同,对于一定条件下的可逆反应,用平衡浓度计算的平衡常数与用平衡分压计算的平衡常数,其数值不同,但意义相同,D正确。-67-653124平衡常数只随温度变化,根据平衡浓度计算和-68-6531246.(2017全国Ⅱ)丁烯是一种重要的化工原料,可由丁烷催化脱氢制备。回答下列问题:(1)正丁烷(C4H10)脱氢制1-丁烯(C4H8)的热化学方程式如下:反应①的ΔH1为

kJ·mol-1。图(a)是反应①平衡转化率与反应温度及压强的关系图,x

(填“大于”或“小于”)0.1;欲使丁烯的平衡产率提高,应采取的措施是

(填标号)。

A.升高温度 B.降低温度C.增大压强 D.降低压强-68-6531246.(2017全国Ⅱ)丁烯是一种重要的化-69-653124-69-653124-70-653124(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过填充有催化剂的反应器(氢气的作用是活化催化剂),出口气中含有丁烯、丁烷、氢气等。图(b)为丁烯产率与进料气中

的关系。图中曲线呈现先升高后降低的变化趋势,其降低的原因是

。

(3)图(c)为反应产率和反应温度的关系曲线,副产物主要是高温裂解生成的短碳链烃类化合物。丁烯产率在590℃之前随温度升高而增大的原因可能是

、

;590℃之后,丁烯产率快速降低的主要原因可能是

。

答案

(1)+123小于AD(2)原料中过量H2会使反应①平衡逆向移动,所以丁烯转化率下降(3)590℃前升高温度,反应①平衡正向移动升高温度时,反应速率加快,单位时间产生丁烯更多更高温度导致C4H10裂解生成更多的短碳链烃,故丁烯产率快速降低-70-653124(2)丁烷和氢气的混合气体以一定流速通过-71-653124解析

(1)根据盖斯定律,②式-③式可得①式,因此ΔH1=ΔH2-ΔH3=-119

kJ·mol-1+242

kJ·mol-1=+123

kJ·mol-1。由图(a)可以看出,温度相同时,由0.1

MPa

变化到x

MPa,丁烷的转化率增大,即平衡正向移动,由于反应①是气体物质的量增大的反应,压强越小平衡转化率越大,所以x的压强更小,x<0.1。由于反应①为吸热反应,所以温度升高时,平衡正向移动,丁烯的平衡产率增大,因此A正确,B错误。由于反应①是气体物质的量增大的反应,加压时平衡逆向移动,丁烯的平衡产率减小,因此C错误,D正确。(2)H2是反应①的产物,增大

会促使平衡逆向移动,从而降低丁烯的产率。(3)590

℃之前,随温度升高,反应速率增大,反应①是吸热反应,升高温度平衡正向移动,生成的丁烯会更多。温度超过590

℃,更多的丁烷裂解生成短链烃类,导致丁烯产率快速降低。-71-653124解析(1)根据盖斯定律,②式-③式可得第3节化学平衡的移动

化学反应进行的方向第3节化学平衡的移动

化学反应进行的方向-73-考纲要求:1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学平衡的影响,能用相关理论解释其一般规律。

2.了解化学平衡的调控在生活、生产和科学研究领域中的重要作用。-2-考纲要求:1.理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等-74-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡移动1.化学平衡移动的过程2.化学平衡移动与化学反应速率的关系(1)v(正)>v(逆):平衡向正反应方向移动。(2)v(正)=v(逆):反应处于平衡状态,平衡不发生移动。(3)v(正)<v(逆):平衡向逆反应方向移动。-3-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡移动2.化学-75-考点一考点二基础梳理考点突破考点三3.外界因素对化学平衡的影响

-4-考点一考点二基础梳理考点突破考点三3.外界因素对化学平-76-考点一考点二基础梳理考点突破考点三4.化学平衡移动原理——勒夏特列原理如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。特别提醒(1)“减弱这种改变”——升温平衡向着吸热反应方向移动;增加反应物浓度平衡向反应物浓度减小的方向移动;增大压强平衡向气体物质的量减小的方向移动。(2)化学平衡移动的结果只是减弱了外界条件的改变,而不能完全抵消外界条件的改变,更不能超过外界条件的变化。-5-考点一考点二基础梳理考点突破考点三4.化学平衡移动原理-77-考点一考点二基础梳理考点突破考点三自主巩固(1)在密闭容器中进行下列反应CO2(g)+C(s)2CO(g)

