专题7化学反应速率和化学平衡化学新课标(SJ)

·新课标（RJA）··新课标（SJ）·课件编辑说明本课件是由精确校对的word书稿制作的“逐字编辑”课件，如需要修改课件，请双击对应内容，进入可编辑状态。如果有的公式双击后无法进入可编辑状态，请单击选中此公式，点击右键、“切换域代码”，即可进入编辑状态。修改后再点击右键、“切换域代码”，即可退出编辑状态。第二十单元

化学反应速率及其影响因素

第二十一单元

化学反应的方向与限度化学平衡常数

第二十二单元化学平衡移动及其应用专题提升九突破化学反应速率、化学平衡图像题的“三种”手段目录专题七化学反应速率和化学平衡返回目录高考纵览考点2012年2013年2014年化学反应速率山东27(解答)；广东31(解答)；江苏14(选择)；安徽9(选择)；浙江27(解答)；福建24(解答)；北京26(解答)；新课标全国27(解答)福建12(选择)、23(解答)；四川6(选择)；重庆11(解答)；新课标全国Ⅱ28(解答)新课标全国Ⅰ9(选择)；重庆7(选择)；天津3(选择)；安徽10、12(选择)；北京12(选择)；四川7(选择)；海南14(解答)；全国28(解答)返回目录高考纵览化学平衡及其移动江苏10(选择)；天津6(选择)；福建23(解答)；海南15(解答)全国7(选择)；山东12(选择)；广东31(解答)；北京11(选择)；江苏15(选择)；天津10(解答)；重庆7(选择)新课标全国Ⅱ26(解答)；全国28(解答)；山东29(解答)；浙江12(选择)；天津3(选择)；江苏11(选择)；海南12(选择)；浙江27(解答)返回目录高考纵览化学反应速率及平衡图像福建12(选择)；新课标全国27(选择)；山东29(解答)；广东31(解答)安徽11(选择)；广东31(解答)；福建12(选择)、23(解答)；浙江27(解答)；安徽28(解答)福建12(选择)；新课标全国Ⅰ28(解答)；新课标全国Ⅱ26(解答)；全国28(解答)；浙江12(选择)、27(解答)；重庆7(选择)；天津10(解答)；江苏20(解答)返回目录高考纵览化学平衡的综合应用及有关计算新课标全国27(解答)；山东29(解答)；广东31(解答)；福建12；浙江27(解答)；天津10(选择)四川6(解答)；重庆7(选择)；天津10(解答)；福建23(解答)；江苏15(选择)；广东31(解答)四川7(选择)；江苏15(选择)；重庆11(解答)；浙江27(解答)；天津10(解答)；福建24(解答)；山东29(解答)；海南14、15(解答)；广东31(解答)返回目录►教学建议本专题化学反应速率和化学平衡理论是重要的理论基础之一，它贯穿于整个中学化学之中。任何一个化学反应都要涉及两个方面的问题：一是化学反应的快慢，也就是化学反应速率的问题；二是化学反应进行的程度，也就是化学平衡(限度)问题。因此，在历年的高考命题中，化学反应速率和化学平衡测试的范围比较广，且重要的知识点在高考中出现的频率较高。使用建议返回目录化学反应速率是高考的常考题，主要考查对化学反应速率及外界因素对化学反应速率影响的理解，对化学反应速率表示方法的认识，以及运用化学方程式中各物质的化学计量数的关系进行有关的简单计算，常以选择题、填空题的形式出现。化学反应的方向与平衡是高考的重点和热点，出现的题目主要是选择题和计算型填空题。在选择题中多以考查化学平衡的概念和影响化学平衡移动的条件为主；这类问题设计时常常与图像相结合，填空题主要考查学生读图、分析与解决问题的能力。化学平衡是中学化学涉及的电离平衡、水解平衡及沉淀溶解平衡等知识的核心，对很多知识的学习和理解起着指导作用，学习这部分知识时要注意以下几点：使用建议返回目录(1)要准确理解有关概念的内涵与外延，善于揭示概念间的内在联系，并应用所学概念和有关规律，特别要准确掌握化学反应速率、化学平衡状态、化学平衡常数和化学平衡移动四个概念，弄清三者的范畴及相互联系。(2)要准确把握外界条件对化学反应速率和化学平衡的影响，学会用化学平衡移动原理来解决有关的平衡问题；用化学平衡常数定量解决有关的平衡移动问题。(3)要重视化学实验，认真观察和理解课本上安排的有关实验，弄清实验现象，发生的反应及所要说明的问题，通过典型的实验得出一般规律，加深对所学概念、理论的理解和应用，提高解决实际问题的能力。使用建议返回目录(4)要学会对图表、数据进行综合分析的方法，加强练习，做到学、用、练、纠相结合，以提高解决各类问题的能力。►课时安排本专题建议用10课时完成，其中6课时用于在课堂上互动式完成第20～22单元，2课时用于处理各单元的习题讲评，2课时用于测试和讲评。使用建议第二十单元化学反应速率及其影响因素返回目录随堂巩固检测考点分层突破返回目录1．了解化学反应速率的概念、化学反应速率的定量表示方法。2．了解催化剂在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。3．结合具体实例理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对化学反应速率的影响，认识并能解释其一般规律。4．了解化学反应速率的调控在生产、生活和科学研究领域中的重要作用。考纲要求考点一化学反应速率返回目录考点分层突破返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳1．基础知识通常表示方法，具体问题中也可能以单位时间内某物质的质量、体积、压强、颜色等变化进行表示，所以也有相应的单位。mol·L－1·min－1

