高二化学化学反应的方向2

化学反响进行的快慢化学反响的限度化学反响进行的方向——化学反响速率——化学平衡——能量判据和熵判据化学反响原理的组成局部：化学平衡状态可逆反响：1、如果V正＞V逆，那么反响向正反响方向进行。2、如果V正＜V逆，那么反响向逆反响方向进行。3、如果V正=V逆，那么反响到达平衡状态。4、任何一个可逆反响都不会进行到底的，即反响物和生成物共存。化学平衡状态一、化学平衡的研究对象在同等条件下，同时进行着两个方向的反响，即正反响和逆反响。例N2+3H22NH3例1：在一定条件下，向一固定容积的容器中投入2molNO2进行反响：2NO22NO+O2，一段时间后测得NO2、NO、O2的物质的量可能是〔〕A、2molNO、0.75molO2B、1molNO2、1.2molNOC、2molNOD、0.7molO2D思考：〔1〕开始阶段有什么特征？〔2〕瞬间过后有什么特征？〔3〕一定时间段后有什么特征？c(SO2)、c(O2)大，c(SO3)=0，v(正)＞0

，v(逆)=0c(SO2)、c(O2)逐渐变小，c(SO3)逐渐增大,v(正)减小，v(逆)增大，v(正)>v(逆)c(SO2)、c(O2)、c(SO3)均浓度不再变化，v(正)=v(逆)

≠0二、化学平衡的建立在一固定容积的密闭容器里，加1molSO2和1molO2，发生反响2SO2+O22SO3看书P44的图2-18和图2-19化学平衡状态，就是指在一定条件下的可逆反响里，正反响速率和逆反响速率相等，反响混合物中各组分的浓度保持不变的状态。注意三点前提〔适用范围〕：可逆反响内在本质：v(正)=v(逆)

≠0外在标志：反响混合物中各组分的浓度保持不变三、化学平衡状态的定义判断依据四、化学平衡状态的特征动动态平衡：V(正)≠0；V(逆)≠0等定变V(正)＝V(逆)≠0c(B)或n(B)等一定条件改变→平衡改变逆化学平衡的研究对象是可逆反响〔等、定〕五、化学平衡状态的标志(1)υ正=υ逆〔本质特征〕①同一种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。②不同的物质：速率之比等于方程式中各物质的计量数之比，但必须是不同方向的速率。(2)反响混合物中各组成成分的含量保持不变〔外部表现〕：①各组成成分的质量、物质的量、物质的量浓度均保持不变。②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。③假设反响前后的物质都是气体，且总体积不等，那么气体的总物质的量、总压强〔恒温、恒容〕、平均分子量、混合气体的密度〔恒温、恒压〕均保持不变。④反响物的转化率、产物的产率保持不变。【例2】以下说法中可以充分说明反响:P(气)+Q(气)R(气)+S(气),在恒温下已达平衡状态的是〔〕反响容器内压强不随时间变化P和S的生成速率相等C.反响容器内P、Q、R、S四者共存D.反响容器内总物质的量不随时间而变化B【例3】以下说法可以证明反响N2+3H22NH3已达平衡状态的是()A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成AC【例4】在一定温度下的恒容容器中,当以下物理量不再发生变化时,说明反响:A(固)+3B(气)2C(气)+D(气)已达平衡状态的是()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.B的物质的量浓度D.气体的总物质的量BC【例5】在一定温度下，以下表达不是可逆反响A(气)+3B(气)2C(气)+2D(固)到达平衡的标志的是()①C的生成速率与C的分解速率相等②单位时间内生成amolA，同时生成3amolB③A、B、C的浓度不再变化④A、B、C的分压强不再变化⑤混合气体的总压强不再变化⑥混合气体的物质的量不再变化⑦单位时间内消耗amolA，同时生成3amolB⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2②⑤⑧在一定温度下,可逆反响A(g)+3B(g)2C(g)到达平衡的标志是〔〕A.C的生成速率与C分解的速率相等B.单位时间生成nmolA,同时生成3nmolBC.单位时间生成B的速率,与生成C的速率相等D.单位时间生成nmolA,同时生成2nmolCAD练习以下说法中可以充分说明反响:P(气)+Q(气)R(气)+S(气),在恒温下已达平衡状态的是〔〕(A)P、Q、R、S的浓度不再变化(B)P、Q、R、S的分子数比为1:1:1:1(C)反响容器内P、Q、R、S共存(D)反响容器内总物质的量不随时间而变化练习A在一定温度下的恒容容器中,当以下物理量不再发生变化时,说明反响:A(固)+3B(气)2C(气)+D(气)已达平衡状态的是〔其中只有B气体有颜色〕()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.气体的平均分子量D.气体的颜色BCD练习A(g)+3B(g)