ΔH>0,达到平衡后,改变下列条件,则指定物质的浓度及平衡如何变化:①增加C,平衡不移动,c(CO)不变。②减小密闭容器容积,保持温度不变,则平衡向逆反应方向移动,c1(CO2)与原平衡时c(CO2)的关系是c1(CO2)>c(CO2),c1(CO)与原平衡时c(CO)的关系是c(CO)<c1(CO)。③通入N2,保持密闭容器体积和温度不变,则平衡不移动,c(CO2)不变。④保持密闭容器体积不变,升高温度,则平衡向正反应方向移动,c(CO)增大。-6-考点一考点二基础梳理考点突破考点三自主巩固-78-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)已知一定条件下合成氨反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)

ΔH=-92.4kJ·mol-1,在反应过程中,反应速率的变化如图所示,请根据速率的变化回答采取的措施。

t1增大c(N2)或c(H2);t2加入催化剂;t3降低温度;t4增大压强。-7-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)已知一定条件下-79-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-8-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-80-考点一考点二基础梳理考点突破考点三2.构建“过渡态”判断两个平衡状态的联系(1)构建等温等容平衡思维模式:新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成,相当于增大压强。(2)构建等温等压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例,见图示):新平衡状态可以认为是两个原平衡状态简单的叠加,压强不变,平衡不移动。-9-考点一考点二基础梳理考点突破考点三2.构建“过渡态”判-81-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-10-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-82-考点一考点二基础梳理考点突破考点三例1(2018全国Ⅱ)CH4-CO2催化重整不仅可以得到合成气(CO和H2),还对温室气体的减排具有重要意义。回答下列问题:该催化重整反应的ΔH=

kJ·mol-1,有利于提高CH4平衡转化率的条件是

(填标号)。

A.高温低压 B.低温高压

C.高温高压 D.低温低压某温度下,在容积为2L的容器中加入2molCH4、1molCO2以及催化剂进行重整反应,达到平衡时CO2的转化率是50%,其平衡常数为

。

-11-考点一考点二基础梳理考点突破考点三例1(2018全国-83-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)反应中催化剂活性会因积碳反应而降低,同时存在的消碳反应则使积碳量减少,相关数据如下表:-12-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)反应中催化剂-84-考点一考点二基础梳理考点突破考点三①由上表判断,催化剂X

(填“优于”或“劣于”)Y,理由是

。在反应进料气组成、压强及反应时间相同的情况下,某催化剂表面的积碳量随温度的变化关系如上图所示,升高温度时,下列关于积碳反应、消碳反应的平衡常数(K)和速率(v)的叙述正确的是

(填标号)。

A.K积、K消均增加B.v积减小、v消增加C.K积减小、K消增加D.v消增加的倍数比v积增加的倍数大-13-考点一考点二基础梳理考点突破考点三①由上表判断,催化-85-考点一考点二基础梳理考点突破考点三②在一定温度下,测得某催化剂上沉积碳的生成速率方程为v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5(k为速率常数),在p(CH4)一定时,不同p(CO2)下积碳量随时间的变化趋势如图所示,则pa(CO2)、pb(CO2)、pc(CO2)从大到小的顺序为

。

-14-考点一考点二基础梳理考点突破考点三②在一定温度下,测-86-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答案

(1)247

A

(2)①劣于相对于催化剂X,催化剂Y积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小;而消碳反应活化能相对较小,消碳反应速率大AD②pc(CO2)>pb(CO2)>pa(CO2)-15-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答案(1)247-87-考点一考点二基础梳理考点突破考点三解析

(1)将已知热化学方程式依次编号为①②③,根据盖斯定律,③×2-①-②,得到CH4-CO2催化重整反应的ΔH=+247

kJ·mol-1。由于该反应是正反应气体体积增大的吸热反应,所以有利于提高CH4平衡转化率的条件是高温低压,A项正确。某温度下,在容积为2

L的容器中加入2

mol

CH4,1

mol

CO2,达到平衡时CO2的转化率是50%,则平衡时各物质的物质的量浓度分别为c(CH4)=0.75

mol·L-1、c(CO2)=0.25

mol·L-1、c(CO)=0.5

mol·L-1、c(H2)=0.5

mol·L-1,根据-16-考点一考点二基础梳理考点突破考点三解析(1)将已知-88-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)①根据表格中活化能数据分析,催化剂X劣于催化剂Y。因为相对于催化剂X,催化剂Y积碳反应的活化能大,积碳反应的速率小,而消碳反应活化能相对较小,消碳反应速率大。由于积碳反应和消碳反应均为吸热反应,所以升高温度平衡正向移动,K积、K消均增加;温度高于600

