新教材人教版高中化学选择性必修1全册学案（知识点考点配套习题）

人教版高中化学选择性必修1全册学案第一章化学反应的热效应 第二节反应热的计算 第二章化学反应速率与化学平衡 41-第一节化学反应速率 第二节化学平衡 第三节化学反应的方向 91-第四节化学反应的调控…………………97-第三章水溶液中的离子反应与平衡…………105-第一节电离平衡 第二节水的电离和溶液的pH 第三节盐类的水解 第四节沉淀溶解平衡 第四章化学反应与电能 233-第三节金属的腐蚀与防护 263-第一章化学反应的热效应一、反应热及其测定1.认识体系与环境(以研究盐酸与NaOH溶液的反应为例)系(又称系统)2.反应热(1)含义：在等温条件下，化学反应体系向环境释放或从环境吸收的热量，称为化学反应的热效应，简称反应热。(2)测定方法：通过量热计直接测定。注意：反应热概念中的“等温条件下”是指化学反应发生后，使反应后体系的温度恢复到反应前体系的温度，即反应前后体系的温度相等。3.中和反应反应热的测定内筒、隔热层、①反应物温度(t₁)的测量用一个量筒量取50mL0.50mol·L-1盐酸，打开杯盖，倒入量热计的内筒，盖上杯盖，插入温度计，测量并记录盐酸的温度。用水把温度计上的酸冲洗干净，擦干备用；用另一个量筒量取50mL0.55mol·L-INaOH溶液，用温度计测量并记录NaOH溶液的温度，取两温度平均值为t。②反应后体系温度(tz)的测量打开杯盖，将量筒中的NaOH溶液迅速倒入量热计的内筒，立即盖上杯盖，③重复上述步骤①至步骤②两次，记录每次的实验数据，取其平均值作为计④实验数据处理盐酸、氢氧化钠溶液为稀溶液，其密度近似地认为都是1gcm-³,反应后生成替?为什么?[提示]不能。原因是金属质搅拌器易导热，造成实验过程中热量损失。(2)实验中为何使用0.55mol·L-¹NaOH溶液与0.50mol-L-1盐酸反应，而不是选用0.50mol-L-1NaOH溶液?[提示]碱过量的目的是为了保证盐酸完全被中和。(3)能否用浓硫酸代替盐酸?对结果会产生什么影响?[提示]否。浓硫酸溶解于水时放热，所测中和热数值会偏大。1.内能、焓、焓变(2)焓(符号为H):与内能有关的物理量。中学阶段一般不考虑),其反应热等于反应的焓变，符号：△H,单位：kJ/mol(或恒压条件热效应焓变-反应热--放热反应△恒压条件热效应焓变-反应热-2.从微观角度认识反应热的实质(1)以H₂(g)+Cl₂(g)=2HCl(g)(25℃,101kPa下)的能中的空白。键键断裂十键能量键形成键形成十1molA—B化学键结论H₂(g)+Cl₂(g)==2HCl(g)的反应热△H=-183kJ·mol(2)化学键断裂和形成时的能量变化是化学反应中能量变化的主要原因学习任务1[实验探究]①用量筒量取50mL0.25mol·L-1硫酸倒入小烧杯中，测出硫酸温度；回答下列问题：温度实验次数起始温度t,℃终止温度温度差温度差平均值(t,1234测反应前温度测反应后温度重复实验减小实验误差[比热容c=4.18J/(g·℃)](1)上述实验中硫酸和氢氧化钠溶液的体积相同温度后温度计要用水清洗干净，擦干后再测定碱溶液温度，否则温度计上附着的A.使用玻璃搅拌器是为了加快反应速率，减小实验误差接触C.用0.5molL-1NaOH溶液分别与0.5mol·L-1的盐酸、醋酸溶液D.在测定中和热实验中需要使用的仪器有2.50mL1.0mol·L-¹盐酸与50mL1.1mol-L-1氢氧化钠溶液在如图所示装置c(3)大烧杯上如不盖硬纸板，对求得中和热数值的影响是(填“偏(4)如果改用60mL1.0mol-L-¹盐酸跟50mL1.1mol-L-1氢氧化钠溶液进行反所求中和热数值(填“增加”“减少”或“不变”),理由是两个烧杯口要相平、在两个烧杯之间填充碎泡沫塑料或碎纸条、用环形玻璃搅拌不宜大，温度计读数要准确等。