2C(g)+D(g)?ACD在一定温度下，可逆反响A2(气)+B2(气)≒2AB(气)到达平衡的标志是A、A2、B2、AB的浓度不再变化B、容器中的压强不再随时间变化C、单位时间内生成nmol的A2同时生成2nmol的ABD、A2、B2、AB的浓度之比为1:1:2E、单位时间内消耗nmolA2同时消耗nmolB2F、单位时间内消耗nmolA2同时生成了nmolB2G、单位时间打断nmolA—A共价键同时打断2nmolA—B共价键。ACFG练习对于可逆反响：N2+3H22NH3，在一定温度下，定容的容器中，到达平衡的标志是A、容器内的压强不再发生变化B、单位时间内，消耗多少H2，同时生成多少H2C、氢气、氮气、氨气的量不再发生变化D、反响停止，H2、N2、NH3的量不再发生变化E、混合气体的平均分子量不再发生变化F、容器内混合气体的密度不再发生变化G、定压条件下容器内混合气体的密度不再发生变化(ABCEG)练习练习可逆反响2NO2≒2NO＋O2在密闭容器中反响，到达平衡状态的标志是〔〕①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反响速率的比为2∶2∶1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A①④⑥B②③⑤C①③④D①②③④⑤⑥A化学平衡的相关计算⑴根本模式——“三段式”转化：mxnxpxqx平衡：a-mxb-nxpxqx⑵根本关系生成物：平衡浓度＝起始浓度＋转化浓度①反响物：平衡浓度＝起始浓度－转化浓度例：mA+nBpC+qD起始：ab00②转化率α化学平衡的相关计算③气体的平均分子量化学平衡的相关计算④几点定律a、如果保持P、T不变：那么气体的体积比等于物质的量之比，即那么气体的密度比等于摩尔质量之比，即b、如果保持V、T不变：那么气体的压强比等于气体物质的量之比，即在一定温度下,容积为20L的容器中充入2molSO2和1molO2发生反响：2SO2+O22SO3，到达平衡时，容器内气体压强为开始时的70%。试求：①SO2的转化率②平衡时的O2浓度③SO3的体积分数④混合气体的平均相对分子量⑤平衡时混合气体的密度例题——常规计算90%0.005mol/L85.7%76.28g/L1molX气体跟amolY气体在体积可变的密闭容器中发生如下反响：X(g)＋aY(g)bZ(g)，反响到达平衡后，测得X的转化率为50%。而且，在同温同压下还测得反响前混合气体的密度是反响后混合气体密度3/4，试求a、b的关系。例题2b-a=1在一定温度和压强下，将平均分子相对质量为8.5的N2和H2的混合气体，充入密闭容器中反响，到达平衡后，混合气体的平均分子量为10.0，那么N2的转化率为____。练习30%在一定条件下发生反响：3A〔g〕+2B〔g〕xC〔g〕+2D〔g〕，在2L的密闭容器中，把4molA和2molB混合，2min后到达平衡时生成1.6molC,又测得反响速率v(D)=0.2mol·(L·min)-1，以下说法正确的选项是()A.B的转化率是20%B.x=4C.A的平衡浓度是1.4mol·L-1D.平衡时气体压强是原来的0.94倍练习BC1体积SO2和3体积空气混合后在450℃以上通过V2O5催化剂发生反响。假设同温同压下测得反响前后混合气体的密度比为0.9：1，那么SO2的转化率为例题A.90％B.80％C.45％D.10％B差量法例题——极端假设法在一定条件下，可逆反响A2(g)+B2(g)2C(g)达平衡时，各物质的平衡浓度分别为c(A2)=0.5mol/L，c(B2)=0.1mol/L，c(C)=1.6mol/L。假设用a、b、c分别表示A2、B2、C的起始浓度，那么：〔1〕a、b应满足的关系〔2〕a、b的取值范围a=b+0.40.4mol/L≤a≤1.3mol/L0mol/L≤b≤0.9mol/L练习一定条件下，在2SO2+O2≒2SO3的化学平衡体系中，各物质的浓度分别是2.0mol/L、0.8mol/L、2.4mol/L，那么氧气在反响起始时的浓度可能是〔A〕0.8~2mol/L(B)0~2mol/L(C)0~0.8mol/L(D)无法确定B在密闭容器中进行如下反响：X2〔气〕+Y2〔气〕2Z2〔气〕，X2、Y2、Z2的起始浓度0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L在一定条件下到达达平衡后,各物质的浓度可能为A、Z2为0.3mol/LB、Y2为0.35mol/LC、X2为0.2mol/LD、Z2为0.4mol/LAB练习练习2H3F3(g)3H2F2(g),H2F2(g)2HF(g)平衡时，平均分子量为42，那么H3F3在平衡体系中的体积分数为()