℃时,积碳量随温度的升高而下降,说明v消增加的倍数比v积增加的倍数大,A、D两项正确。②根据v=k·p(CH4)·[p(CO2)]-0.5,当p(CH4)一定时,积碳量随p(CO2)的增大而减小,故pc(CO2)>pb(CO2)>pa(CO2)。-17-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)①根据表格中-89-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答题模板判断化学平衡移动方向的思维模型-18-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答题模板判断化学平-90-考点一考点二基础梳理考点突破考点三跟踪训练1.一定温度下,在三个体积均为1.0L恒容密闭容器中发生反应:-19-考点一考点二基础梳理考点突破考点三跟踪训练-91-考点一考点二基础梳理考点突破考点三下列说法正确的是(

)A.该反应的正反应为放热反应B.达到平衡时,容器Ⅰ中的H2体积分数比容器Ⅱ中的小C.容器

Ⅰ

中反应达到平衡所需的时间比容器Ⅲ中的长答案解析解析关闭答案解析关闭-20-考点一考点二基础梳理考点突破考点三下列说法正确的是(-92-考点一考点二基础梳理考点突破考点三2.(2017全国Ⅲ)砷(As)是第四周期ⅤA族元素,可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物,有着广泛的用途。回答下列问题:(1)画出砷的原子结构示意图

。

(2)工业上常将含砷废渣(主要成分为As2S3)制成浆状,通入O2氧化,生成H3AsO4和单质硫。写出发生反应的化学方程式

。该反应需要在加压下进行,原因是

。

-21-考点一考点二基础梳理考点突破考点三2.(2017全国-93-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-22-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-94-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-23-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-95-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答案

(1)(2)2As2S3+5O2+6H2O==4H3AsO4+6S增加反应物O2的浓度,提高As2S3的转化速率(3)2ΔH1-3ΔH2-ΔH3(4)①a、c

②大于③小于tM时生成物浓度较低-24-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答案(1)-96-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-25-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-97-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-26-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-98-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡图像以可逆反应aA(g)+bB(g)cC(g)

ΔH=QkJ·mol-1为例(1)含量—时间—温度(或压强)图(结合图像完成下列填空)。

(曲线m用催化剂,n不用催化剂,或化学计量数a+b=c时曲线m的压强大于n的压强)-27-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡图像-99-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-28-考点一考点二基础梳理考点突破考点三-100-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)恒压(温)线(如图所示):该类图像的纵坐标为反应物的转化率(α)或生成物的平衡浓度(c),横坐标为温度(T)或压强(p),常见类型如下图所示:-29-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(2)恒压(温)线-101-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(3)其他。

如图所示曲线,是其他条件不变时,某反应物的最大转化率(α)与温度(T)的关系曲线,图中标出的A、B、C、D四个点中v(正)>v(逆)的点是C,v(正)<v(逆)的点是A,B、D点v(正)=v(逆)。-30-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(3)其他。-102-考点一考点二基础梳理考点突破考点三自主巩固已知不同温度或压强下,反应物的转化率α(或百分含量)与时间的关系曲线,可推断温度的高低与反应的热效应或压强的大小与气体物质间的化学计量数的关系。[以反应aA(g)+bB(g)cC(g)中反应物的转化率αA为例说明]-31-考点一考点二基础梳理考点突破考点三自主巩固-103-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(1)根据A、B、C图像回答下列问题:①A图中T2>T1;B图中p1>p2;C图中若有催化剂引起的变化,则a(填“a”或“b”)使用了催化剂。②该反应为放热反应;化学方程式中的计量数a+b>c。(2)根据D、E图像回答下列问题:①根据D图判断该反应是放热反应;反应中的化学计量数存在如下关系:a+b>c。②根据E图判断该反应是放热反应;反应中的化学计量数存在如下关系:a+b>c。(3)①若图A、B纵坐标表示A的百分含量,则该反应为吸热反应;反应中的化学计量数存在如下关系:a+b<c。②若图D、E纵坐标表示A的百分含量,判断该反应是吸热反应;反应中的化学计量数存在如下关系:a+b<c。-32-考点一考点二基础梳理考点突破考点三(1)根据A、B、-104-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡图像解题技巧(1)先拐先平。在含量(转化率)—时间曲线中,先出现拐点的先达到平衡,说明该曲线表示的反应速率大,表示温度较高、有催化剂、压强较大等。(2)定一议二。当图像中有三个量时,先确定一个量不变,再讨论另外两个量的关系,有时还需要作辅助线。(3)三步分析法。一看反应速率是增大还是减小;二看v(正)、v(逆)的相对大小;三看化学平衡移动的方向。-33-考点一考点二基础梳理考点突破考点三化学平衡图像解题技-105-考点一考点二基础梳理考点突破考点三例2已知:4NH3(g)+5O2(g)