mol·L－1·s－1

化学计量数之比返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳2．化学反应速率的计算在解题过程中先写出有关反应的化学方程式；找出各物质的起始量、转化量、某时刻量；根据已知条件列方程式计算。例如，对于反应：mA＋nB===pC＋qD，A的浓度为amol·L－1，B的浓度为bmol·L－1，反应进行至t1s时，A消耗了xmol·L－1，则反应速率可计算如下：返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳3．注意事项(1)化学反应速率是指一定时间内的________速率而不是______速率，且只取_____值。(2)同一化学反应，在同一时间段内用不同物质表示的反应速率，其数值可能______，但表示反应的快慢程度______。(3)一般不用固体或纯液体表示化学反应速率。平均瞬时正不同相同返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳4．反应速率的实验测定(1)直接观察的某些性质，如放出气体的体积和体系压强；(2)依靠科学仪器测量的性质，如颜色深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等；(3)溶液中利用颜色深浅与显色物质浓度间的正比关系，测量反应速率。返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳【判断思考】1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)(1)同一反应，在相同时间间隔内，用不同物质表示的反应速率，其数值和意义都不一定相同(

)[答案]×

(2)10mol·L－1·s－1的反应速率一定比1mol·L－1·s－1的反应速率大(

)[答案]×(3)固体和纯液体的浓度是固定的，增加固体或纯液体的用量，反应速率保持不变(

)[答案]√返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳(4)对于某可逆反应，反应进行的净速率是正、逆反应速率之差(

)[答案]√(5)化学反应速率表示的是化学反应进行的限度(

)[答案]×(6)化学反应速率可以是正值，也可以是负值(

)[答案]×(7)对于任何化学反应来说，反应速率越快，反应现象就越明显(

)[答案]×返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳2．比较化学反应速率的大小是否只看数值的大小？否。同一化学反应，在相同条件下用不同的物质表示的反应速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。通过数据比较反应速率大小的方法：一看单位是否统一；二看是否是用同一物质表示的化学反应速率；三看时间段是否相同。

返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题例1

[2014·北京卷]一定温度下，10mL0.40mol/LH2O2溶液发生催化分解。不同时刻测得生成O2的体积(已折算为标准状况)如下表。下列叙述不正确的是(溶液体积变化忽略不计)(

)A．0～6min的平均反应速率：v(H2O2)≈3.3×10－2mol·L－1·min－1t/min0246810V(O2)/mL0.09.917.222.426.529.9返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题B．0～6min的平均反应速率：v(H2O2)<3.3×10－2mol·L－1·min－1C．反应至6min时，c(H2O2)＝0.30mol/LD．反应至6min时，H2O2分解了50%返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题[答案]C

[解析]H2O2的催化分解反应为2H2O22H2O＋O2↑，根据生成氧气的体积确定过氧化氢的物质的量，0～6min，n(O2)＝1×10－3mol，n(H2O2)＝2×10－3mol，Δc(H2O2)＝0.2mol/L，v(H2O2)＝0.2mol/L÷6min＝33.3×10－2mol·L－1·min－1，A正确；随着反应进行，过氧化氢浓度减小，反应速率在减小，故B正确；开始n(H2O2)＝4×10－3mol，0～6min消耗了2×10－3mol，故6min时，c(H2O2)＝0.2mol/L，C错误；开始n(H2O2)＝4×10－3mol，0～6min消耗了2×10－3mol，分解率为50%，D正确。返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题例2

[2014·福建卷]在一定条件下，N2O分解的部分实验数据如下：下图能正确表示该反应有关物理量变化规律的是(

)(注：图中半衰期指任一浓度N2O消耗一半时所需的相应时间，c1、c2均表示N2O初始浓度且c1<c2)反应时间/min01020304050c(N2O)(mol·L－1)0.1000.0900.0800.0700.0600.050反应时间/min60708090100c(N2O)(mol·L－1)0.0400.0300.0200.0100.000返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题[答案]A

[解析]A选项，从题给数据可观察到，相等的时间段内(10min)反应消耗的N2O相等，即N2O浓度对反应速率无影响，A项正确；B选项，N2O的分解反应不是可逆反应，没有平衡状态，B项错误；C选项，根据半衰期概念，结合反应速率与浓度无关，可知浓度越大半衰期越长(若取浓度变化0.100→0.050，半衰期为50min，若取浓度变化0.080→0.040，半衰期为40min，即浓度越大半衰期越长)，C项错误；D选项，若取10min为时间段，0～10min时NO2的转化率为10%，10～20min时NO2的转化率为11.1%，即浓度越大转化率越小，D项错误。返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题【方法技巧】化学反应速率大小的比较方法由于同一化学反应的反应速率用不同物质表示时数值可能不同，所以比较反应的快慢不能只看数值的大小，而要进行一定的转化。(1)看单位是否统一，若不统一，换算成相同的单位。(2)归一法：换算成同一物质表示的速率，再比较数值的大小。返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素变式训练1．下列关于化学反应速率的说法正确的是(

)A．化学反应速率是指单位时间内任何一种反应物物质的量的减少或任何一种生成物物质的量的增加B．化学反应速率为0.8mol/(L·s)是指1s时某物质的浓度为0.8mol/LC．根据化学反应速率的大小可以知道化学反应进行的快慢D．决定反应速率的主要因素是反应物的浓度返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素变式训练[答案]C