加过量碱溶液可使酸完全反应，碱过量对中和热[答案](1)减少热量损失(2)不能铜棒传导热的能力较强，使热量损失较多(3)偏低(4)增加反应消耗的酸、碱增多，放出热量增加不变中和热是指稀强酸与稀强碱发生中和反应生成1molH₂O(1放出的热量，与酸、碱的用量无关从宏观和微观的角度理解反应热产生的原因能量有各种不同的形式，它能从一种形式转化为另一种形式，或者从一物体传递给另一物体，但在转化和传递过程中，能量的总值是保持不变的(这叫能量守恒定律)。因此在化学反应过程中，与质量守恒一样，能量也是守恒的。[问题1]从能量变化的角度分析放热反应过程，如图所示：十十E反应物总能量E生成物总能量热量即反应前后化学反应除了遵循质量守恒外还要遵循能量守恒，如图所示，请从能量的角度分析化学反应中为什么一定存在能量变化?化学反应放热还是吸热取决于什么因素?EE[提示]由于化学反应中反应物能量之和与生成物能量之和不相等，所以化学反应中一定有能量变化。一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于：反应物吸热反应吸收能量吸热反应吸收能量E总能量与生成物总能量的相对大小。[问题2]如图是氢气与氧气反应的示意图，从化学键的角度分析本图并完成0从化学键的角度分析，为什么化学反应中一定存在能量的变化?[提示]旧键断裂时吸收的能量与新键形成时放出的能量均不相等，所以任何化学反应都有能量变化。[归纳总结]1.从反应物和生成物的总能量相对大小的角度分析2.从反应热的量化参数——键能的角度分析E₁<E₂,△H<0放热反应反应物生成物[能力达成]1.生产液晶显示器的过程中使用的化学清洗剂NF₃是一种温室气体，其存储能量的能力是CO₂的12000～20000倍，在大气中的寿命可长达740年之久，以键能/(kJ·mol~|)下列说法中正确的是()B[A项，由N₂(g)→2N(g)化学键断裂需吸收能量；B项，N(g)+D.①式表示断裂1molO₂中的共价键所吸收的能量D[化学反应的能量变化可以表现为很多方面，如转化为热能、电能、光能放热反应和吸热反应都是在一定条件下发生的，反应开始需要加热的反应可能是B.氯化铵分解得氨气D[根据常见的放热反应有：所有的物质燃烧、金属与酸或水反应、中和反应、铝热反应、绝大多数化合反应等；常见的吸热反应有：绝大多数分解反应，温受热分解均属于吸热反应；实验室制备氢气是利用金属锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，属于放热反应，选项D符合。]4.(2021·广东深圳科学高中高二月考)如图所示，有关化学反应和能量变化的说法正确的是()A.图a表示的是吸热反应的能量变化B.图b中反应物比生成物稳定C.图a可以表示氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应的能量变化D.图a不需要加热就能发生，图b一定需要加热才能发生B[由题图a可知，反应物的总能量大于生成物的总能量，表示的是放热反应的能量变化，A错误；图b中反应物的总能量小于生成物的总能量，根据能量最低原理，则反应物比生成物稳定，B正确；氯化铵固体与氢氧化钡晶体反应为吸热反应，则不能用图a表示能量变化，C错误；图a表示的为放热反应，有些放热反应也需要加热才能发生，如碳的燃烧，D错误。]5.硅是太阳能电池的重要材料。