4NO(g)+6H2O(g)

ΔH=-1025kJ·mol-1,该反应是一个可逆反应。若反应起始物质的量相同,下列关于该反应的示意图不正确的是(

)答案解析解析关闭由于该反应的正反应为放热反应,温度升高平衡逆向移动,NO的含量降低,故A项正确;该反应的正反应是气体体积增大的反应,压强减小平衡正向移动,NO的含量增大,故B项正确;温度升高,平衡逆向移动,NO的含量减小,故C项错误;催化剂的使用只能改变反应速率,不能使平衡发生移动,NO的含量不变,故D项正确。答案解析关闭C-34-考点一考点二基础梳理考点突破考点三例2已知:4NH3-106-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答题模板化学平衡图像题解题思路

-35-考点一考点二基础梳理考点突破考点三答题模板化学平衡图-107-考点一考点二基础梳理考点突破考点三跟踪训练3.某化学科研小组研究在其他条件不变时,改变某一条件对化学平衡的影响,得到如下变化规律(图中p表示压强,T表示温度,n表示物质的量):-36-考点一考点二基础梳理考点突破考点三跟踪训练-108-考点一考点二基础梳理考点突破考点三根据以上规律判断,下列结论正确的是(

)A.反应Ⅰ:ΔH>0,p2>p1B.反应Ⅱ:ΔH>0,T1>T2C.反应Ⅲ:ΔH>0,T2>T1或ΔH<0,T2<T1D.反应Ⅳ:ΔH<0,T2>T1答案解析解析关闭由反应Ⅰ的图像可知,温度越高,反应物A的转化率越小,故ΔH<0;由化学方程式中各物质的化学计量数可知,压强越大,A的转化率越高,故p2>p1,A项错误;由反应Ⅱ的图像中反应达到平衡的时间可知T1>T2,由图像信息可知T2时生成物C的浓度高,即低温有利于平衡正向移动,故ΔH<0,B项错误;反应Ⅲ,若ΔH<0,温度低,转化率高,由图像信息可知T2时生成物C的平衡体积分数大,故T2<T1;若ΔH>0,温度高,转化率高,由图像信息可知T2时生成物C的平衡体积分数大,故T2>T1,C项正确;反应Ⅳ,ΔH<0,反应放热,升高温度时,A的平衡转化率降低,故T2<T1,D项错误。答案解析关闭C-37-考点一考点二基础梳理考点突破考点三根据以上规律判断,-109-考点一考点二基础梳理考点突破考点三4.在一定条件下,某可逆反应aA(g)+bB(s)cC(g)达到平衡后,A的转化率α(A)与温度(T)、压强(p)的关系如图所示,根据图像分析下列判断正确的是(

)A.a+b<cB.若T2>T1,则该反应在高温下易自发进行C.ΔH>0D.若T2<T1,则该反应不能自发进行答案解析解析关闭温度一定,随着压强的增大,A的转化率α(A)降低,说明增大压强平衡向逆反应方向移动,说明逆反应是气体体积缩小的反应,说明a<c,故A错误;若T2>T1,则温度越高,A的转化率α(A)越大,说明平衡正向移动,正反应是吸热反应,所以ΔH>0,而ΔS>0,据ΔH-TΔS<0,该反应在高温下易自发进行,故B正确;T2和T1的相对大小不知,所以无法确定反应的热效应,故C错误;若T2<T1,则温度越高,A的转化率α(A)越小,说明平衡逆向移动,正反应是放热反应,所以ΔH<0,而ΔS>0,所以ΔH-TΔS<0,则该反应一定能自发进行,故D错误。答案解析关闭B-38-考点一考点二基础梳理考点突破考点三4.在一定条件下,-110-考点三考点一考点二基础梳理考点突破化学反应进行的方向1.自发过程(1)定义:在一定条件下,不需要借助光、电等外力作用就能自动进行的过程。(2)特点:①体系趋向于从高能量状态转变为低能量状态(体系对外部做功或放出能量);②在密闭条件下,体系有从有序转变为无序的倾向性(无序体系更加稳定)。2.熵、熵变(1)熵是量度体系混乱程度的物理量,符号为S。(2)影响熵大小的因素:①相同条件下,物质不同熵不同。②同一物质的熵:气态(g)>液态(l)>固态(s)。(3)熵变=反应产物的总熵-反应物的总熵,符号为ΔS。-39-考点三考点一考点二基础梳理考点突破化学反应进行的方向-111-考点三考点一考点二基础梳理考点突破3.化学反应方向的判据