[解析]A选项，化学反应速率适用于溶液或气体，化学反应速率是单位时间反应物浓度的减少或生成物浓度的增加，故A项错误；B选项，化学反应速率指单位时间内浓度的变化量，是平均值不是即时值，故B项错误；C选项，化学反应速率的大小反映化学反应进行的快慢，故C项正确；D选项，决定化学反应速率快慢的主要因素是物质本身的性质，故D项错误。返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素变式训练2．某温度下，化学反应A===B＋C中反应物A的浓度在5s内从2.0mol·L－1减少到1.0mol·L－1在这段时间内，用A的浓度变化表示的平均反应速率为(

)A．0.4mol·L－1

B．0.2mol·L－1C．0.4mol·L－1·s－1D．0.2mol·L－1·s－1

[答案]D

[解析]A浓度5s内从2.0mol/L降到1.0mol/L，则Δc＝1.0mol/L，反应速率v(A)＝0.2mol·L－1·s－1。考点二影响化学反应速率的因素返回目录考点分层突破返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳1．内因(主要因素)反应物本身的________。2．外因(其他条件不变，只改变一个条件)性质加快减小加快减小加快减小相同表面积返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳3．速率的理论解释——有效碰撞理论(1)有效碰撞：活化分子之间能够引发化学反应的碰撞。(2)活化分子：能够发生有效碰撞的分子。(3)活化能：如图20­2。图20­2返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳图中：E1为_______________，使用催化剂时的活化能为_____，反应热为________。(注：E2为逆反应的活化能)(4)根据有效碰撞理论，完成下表。正反应的活化能E3

E1－E2

项目条件改变活化能单位体积内有效碰撞次数化学反应速率分子总数活化分子数活化分子百分数增大浓度不变增大压强不变升高温度不变加催化剂降低增加增加不变不变增加增加增加增加不变不变增加增加增加增加增加增加加快加快加快加快返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳【判断思考】1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)(1)规律：反应物浓度越大，反应速率越快；结论：常温下，相同的铝片中分别加入足量的浓、稀硝酸，浓硝酸中铝片先溶解完(

)[答案]×(2)增大反应物浓度可加快反应速率，因此用浓硫酸与铁反应能增大生成H2的速率(

)[答案]×返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳(3)催化剂不能参与化学反应，但可以改变反应到达平衡的时间(

)[答案]×(4)其他条件相同时，增大反应物浓度使分子获得能量，活化分子百分数提高，反应速率增大(

)[答案]×(5)在实验室使用大理石与稀盐酸反应制取CO2，是为了控制CO2生成的速率(

)[答案]√

返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳(6)两试管各加入5mL0.1mol·L－1Na2S2O3溶液，同时分别滴入55mL0.1mol·L－1硫酸和盐酸，两只试管同时变浑浊(

)[答案]×(7)100mL2mol/L的盐酸跟锌片反应，加入适量的氯化钠溶液，反应速率不变(

)[答案]×(8)升高温度可使吸热反应的反应速率增大，使放热反应的反应速率也增大(

)[答案]√返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素知识归纳2．(1)形状大小相同的铁、铝分别与等浓度的盐酸反应生成氢气的速率：铁________铝。(2)对于Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，改变下列条件对生成氢气的速率有何影响？①升高温度：____________________________________；②增大盐酸浓度：________________________________；③增大铁的质量：________________________________；④增加盐酸体积：________________________________。小于反应速率增大反应速率增大无影响无影响返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题例3

[2014·新课标全国卷Ⅰ]已知分解1molH2O2放出热量98kJ。在含少量I－的溶液中，H2O2分解的机理为H2O2＋I－―→H2O＋IO－慢H2O2＋IO－―→H2O＋O2＋I－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B．IO－也是该反应的催化剂C．反应活化能等于98kJ·mol－1D．v(H2O2)＝v(H2O)＝v(O2)返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题[答案]A

[解析]H2O2的分解反应主要由慢反应决定，且I－浓度越大反应速率越快，A项正确；合并题中两反应，可知I－为催化剂，而IO－为中间产物，B项错误；1molH2O2分解时反应热为－98kJ·mol－1，并不是活化能，C项错误；根据化学计量数关系可确定v(H2O2)＝v(H2O)＝2v(O2)，D项错误。返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题例4

[2014·广东广州质检]一定温度下，反应N2(g)＋O2(g)2NO(g)在密闭容器中进行，下列措施不改变化学反应速率的是(

)A．缩小体积B．恒容，充入HeC．恒容，充入O2

D．恒压，充入N2返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题[答案]B

[解析]A选项，缩小体积，压强增大，反应速率增大；B选项，恒容，充入He，惰性气体不影响反应速率；C选项，恒容，充入氧气，增大反应物浓度，反应速率增大；D选项，恒压，充入N2，体积增大，氧气的浓度降低，反应速率改变。返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素典型例题【规律小结】充入惰性气体(不参与反应)对反应速率的影响(1)恒容：充入“惰性气体”―→总压增大―→物质浓度不变(活化分子浓度不变)，反应速率不变。(2)恒压：充入“惰性气体”―→体积增大―→物质浓度减小(活化分子浓度减小)―→反应速率减慢。返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素变式训练1．[2014·广东广州模拟]某实验小组以H2O2分解为例，研究浓度、催化剂对反应速率的影响。在常温下按照如下方案完成实验。实验②的反应物应为(