工业冶炼纯硅的一种原理是化学反应与能量变化如图所示，回答下列问题：AB(1)①是(填“吸热”或“放热”,下同)反应，②是反应，③是反应。基础课时2热化学方程式燃烧热学习25℃、101kPa下，1mol气态H₂与0.5mol气态O₂反应生成1m3.燃烧热的意义：甲烷的燃烧热为△H=-890.3kJmol-¹,它表示在25℃、想一想可燃物的物质的量发生变化，其燃烧热变吗?如何配平燃烧热的热[提示]燃烧热指1mol可燃物燃烧放出的热量，与可燃物的物质的配平燃烧热的热化学方程式时先把可燃物的化学计量数定为1,再配平其他物质。能源是人类赖以生存和发展的重要物质基础，常规能源的合理使用和新能源的合理开发是当今社会面临的严峻课题。液态水放出59.43kJ的热量，尝试写出乙醇燃烧的热化学方程式。表示乙烷燃烧热的热化学方程式。[提示]燃烧热的热化学方程式应以1mol燃料为标准书写且生成的水为液态，所以表示乙烷燃烧热的热化学方程式为△H=-1559.8kJ-mol-l。1.热化学方程式的书写步骤及要求+↓三判正负写出配平的化学方程式—根据吸热或放热判断△H正、负↓根据化学计量数计算写出△H的值2.“五看”法判断热化学方程式的正误一看方程式是否配平0三看△H的“+”“—”符号是否正确四看反应热的单位是否为“kJ-mol-1”1.(2021.广东佛山实验中学高二月考)在25℃、101kPa下B.2CH₃OH(I)+3O₂(g)=2CO₂(g)C.2CH₃OH(I)+3O₂(g)=2CD.2CH₃OH(1)+3O₂(g)=2CO₂(gCO₂和液态水时放热为22.68kJ×32=725.76kJ,且物质的量与热量成正比，则甲醇燃烧的热化学方程式为)AH=-725.76(1)已知1molC(石墨，s)与适量H₂O(g)反应生成CO(g)和H₂(g),吸收131.3kJ (4)已知一些化学键的键能数据如表所示：键能/(kJ·moll)请根据键能数据估算CH₄(g)和F₂(g)反应生成CF₄(g)和HF(g)的热化学方程式： [解析](2)1.7gNH₃的物质的量为0.1mol,则1molNH₃完全反应放出的热量为226.7kJ。那么相应的热化学方程式为4NH₃(g)+5O₂(g)=4NO(g)+6H₂O(g)(4)首先根据反应物和生成物写出反应方程式，注明各物质的状态，化学反应的反应热等于断裂旧化学键吸收的能量和形成新化学键放出的能量的差，根据键能数据可知，所求反应的反应热△H=414kJ·mol-1×4+155kJ·mol-1×4-489kJ-mol¹×4-565kJ-mol-¹×4=-1940kJ-mol-[情境素材]2020年11月6日我国在太原卫星发射中心用长征六号运载火箭，成功将NewSat9-18等13颗卫星送入预定轨道，发射获得圆满成功，这次任务是长征系列运载火箭的第351次飞行。长征火箭燃料为偏二甲基肼(CH₃NCH₃NH₂)。已知：1.5g偏二甲基肼完全燃烧放出50kJ热量。[问题1]在计算偏二甲基肼的燃烧热时，碳、氢元素的产物应该是什么?[问题2]通过素材中所给数据计算偏二甲基肼的燃烧热是多少?[提示]由偏二甲基肼的摩尔质量为60g-mol¹得：,所以1mol偏二甲基肼燃烧时放出的热量为1.对燃烧热的理解(1)反应条件：25℃和101kPa(书中给出的燃烧热数值均为此条件下测得)。(2)物质的燃烧热要求的是纯物质。(3)“完全燃烧生成指定产物”是指单质或化合物燃烧后变为最稳定的物质。C→CO不是完全燃烧；而S→SO₃,SO₃不是燃烧产物；生成的水为液态不能是气2.