大于10％B.等于10％C.小于10％D.无法确定A将固体NH4I置于密闭容器中，在某温度下发生以下反响NH4I(s)NH3(g)+HI(g)2HI(g)H2(g)+I2(g)当反响到达平衡时，c(H2)=0.5mol/L，c(HI)=4mol/L，那么NH3的浓度为〔〕A.3.5mol/LB.4mol/LC.4.5mol/LD.5mol/LD例题——连续平衡一定条件下,在容积为2L的密闭容器里参加一定物质的量A,发生如下反响并建立平衡:

A(g)2B(g),

2B(g)C(g)+2D(g)

测得平衡时各物质的量浓度是:[A]=0.3mol/L,[B]=0.2mol/L,[C]=0.05mol/L.最初向容器里参加A的物质的量是()

A.0.5molB.0.8molC.0.9molD.1.2mol练习C——K化学平衡常数实验测得，同一反应（如：aA+bBcC+dD）在某温度下达到的化学平衡状态，平衡体系中各物质的浓度满足下面关系：其中c为各组分的平衡浓度，温度一定，K为定值。〔P44问题解决〕一、表达式结论：生成物浓度的系数次方的乘积与反响物浓度系数次方的乘积之比为一常数K值的大小，表示在一定温度下，反响到达平衡时该反响进行的程度〔反响的限度〕。〔1〕K值越大，反响程度增大，转化率越高；反之那么转化率越低。〔2〕K值与浓度无关，随温度变化而变化二、意义化学平衡常数三、使用平衡常数应注意的问题化学平衡常数〔1〕必须指明温度，反响必须到达平衡状态〔2〕平衡常数表示反响进行的程度，不表示反应的快慢，即速率大，K值不一定大〔3〕在进行K值的计算时，固体不作考虑，表达式中不需表达Fe3O4(s)+4H2(g)高温3Fe(s)+4H2O(g)

如：一定温度下三、使用平衡常数应注意的问题〔4〕在进行K值的计算时，稀溶液中的H2O的浓度可不表达Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+如：一定温度下〔5〕平衡常数的表达式与方程式的书写有关N2+3H22NH32NH3N2+3H21/2N2+3/2H2NH3K1=1/K2=K32三、使用平衡常