)A.5mL2%H2O2溶液B．10mL5%H2O2溶液C．10mL2%H2O2溶液D．5mL10%H2O2溶液实验编号反应物催化剂①10mL2%H2O2溶液无②无③10mL5%H2O2溶液MnO2固体返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素变式训练[答案]B

[解析]

根据表中数据可知①和②是对照实验，二者的影响因素是过氧化氢的浓度，②和③是对照实验，二者的影响因素是催化剂，所以实验②的反应物应为10mL5%H2O2溶液。返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素变式训练2．[2015·长郡中学月考]用铁片与稀硫酸反应制取氢气时，下列不能加快化学反应速率的是(

)A．加热B．将稀硫酸改为98%的浓硫酸C．滴加少量硫酸铜溶液D．将铁片改为铁粉返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素变式训练[答案]B

[解析]A选项，因加热时反应体系的温度升高，则化学反应速率加快，A项错误；B选项，因浓硫酸与铁常温下发生钝化，B项正确；C选项，滴加少量硫酸铜溶液，铁和硫酸铜溶液发生反应生成铜，于是形成了无数细小的原电池，加快了化学反应速率，C项错误；D选项，改用铁粉，增大了铁与硫酸反应的接触面积，则反应速率加快，D项错误。返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素变式训练【易错警示】有关化学反应速率认识的误区(1)化学反应速率不能用固、纯液体表示，其浓度为一常数。(2)化学反应快慢相同，但用不同物质表示的速率值可能不同。(3)对于有气体参加和生成的可逆反应，增大压强(体积缩小)v正、v逆均增大，但增大的倍数可能不同。(4)对于任何可逆反应，升高温度，v正、v逆均增大，但增大的倍数不同。(5)使用催化剂，可增大可逆反应的双向速率，且增大的倍数相同。返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素教师备用习题1．[2014·长郡中学模拟]反应2SO2＋O22SO3，经一段时间后SO3的浓度增加了0.4mol·L－1，在这段时间内用O2表示的反应速率为0.4mol·L－1·s－1，则这段时间为(

)A．0.1s

B．2.5sC．0.5sD．10s返回目录教师备用习题第二十单元化学反应速率及其影响因素返回目录教师备用习题2．在体积为2L的密闭容器中(体积不变)，充入1molCO2和3molH2，一定条件下发生反应：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)

ΔH＝－49.0kJ·mol－1，测得CO2和CH3OH(g)的浓度随时间变化的曲线如图所示。第二十单元化学反应速率及其影响因素返回目录教师备用习题(1)从反应开始到10min，氢气的平均反应速率v(H2)＝________。(2)下列说法正确的是________。A．进行到3min时，正反应速率和逆反应速率相等B．10min后容器中压强不再改变C．达到平衡后，再充入氩气反应速率不会改变D．3min前v正>v逆，3min后v正<v逆(3)下列措施能增大正反应速率的是________。A．恒温下，充入Ne气体B．再充入1molH2C．升高温度D．加入干燥剂CaCl2固体第二十单元化学反应速率及其影响因素返回目录教师备用习题第二十单元化学反应速率及其影响因素1．[2014·北京朝阳二模]在生活、生产中为增大反应速率而采取的措施合理的是(

)A．食物放在冰箱中B．塑料制品中添加抑制剂C．在糕点包装内放置小包除氧剂D．燃煤发电时用煤粉代替煤块返回目录第二十单元化学反应速率及其影响因素随堂巩固检测[答案]D

[解析]食物放在冰箱中，温度低腐败变质的速率减慢；塑料制品中添加抑制剂是用负催化剂减缓其老化速度；在糕点包装内放置小包除氧剂是为了消除包装袋中的氧气，防止糕点氧化变质；将煤粉代替煤块是为了增大燃烧时的接触面积，加快速率。返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素2．[2014·福州一中模拟]对于可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋gD(g)，若其他条件都不变，探究催化剂对反应的影响，可得到如下两种v­t图像。下列判断正确的是(

)图20­3返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素A．b1>b2，t1>t2

B．两图中阴影部分面积一定相等C．(b)中A的平衡转化率大于(a)中A的转化率D．若m＋n＜p＋q，则压强变化对正反应速率的影响程度比逆反应速率影响程度大返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素3．把镁条直接投入到盛有盐酸的敞口容器中，产生H2的速率如图20­4所示，在下列因素中，影响反应速率的因素是(

)图20­4①盐酸的浓度②镁条的表面积③溶液的温度④Cl－的浓度A．①④B．③④C．①②③D．②③返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素[答案]C

[解析]Mg＋2H＋===H2↑＋Mg2＋，实质是镁与H＋间的反应，与Cl－无关；开始接触面积大，反应速率快，但随着镁的消耗，接触面积减小，则反应速率减小；溶液的温度对该反应也有影响，反应放出热量，使温度升高，则反应速率会逐渐加快；H＋浓度随着反应的进行逐渐减小，速率减小。返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素4．下列各图是温度(或压强)对2A(s)＋2B(g)2C(g)＋D(g)

ΔH>0的正、逆反应速率的影响，其中正确的是(

)图20­5返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素[答案]A

[解析]升高温度，增加压强，v正、v逆均增大，B中v逆，D中v正、v逆走向均减小，则B、D均错；可逆反应2A(s)＋2B(g)2C(g)＋D(g)