表示燃烧热的热化学方程式的书写燃烧热是以1mol纯物质完全燃烧所放出的热量来定义的，因此在书写表示燃烧热的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数，故在表示燃烧热的热化学方程式中常出现分数。例如，C₈Hig燃烧的热化学方程式为2C₈H₁s(1)+25O₂(g)=16CO₂(g)+18H₂O(1)△H=-11036kJ-mol-¹,C₈His的燃烧热为5518kJ·mol-¹,而不是11036kJ-mol-¹,表示其燃烧热的热化学方程3.燃烧热的计算由燃烧热的定义可知：可燃物完全燃烧产生的热量=可燃物的物质的量×其此公式中的△H是指物质的燃烧热，而不是指一般反应的反应热。1.(2021.湖南部分重点中学高二月考)燃烧是人们利用热能的重要方式。下列有关燃烧热的说法正确的是()A.燃烧热所指的燃烧产物一定是相应元素的最高价氧化物B.含碳物质燃烧生成1molCO₂时所放出的热量是燃烧热C.实验测定H₂的燃烧热时与所用H₂量的多少无关D.1molC燃烧生成CO₂时放出的热量是生成CO时放出的热量的2倍C[燃烧热所指的燃烧产物是指25℃、101kPa下稳定的氧化物，不一定是相应元素的最高价氧化物，如S元素的燃烧产物为SO₂A错误；燃烧热是指1mol可燃物完全燃烧生成稳定的氧化物，而不是生成1molCO₂时所放出的热量，B错误；实验测定H₂的燃烧热时最终要换算成1mol氢气燃烧生成液态水所放出的热量，与所用H₂量的多少无关，C正确；1molC燃烧生成CO₂时放出的热量与生成CO时放出的热量无法得出2倍关系，D错误。]2.已知1molCO气体完全燃烧生成CO₂气体放出283kJ热量，1mol氢气完全燃烧生成液态水放出286kJ热量，1molCH₄气体完全燃烧生成CO₂气体和液态水放出890kJ热量。 为液态水),放出的热量之比为_;分别利用题述三种能源物质燃烧放出的热量使1000g水沸腾，则消耗的能源物质的质量最小的是_,消耗同温同压下的三种气体体积最小的是(3)若amolCH₄、CO和H₂的混合气体完全燃烧生成CO₂气体和液态水，则放出热量Q的范围是。[解析]由三种物质的燃烧热数值可知，等质量的题述三种物质完全燃烧时H₂放出的热量最多，等物质的量的题述三种物质完全燃烧时CH₄放出的热量最多。课堂达标测验1.(2021·江苏海安高二月考)下列关于热化学方程式的说法错误的是()A.化学反应过程所吸收或放出的热量与参加反应的物质的物质的量成正比B.热化学方程式中各物质前的化学计量数表示物质的量，可以用整数或者简单分数C.热化学方程式未注明温度和压强时，△H表示标准状况下的数据D.同一化学反应，反应条件不同△H可能相同C[化学反应参加反应的物质的物质的量越多，总能量越大，则吸收或放出的热量越多，A正确；热化学方程式中各物质的化学计量数实际为物质的物质的量，可以用整数或者简单分数，B正确；热化学方程式未注明温度和压强时，△H表示室温常压下的数据，不是标准状况下的数据，C错误；△H只与反应物和生成2.(2021·河北部分重点中学高二月考)热化学方程式与普通化学方程式不同，下列有关热化学方程式)△H=-283.0kJ·mol¹的说法错A.既表示化学反应中的物质变化，又表示化学反应中的能量变化量C.一氧化碳的燃烧热为283.0kJ-mol¹D.CO与O₂反应生成CO₂只能实现化学能向热能的转化D[CO与O₂反应生成CO₂为氧化还原反应可实现化学能向电能的转化。]3.(2021·湖南长沙实验中学高二月考)下列依据热化学方程式得出的结论正确A.已知C(石墨，s)=C(金刚石，s)△H>0,则金刚石比石墨稳定将1.5molH₂和过量的N₂在此条件下充分反应，放出热量46.2kJ气体的能量小于1mol氢气和1mol氟气的能量之和D[A项反应是吸热反应，说明石墨的总能量低于金刚石的总能量，石墨较稳定，A错误；氢气的燃烧热是指1mol氢气完全燃烧生成液态水放出的热量，逐步向全国推广。