-40-考点三考点一考点二基础梳理考点突破3.化学反应方向的-112-考点三考点一考点二基础梳理考点突破自主巩固(1)汽车燃油不完全燃烧时产生CO,有人设想按下列反应除去CO:2CO(g)==2C(s)+O2(g)。已知该反应的ΔH>0,简述该设想能否实现的依据:该反应是吸热、熵减的反应,任何温度下均不能自发进行。(2)超音速飞机在平流层飞行时,尾气中的NO会破坏臭氧层。科学家正在研究利用催化技术将尾气中的NO和CO转变成CO2和N2,化学方程式如下:2NO+2CO2CO2+N2。反应能够自发进行,则反应的ΔH<(填“>”“<”或“=”)0。-41-考点三考点一考点二基础梳理考点突破自主巩固-113-考点三考点一考点二基础梳理考点突破焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响

-42-考点三考点一考点二基础梳理考点突破焓变、熵变和温度对-114-考点三考点一考点二基础梳理考点突破例3已知反应FeO(s)+C(s)==CO(g)+Fe(s)的ΔH>0(假设ΔH、ΔS不随温度变化而变化),下列叙述中正确的是(

)A.低温下为自发过程,高温下为非自发过程B.高温下为自发过程,低温下为非自发过程C.任何温度下均为非自发过程D.任何温度下均为自发过程解析:已知ΔH>0,固固反应生成气体的反应ΔS>0,化学反应能自发进行的判据是ΔH-TΔS<0,即TΔS>ΔH,因此此反应只能是高温自发,B正确。B-43-考点三考点一考点二基础梳理考点突破例3已知反应FeO-115-考点三考点一考点二基础梳理考点突破易错警示(1)反应能否自发进行需综合考虑焓变和熵变对反应的影响。(2)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。-44-考点三考点一考点二基础梳理考点突破易错警示(1)反应-116-考点三考点一考点二基础梳理考点突破跟踪训练5.已知:(NH4)2CO3(s)==NH4HCO3(s)+NH3(g)

ΔH=+74.9kJ·mol-1。下列说法中正确的是(

)A.该反应中熵变小于0,焓变大于0B.该反应是吸热反应,因此一定不能自发进行C.碳酸盐分解反应中熵增加,因此任何条件下所有碳酸盐分解一定自发进行D.判断反应能否自发进行需要根据ΔH与ΔS综合考虑D解析:该反应正向有气体生成,ΔS>0,A项错误;吸热的熵增反应可能自发进行,B项错误;熵增加的反应不一定都能自发进行,C项错误;判断一个化学反应能否自发进行应根据ΔH与ΔS综合分析,D项正确。-45-考点三考点一考点二基础梳理考点突破跟踪训练D解析:该-117-考点三考点一考点二基础梳理考点突破6.目前工业上可利用CO或CO2来生产燃料甲醇,某研究小组对下列有关甲醇制取的三条化学反应原理进行探究。已知在不同温度下的化学反应平衡常数(K1、K2、K3)如表所示:-46-考点三考点一考点二基础梳理考点突破6.目前工业上可利-118-考点三考点一考点二基础梳理考点突破请回答下列问题:(1)反应②是

(填“吸热”或“放热”)反应。

(2)根据反应①与②可推导出K1、K2与K3之间的关系,则K3=

(用K1、K2表示);根据反应③判断ΔS

(填“>”“=”或“<”)0,在

(填“较高”或“较低”)温度下有利于该反应自发进行。

(3)500℃时,测得反应③在某时刻,CO2(g)、H2(g)、CH3OH(g)、H2O(g)的浓度分别为0.1mol·L-1、0.8mol·L-1、0.3mol·L-1、0.15mol·L-1,则此时v(正)

(填“>”“=”或“<”)v(逆)。

答案

(1)吸热(2)K1·K2

<较低(3)>-47-考点三考点一考点二基础梳理考点突破请回答下列问题:答-119-考点三考点一考点二基础梳理考点突破解析

(1)由表中数据可得,温度升高,反应②平衡常数增大