ΔH>0的正反应是一个气体体积增大的吸热反应，则升高温度，向正反应方向移动，故v正>v逆，A项正确；增大压强，平衡向逆反应方向移动，故v逆>v正，C项错误。返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素5．一定温度下，在2L的恒容密闭容器中，X、Y、Z三种气体的物质的量随时间变化的曲线如图20­5所示：图20­6(1)从反应开始到10s时，用Z表示的反应速率为_______，X的物质的量浓度减少了________________，Y的转化率为________________。(2)该反应的化学方程式为__________________________。返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素(3)10s后的某一时刻(t1)改变了外界条件，其速率随时间的变化图像如图20­6所示。则下列说法符合该图像的是________。图20­6A．t1时刻，增大了X的浓度B．t1时刻，升高了体系温度C．t1时刻，缩小了容器体积D．t1时刻，使用了催化剂返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素(2)由各物质转化的量：X为0.79mol，Y为0.79mol，Z为1.58mol，可知方程式中各物质的化学计量数之比为1∶1∶2，则化学方程式为X(g)＋Y(g)2Z(g)。(3)由图像可知，外界条件的改变同等程度地增大了该反应的正、逆反应速率。增大X的浓度、升高体系温度均不会同等程度地改变正、逆反应速率，A、B错误；由(2)中的化学方程式可知，该反应为反应前后气体体积不变的反应，缩小容器体积或增大压强，均可同等程度地增大正、逆反应速率，C正确；使用催化剂可同等程度地改变正、逆反应速率，D正确。返回目录随堂巩固检测第二十单元化学反应速率及其影响因素第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数

返回目录随堂巩固检测考点分层突破返回目录1．了解化学反应的方向与化学反应的焓变与熵变的关系。2．掌握化学反应在一定条件下能否自发进行的判断依据，能够利用化学反应的焓变和熵变判断化学反应的方向。3．了解化学反应的可逆性。了解化学平衡建立的过程。4．理解化学平衡常数的含义并能进行简单计算。考纲要求考点一化学反应进行的方向返回目录考点分层突破返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳1．自发反应(1)含义：在温度和压强一定的条件下_____________就能自发进行的反应称为自发反应。(2)特点①体系趋向于从______状态转变为______状态(体系对外部______或______热量)。②在密闭条件下，体系有从________转变为________的倾向性(无序体系更加稳定)。无需借助外力高能低能做功释放有序无序返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳2．判断化学反应方向的依据(1)焓变与反应方向研究表明，对于化学反应而言，绝大多数_____热反应都能自发进行，且反应放出的热量越_____，体系能量____得也越____，反应越______。可见，反应的焓变是制约化学反应能否自发进行的因素之一。(2)熵变与反应方向①研究表明，除了热效应外，决定化学反应能否自发进行的另一个因素是体系的________。大多数自发反应有趋向于体系________增大的倾向。放完全多降多混乱度混乱度返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳②熵和熵变的含义a．熵的含义熵是衡量一个体系_______的物理量。用符号____表示。同一条件下，不同物质有不同的熵值，同一物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是______________。b．熵变的含义熵变是反应前后体系_________，用_____表示，化学反应的ΔS越大，越有利于反应_________。混乱度S

S(g)>S(l)>S(s)熵的变化ΔS

自发进行返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳(3)综合判断反应方向的依据①ΔH－TΔS<0，反应________________。②ΔH－TΔS＝0，反应________________。③ΔH－TΔS>0，反应________________。能自发进行达到平衡状态不能自发进行返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳【判断思考】1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)(1)体系有自发地向混乱度增加(即熵增)的方向转变的倾向，这是自然界的普遍规律(

)[答案]√

(2)ΔH＜0，ΔS＞0的反应，一定是自发反应(

)[答案]√(3)吸热且熵增加的反应，当温度升高时，反应一定能自发进行(

)[答案]×

返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳(4)由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程(

)[答案]√(5)凡是放热反应都是自发的，吸热反应都是非自发的(

)[答案]×(6)－10℃的水结成冰，可用熵变的判据来解释反应的自发性(

)[答案]×返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳(7)反应的自发性不仅能够用于判断过程的方向，还能确定过程是否一定能发生(

)[答案]×返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳2．能自发进行的反应一定能实际发生吗？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。

返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数典型例题例1下列有关说法不正确的是(

)A．[2014·天津卷]某吸热反应能自发进行，因此该反应是熵增反应B．[2014·江苏卷]2NO(g)＋2CO(g)===N2(g)＋2CO2(g)在常温下能自发进行，则该反应的ΔH>0C．[2013·江苏卷]反应NH3(g)＋HCl(g)===NH4Cl(s)在室温下可自发进行，则该反应的ΔH＜0D．[2012·江苏卷改编]CaCO3(s)===CaO(s)＋CO2(g)室温下不能自发进行，说明该反应的ΔH＞0返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数典型例题[答案]B

[解析]A选项，当ΔH－TΔS＜0时，反应能自发进行，吸热反应的ΔH＞0，吸热反应能自发进行，说明ΔS＞0，A项正确；B选项，反应为气体体积减小的反应，反应ΔS＜0，若反应能自发进行，则ΔH－TΔS＜0，故反应的ΔH＜0，B项错误；C选项，本反应前后气体变固体，熵变小于零，只有在焓变小于零时自发，C项正确；D选项，分解反应一般是吸热反应，熵变、焓变都大于零，仅在高温下自发进行，D项正确。返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练1．下列反应中，在高温下不能自发进行的是(

)A．CO(g)===C(s)＋1/2O2(g)B．2N2O5(g)===4NO2(g)＋O2(g)C．(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g)D．MgCO3(s)===MgO(s)＋CO2(g)返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练[答案]A