已知C₈H₁g和C₂H₅OH燃烧的热化学方程式分别为2C₈H₁s(I)+25O₂(g)=16CO₂(g)+18H₂O(1)△A.节省化石燃料，改善能源结构B.减少每千克燃料燃烧时所释放的CO₂D.提高每千克燃料燃烧放出的热量D[酒精是可再生燃料，故用酒精替代化石燃料，可以节省不可再生的化石gC₂H₅OH燃烧放出的CO₂的物质的量约为43mol,用添加酒精的汽油作汽车燃料时，能减少每千克燃料燃烧时所释放的CO₂;工的热量约为43860kJ,1000gC₂H₅OH燃烧放出的热量约为21739kJ,故每千克酒精燃烧放出的热量比汽油少，用添加酒精的汽油作汽车燃料时，不能提高每千克在25℃、101kPa时，H₂在1.00molO₂中完全燃烧生成2.0第二节反应热的计算基础课时3反应热的计算学习2.特点(2)反应热总值一定，如图表示始态到终态的反应热。△H有些反应的反应热虽然无法直接测得，但可通过间接的方法测定。如：C(s)应的△H无法直接测得，但下列两个反应的△H可以直接测得：C(s)+O₂(g)=CO₂(g)△H₁=-393.5kJ-mol)△H₂=-283.0kJ-mol¹(1)同温同压下，氢气和氯气分别在光照条件下和点燃的条件下发生反应时的(3)将碳控制燃烧进度，先燃烧生成CO,再将CO燃烧生成CO₂,能够放出更(4)对于可逆反应而言，热化学方程式中的反应热表示反应达到平衡时所放出二、反应热的计算1.依据热化学方程式：反应热的绝对值与各物质的物质的量成正比，依据热化学方程式中的△H求反应热，如aA+bB=cC+dD△H则据盖斯定律2×③-①-②=④,故△H₄=2×△H₃-△H₁-△H₂=2×(-111kJ-molN₂H₄(g)+O₂(g)=N₂(g)+2H₂O(g)②③④[提示]结合盖斯定律：②×2-①可得反应2N₂H₄(g)+2NO₂(g)=3N₂(g)+4H₂O(g),其反应热△H=(-543kJ-mol-¹)×2-(+67.7kJ·mol-¹)=-1153.7kJ-mol-1,即2N₂H₄(g)+2NO₂(g)=3N₂(g)+4H₂O(g)△H=-1153.7kJ-mol-¹。[提示]结合盖斯定律知：②+③×4-④×2得反应N₂H₄(g)+2F₂(g)=N₂(g)+4HF(g),其反应热△H=(-543kJ-mol-¹)+(-269kJ-mol-¹)×l)×2=-1135k1.虚拟路径法：若反应物A变为生成物D,可以有两个途径：①由A直接变②④2N₂H₄(I)+N₂O₄(I)=3N₂(g)+4H₂O(gB.O₂(g)+2H₂(g)=2H₂O(I)△H₅D.联氨和N₂O₄作火箭推进剂的原因之一是反应放出大量的热且产物无污染B[由盖斯定律计算2×③-2×②-①得到④2N₂H₄(1I)+N₂O₄(1)=3N₂(g)+C(s)+H₂O(g)=CO(g)+H₂(g)△H₂>0①2CO(g)+O₂(g)=2CO₂(g)△H₃<0②0CH₃COOH(I)+2O₂(g)=2CO₂(g)+2H₂O(1)△H₁=-870.3kJ·mol¹)△H₃=-285.8kJ-mol[提示]△H¹=2△H=-411kJ·mol-¹×2=-822kJ-mol|。393.5kJ-mol-¹)×2+(-285.8kJ-mol-¹)×2-(-870.计算依据热化学方程式与数学上的方程式相似，可以左右颠倒同时改变正、负号，各项的化学计量数包括△H的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数根据燃烧热烧热△H=反应物的化学键断裂所吸收的能量和一生成物的化学键形成所放出的能量和根据反应物和生成物的总能量△H=E(生成物)-E(反应物)A.40%B.50%C.80%D.90%2H₂SO₄(I)=2H₂O(g)+2SO₂kJ·mol-1则该反应的△H=kJ·mol-1 +Ⅱ+Ⅲ×2得2H₂O(g)=2H₂(g)+O₂(g)△H=(2a+b+2c)kJ·mol¹。(2)△H=1032kJ-mol¹+2×436kJ·mol-¹-3×414kJ-mol-¹-326.8(3)①由图可知1molS(S)完全燃烧放出的热量为297kJ,故能表示硫的燃烧热加反应的n(SO₂)=1mol-0.2mol=0.8mol,根据2SO₂(g)+O₂(g)—2SO₃(g)△H(3)①S(s)+O₂(g)=SO₂(g)△H=-297kJ·mol即△H₁+△H₂+△H₃+△H₄+△Hs+△H₆=0,以判断，△H=△H₃+△H₄+△Hs=-(△2.钛被称为“第三金属”,其制取原料为金红石(TiO₂),制取步骤如下：A.2△H₁+2△H₂B.2C.2△H₁-△H₂D.2△H₁B[依据盖斯定律，反应①×2+②可得：TiO₂(s)+2Cl₂(g)+2C(s)=TiCl₄(s)3.关于如图所示的转化关系(X代表卤素),下列说法不正确的是()A.2H(g)+2X(g)=2HX(g)△B.生成HX的反应热与途径无关，所以△H₁=△H₂+△H₃C.途径Ⅲ生成HCl放出的热量比生成HBr的多，说明HCl比HBr稳定D.Cl、Br、I的非金属性依次减弱，所以途径Ⅱ吸收的热量依次增多△H₃<0,A项正确；反应热与反应体系的始态和终态有关，与反应途径无关，生成HX的反应热与途径无关，故△H₁=△H₂+△H₃,B项正确；途径Ⅲ生成HCl放出的热量比生成HBr放出的热量多，说明HCl的能量低，比HBr稳定，C项正确；Cl、Br、I的原子半径依次增大，断裂Cl₂、Br₂、I₂中的化学键需要的能量依次减少，所以途径Ⅱ吸收的能量依次减少，D项错误。]4.(2021·山东新泰一中高二月考)让生态环境更秀美、人民生活更幸福!为此，冬季取暖许多家庭用上了清洁能源天然气。实际生产中天然气需要脱硫，在1则△H₄的正确表达式为()B[将2×②+2×①-6×③得到6S(g)=3S₂(g)的焓变3△H₄=2△H₁+2△H₂5.研究NO.、SO₂、CO等大气污染气体的处理具有重要意义。(1)处理含CO、SO₂烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质AH=-283.0kJ-mol¹②S(s)+O₂(g)=SO₂(g)△H=-296.0此反应的热化学方程式是 (2)氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体。已知：CO(g)+NO₂(g)=NO(g)+CO₂(g)△H=-akJ·mol¹(a>2CO(g)+2NO(g)=N₂(g)+2CO₂(g)△H=-bkJ-m若用标准状况下3.36LCO还原NO₂至N₂(CO完全反应)的整个过程中转移电CH₄(g)+4NO₂(g)=4NO(g)+CO₂(g)+2H₂O(g)△H₁=-574kJ-mCH₄(g)+4NO(g)==2N₂(g)+CO₂(gkJ。(3)CH₄还原NO₂至N₂的热化学方程能力课时1盖斯定律的综合应用SS2.运用盖斯定律的三个注意事项(1)热化学方程式乘以某一个数时，反应热的数值必须也乘上该数。(2)热化学方程式相加减时，物质之间相加减，反应热也必须相加减。