[解析]A、B、C、D都是分解反应，都是吸热反应，B、C、D三个反应又都是熵增的反应，所以能自发进行；A是熵减小的反应，在高温下也不能自发进行。返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练2．下列说法不正确的是(

)A．焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，多数能自发进行的反应都是放热反应B．在同一条件下物质有不同的熵值，其体系的混乱程度越大，熵值越大C．一个反应能否自发进行取决于反应放热还是吸热D．一个反应能否自发进行与焓变和熵变的共同影响有关返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练[答案]C

[解析]本题考查焓变与熵变对反应方向的共同影响。焓变是一个与反应能否自发进行有关的因素，但不是唯一因素，焓减小有利于反应自发进行，即多数的自发反应都是放热反应，A选项正确；熵是描述体系混乱度的物理量，熵值越大，体系混乱度越大，在同一条件下，不同物质的熵值不同，B选项正确；实验证明大多数自发进行的反应是放热反应，也有一些吸热反应能自发进行，如NH4HCO3(s)＋CH3COOH(aq)===CO2(g)＋CH3COONH4(aq)＋H2O(l)

ΔH＝＋37.70kJ/mol，C选项返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练错误；焓变与熵变对反应方向有着共同影响，焓减小有利于反应自发进行，熵增大有利于反应自发进行，D选项正确。考点二可逆反应与化学平衡状态返回目录考点分层突破1．可逆反应(1)定义：在_________下既可以向________方向进行，同时又可以向________方向进行的化学反应。(2)特点：反应物与生成物同时存在；任一组分的转化率都________(填“大于”或“小于”)100%。(3)表示：在方程式中用“________”表示。返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数同一条件正反应逆反应小于2．化学平衡状态(1)建立：对一定条件下的某个可逆反应，在向一定容积的密闭容器中投入一定量反应物时，此时反应物的浓度最大。反应开始后，反应物的浓度逐渐______，生成物的浓度则由零开始逐渐______。因此，反应开始时，v正________，v逆为____。随着反应的进行，v正逐渐_______，v逆逐渐______。反应进行到某一时刻，_____________，此时，该可逆反应达到了_________状态。返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数减小增大最大0减小增大v正＝v逆≠0

化学平衡图21­1(2)概念：一定条件下的______反应中，当正、逆两个方向的反应速率_______时，反应体系中所有参加反应的物质的____________保持恒定，达到一种表面静止的状态。返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数可逆相等质量或浓度(3)平衡特点图21­2返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数正反应速率逆反应速率质量或浓度(4)突破化学平衡状态的判断①“两审”一审题干条件，是恒温恒容还是恒温恒压；二审反应特点：①全部是气体参与的等体积反应还是非等体积反应；②有固体或液体参与的等体积反应还是非等体积反应。②具体示例返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数举例反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)是否达到平衡状态正逆反应速率的关系在单位时间内消耗了mmolA，同时生成mmolA，即v正＝v逆是在单位时间内消耗了nmolB，同时消耗pmolC，即v(B)正∶v(C)逆＝n∶p是在单位时间内消耗了mmolA，同时生成nmolB，即v(A)正∶v(B)逆＝m∶n是v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，v正不一定等于v逆不一定返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数举例反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)是否达到平衡状态混合物体系中各组分的含量各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定是各物质的质量或各物质的质量分数一定是总压强、总体积、总物质的量、总浓度一定不一定压强m＋n≠p＋q时，总压强一定(其他条件不变)是m＋n＝p＋q时，总压强一定(其他条件不变)不一定返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数举例反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)是否达到平衡状态温度任何化学反应都伴随着能量的变化，在其他条件不变的条件下，(绝热)体系温度一定时是颜色当体系的颜色(反应物或生成物均有颜色)不再变化时是返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数举例反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)是否达到平衡状态密度反应物、生成物全为气体，定容时，密度一定不一定平衡m＋n≠p＋q，恒温恒压，气体密度一定时是定容时，有非气体物质存在，密度一定是【判断思考】1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)(1)二次电池的充、放电为可逆反应(

)[答案]×

(2)对反应A(g)＋B(g)C(g)＋D(g)，压强不随时间而变，说明反应已达平衡状态(

)[答案]×

(3)对NO2(g)＋SO2(g)SO3(g)＋NO(g)反应，当每消耗1molSO3的同时生成1molNO2时，说明反应达到平衡状态(

)[答案]×

返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数(4)平衡状态指的是反应静止了，不再发生反应了(

)[答案]×(5)对于反应A(g)＋B(g)2C(g)＋D(g)，当密度保持不变，在恒温恒容或恒温恒压条件下，均不能作为达到化学平衡状态的标志(

)[答案]×(6)在一个固定容积的绝热密闭容器中发生可逆反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，当m、n、p、q为任意正整数时，当单位时间内mmolA断键发生反应，同时pmolC也断键发生反应，说明达到平衡状态(

)[答案]√

返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数(7)在2L密闭容器内，800℃时反应2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)体系中，当该容器内颜色保持不变时能说明该反应已达到平衡状态(

)[答案]√返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数2．化学反应的限度是什么？此时反应物的转化率如何？可逆反应进行一段时间之后，一定会达到化学平衡状态。平衡混合物的组成不再随时间的延续而变化，反应达到一定的限度。此时，反应物在给定条件下的转化率最大。返回目录知识归纳第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数例2

[2014·宁夏大学附属中学一模]在一定温度下的2L固定容积的密闭容器中，通入2molCO2和3molH2，发生的反应为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)

ΔH＝－akJ·mol－1(a>0)，测得CO2(g)和CH3OH(g)的浓度随时间变化的曲线如图21­3所示：(1)能说明该反应已达平衡状态的是________(填序号)。A．CO2的体积分数在混合气体中保持不变B．混合气体的平均相对分子质量不随时间的变化而改变返回目录典型例题第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数C．单位时间内每消耗1.2molH2，同时生成0.4molH2OD．反应中H2O与CH3OH的物质的量浓度之比为1∶1，且保持不变(2)从开始到10min，v(H2)＝________。返回目录典型例题第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数返回目录典型例题第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数【方法技巧】判断平衡状态的方法——“逆向相等，变量不变”①“逆向相等”：反应速率必须一个是正反应的速率，一个是逆反应的速率，且经过换算后同一种物质的减少速率和生成速率相等。②“变量不变”：如果一个量是随反应进行而改变的，当不变时为平衡状态；一个随反应的进行保持不变的量，不能作为是否是平衡状态的判断依据。返回目录典型例题第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数1．下列反应中不属于可逆反应的是(

)A．N2＋3H2

2NH3B．2NO2N2O4C．Cl2＋H2OHCl＋HClOD．Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42-

2PbSO4＋2H2O返回目录变式训练第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数[答案]D

[解析]可逆反应指在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，注意条件相同，同时向正逆两个方向进行。A、B、C项中向两个方向反应的条件相同，并且向两个方向的反应同时进行，为可逆反应，D项中向两个方向反应的条件不同，为不可逆反应，故D正确。返回目录变式训练第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数2．[2014·杭州学军中学期中]在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再随时间变化时，表明反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)一定已达到平衡状态的是(

)A．混合气体的压强B．混合气体的密度C．混合气体的物质的量D．混合气体中C和D的物质的量比返回目录变式训练第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数[答案]B

[解析]上述可逆反应为反应前后气体体积相等的反应，在一个定容的密闭容器中，压强和气体的总物质的量不会发生改变，所以无法用A、C项判断是否达到平衡；而密度随着气体总质量变化而发生改变，当反应正向进行，密度增大，逆向进行，密度减小，B项可以用来判断；C、D均为生成物，且生成的物质的量之比为1∶1，不论是否达到平衡都是1∶1，无法用D项来判断是否达到平衡。返回目录变式训练第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数3．[2014·湖南益阳模拟]在绝热、恒容的密闭容器中进行反应2NO(g)＋2CO(g)2CO2(g)＋N2(g)

ΔH<0。下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是(

)图21­4A．ab

B．bdC．bc

D．ad返回目录变式训练第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数[答案]B

[解析]到达平衡后正、逆速率相等，不再变化，t1时刻v正最大，之后随反应进行速率发生变化，未到达平衡，故a错误；该反应正反应为放热反应，随反应进行温度升高，化学平衡常数减小，到达平衡后，温度为定值，达最高，平衡常数不变，为最小，图像与实际符合，故b正确；t1时刻后二氧化碳、NO的物质的量发生变化，t1时刻未到达平衡状态，故c错误；NO的质量分数为定值，t1时刻处于平衡状态，故d正确。返回目录变式训练第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数考点三化学平衡常数平衡转化率返回目录考点分层突破返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳1．概念在一定________下，当一个可逆反应达到___________时，生成物____________与反应物_____________值是一个常数，用符号K表示。2．表达式对于反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，K＝________(固体和纯液体的浓度视为常数，不计入平衡常数表达式中)。例如：温度化学平衡浓度幂之积浓度幂之积返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳3.意义化学平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度。(1)K越________，表示反应进行的越完全，反应物的转化率越________。一般来说，反应的平衡常数K≥105认为正反应进行得较完全。(2)K越________，表示反应进行的越不完全，反应物的转化率越________。一般来说，K≤10－5认为这个反应的正反应很难进行。(3)K值大小只能预示某可逆反应向某方向进行的最大限度，但不能预示反应达到平衡所需要的时间。大大小小返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳4．影响因素一个可逆反应的K仅受________影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。5．书写(1)每个化学方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的平衡常数，当化学反应方程式的计量数增倍或减倍时，化学平衡常数也相应地发生________，平衡常数及单位必须与反应方程式的表示一一对应。温度改变返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳(2)稀溶液中进行的反应，如有水参加，水的浓度不必写在平衡关系式中，如重铬酸根与水反应。非水溶液以及有机反应，水应该写在平衡关系式中，如：CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOCH2CH3＋H2O，K＝__________________________。(3)是离子反应的要写出离子方程式，再写平衡常数表达式，如氯气与水的反应。返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳6．应用(1)化学平衡常数值的大小是可逆反应进行程度的标志。一个反应的K值越大，表明平衡时生成物的浓度越大，反应物的浓度越小，反应物的转化率越大。可以说，化学平衡常数是在一定温度下一个反应本身固有的内在性质的定量体现。(2)利用化学平衡常数，判断反应是否达到平衡或向何方向进行。对于化学反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的任意状态，浓度商：Qc＝________________。返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳Qc＜K，反应向____反应方向进行；Qc＝K，反应处于_____状态；Qc＞K，反应向_____反应方向进行。(3)利用K可判断反应的热效应：若升高温度，K值增大，则正反应为_____热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为_____热反应。(4)计算转化率：利用平衡常数计算转化率的主要途径是利用温度不变时，平衡常数不变列方程求解。正平衡逆吸放返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳【判断思考】1．判断正误(正确的划“√”，错误的划“×”)(1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一时刻的浓度(

)[答案]×

(2)化学平衡移动，化学平衡常数一定改变(

)[答案]×(3)对某一可逆反应，升高温度则化学平衡常数一定变大(

)[答案]×返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳(4)反应A(g)＋3B(g)2C(g)达平衡后，温度不变，增大压强，平衡正向移动，平衡常数K值增大(

)[答案]×(5)化学平衡常数和转化率都能体现反应进行的程度(

)[答案]√(6)其他条件不变，使用不同催化剂，反应的平衡常数不变(

)[答案]√返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳2．已知反应A(g)＋3B(g)2C(g)在一定温度下达到平衡，各物质的平衡浓度分别为c(A)＝2.0mol/L、c(B)＝2.0mol/L、c(C)＝1.0mol/L。则：(1)该反应的平衡常数表达式为________。(2)该反应的平衡常数的值为________。(3)若某时刻各物质的浓度分别为c(A)＝3.0mol/L，c(B)＝2.0mol/L，c(C)＝2.0mol/L，则该时刻v正__________v逆(填“＞”“＝”或“＜”)。返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数知识归纳返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数典型例题例3

[2014·四川卷]在10L恒容密闭容器中充入X(g)和Y(g)，发生反应X(g)＋Y(g)M(g)＋N(g)，所得实验数据如下表：实验编号温度/℃起始时物质的量/mol平衡时物质的量/moln(X)n(Y)n(M)①7000.400.100.090②8000.100.400.080③8000.200.30a④9000.100.15b返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数典型例题下列说法正确的是(

)A．实验①中，若5min时测得n(M)＝0.050mol，则0至5min时间内，用N表示的平均反应速率v(N)＝1.0×10－2mol·L－1·min－1B．实验②中，该反应的平衡常数K＝2.0C．实验③中，达到平衡时，X的转化率为60%D．实验④中，达到平衡时，b>0.060返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数典型例题返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数典型例题返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数典型例题根据上述三段式求得，在700℃，K≈2.6，则温度升高，K减小，该反应为放热反应，若④的温度为800℃，此时与③为等效平衡，b＝0.060，但④的温度为900℃，则平衡逆向移动，b<0.060，则D项错误。返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练[答案]A

[解析]A选项，由平衡常数表达式得该反应的方程式为CO2＋H2CO＋H2O，升高温度，H2的浓度减小，说明平衡正向移动，则正反应为吸热反应，该反应的焓变为正值，A项正确；B选项，恒温恒容下，增大压强，H2浓度不一定减小，充入稀有气体压强增大，则H2浓度不变，B项错误；C选项，升高温度，正逆反应的速率都增大，C项错误；D选项，由A分析知，D项错误。返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练2．工业合成氨的反应为N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)

ΔH<0，某温度下，将1molN2和4molH2置于体积为5L的密闭容器中，4min后达到平衡状态，测得NH3的体积分数为25%。下列说法中不正确的是(

)A．达到平衡状态时H2的浓度为0.5mol·L－1B．4min内用NH3表示的反应速率为0.050mol·L－1·min－1

C．降低温度和增大压强平衡均正向移动D．该反应的平衡常数为3.2，加压平衡常数将增大返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数变式训练返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数1．二氧化碳捕集、存储和转化是当今化学研究的热点问题之一。(1)用钇的配合物作催化剂，一定条件可直接光催化分解CO2，发生反应2CO2(g)===2CO(g)＋O2(g)，该反应的ΔH________0，ΔS________0(选填“>”“<”或“＝”)，在低温下，该反应________(填“能”或“不能”自发进行)。(2)[2014·徐州模拟]CO2转化途径之一是利用太阳能或生物质能分解水制H2，然后将H2与CO2转化为甲醇或其他化学品。你认为该方法需要解决的技术问题有________。教师备用习题返回目录第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数a．开发高效光催化剂b．将光催化制取的氢气从反应体系中有效分离，并与CO2发生催化转化c．二氧化碳及水资源的供应教师备用习题返回目录[答案](1)>

>不能(2)ab[解析](1)该反应是分解反应，且CO燃烧时放热，所以该反应为吸热反应，即ΔH>0，因气体的物质的量增多，所以ΔS>0。ΔG＝ΔH－ΔS<0时，反应可自发进行，所以在低温下，该反应不能自发进行。教师备用习题第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数返回目录2．近年来，以天然气等为原料合成甲醇的难题被一一攻克，极大地促进了甲醇化学的发展。(1)用CO合成甲醇的化学反应方程式为CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)。①下列措施中能够增大上述合成甲醇反应的速率的是________(填写序号)。a．使用高效催化剂b．降低反应温度c．增大体系压强d．不断将CH3OH从反应混合物中分离出来教师备用习题第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数返回目录②在一定压强下，容积为VL的容器中充入amolCO与2amolH2，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系如图所示：则p1________p2(填“大于”“小于”或“等于”)；100℃时，该反应的化学平衡常数K＝________；③在其他条件不变的情况下，再增加amolCO和2amolH2，达到新平衡时，CO的转化率________(填“增大”“减小”或“不变”)。教师备用习题第二十一单元化学反应的方向与限度化学平衡常数返回目录(2)二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向，将CO2转化为甲醇的热化学方程式为CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)

ΔH＝QkJ·mol－1①该反应的平衡常数表达式为K＝________。②取五份等体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比均为1∶3)，分别加入温度不同、容积相