(3)将一个热化学方程式颠倒时，△H的“+”“—”随之改变，但数值不变。(1)Deacon直接氧化法可按下列催化过程进行：(2)近年来，研究人员提出利用含硫物质热化学循环实现太阳能的转化与存储。反应IS燃烧太能反应I:2H₂SO₄(I)=2SO₂(g)+2H₂O(g)反应Ⅲ:S(s)+O₂(g)=SO₂(g)△H₃=-297kJ-mol~l提取信息审题CuO(s)+2HCl(g)=CuCl₂(s)+其△H=+83kJmol-l×2+(-202H₂SO₄(1)+S(s)△H₂=-254②3Fe₂O₃(s)+CO(g)=2Fe C①N₂(g)+3H₂(g)=2NH₃(g)△H₁=-92.4kJ-mol-1③NH₂CO₂NH₄(s)=CO(NH₂)₂(s)+H₂O(I)△H₃=+72.5kJ-mol-lCO₂(g)=CO(NH₂)₂(s)+H₂O(1)△H=-能能量0反应过程(第一步反应)(第二步反应)1molH₂S(g)全部氧化为SO?(aq)的热化学方程式为 ②2S(g)——S₂(g)△H₂反应：2H₂S(g)——2H₂(g)+S₂(g)可以根据①×2+②得到。(2)由图可知，第一步热化学反应为H₂S(g)+0.5O₂(g)=S(s)+H₂O(g)△H=-221.19kJ-mol~l;第二步反应为S(s)+1.5O₂(g)+H₂O(g)=2H*(aq)+SO(aq)△H=-585.20依据盖斯定律，第一步与第二步方程式相加得：H₂S(g)+2O₂(g)=SO²(aq)(2)H₂S(g)+2O₂(g)=SO3城市生活垃圾资源化清洁再生利用，是近年新兴起来的朝阳产业。针对我国现阶段城市生活垃圾多组分、高水分、低热值的特点，浙大热能所提出了内循环燃烧、气力输送式冷渣分选回送，湍流式烟气净化法为主要内容的“城市生活垃圾清洁焚烧”新方法，并成功应用于日处理800吨城市生活垃圾流化床焚烧炉的工程示范。该研究成果包括重金属、有机污染物、二噁英、氟、氯及化合物、小颗粒及温室气体等污染物的生成机理及控制技术，特别是对多种污染物的同时脱除进行了开创性的研究工作。实现了城市生活垃圾的高效洁净焚烧和能源化利用。[问题1]阅读素材分析城市生活垃圾焚烧应注意哪些问题?(素养角度——科学态度与社会责任)[提示]生活垃圾焚烧时的热能利用；防止二次污染。[问题2]生活垃圾送到焚烧发电厂之后，卸至垃圾池内，发酵七天左右，可以实现脱水。然后才焚烧发电。分析这样操作的原因是什么?(素养角度科学探究与创新意识)[提示]诸如果皮等生活垃圾富含水分，如果直接送到焚烧炉里，难以彻底燃烧。脱水之后的生活垃圾更容易燃烧，利用率自然更高，产生的固体废物也更少，生活垃圾的处理也更加彻底。[问题3]发酵的垃圾中含有沼气，沼气可以很好地助燃，炉内温度可达850℃以上。含铅汽油、煤、防腐处理过的木材等各种废弃物在燃烧温度低于400℃时容易产生二噁英。但是燃烧炉温度保持在850℃以上，可以有效分解二噁英，基本可以消除二唑英对环境的不良影响。沼气的主要成分是甲烷，已知1g甲烷完全燃烧生成液态水时放出55.64kJ的热量，写出甲烷燃烧的热化学方程式，并计算出甲烷的燃烧热△H是多少?(素养角度——宏观辨识与微观探析)[提示]CH₄(g)+2O₂(g)=CO₂(g)+2H₂O(1)△H=-890.24kJ·mol-1;甲烷的本情境素材通过对热化学知识在城市生活垃圾资源化过程中的应用分析，提A.大力发展农村沼气，将废弃的秸秆转化为清洁高效的能源B.大力开采煤、石油和天然气，以满足人们日益增长的能D.减少资源消耗，增加资源的重复使用，注重资源的循环再生B[煤、石油和天然气是不可再生的能源，大力开采煤、石油和天然气，不A.利用盖斯定律可计算某些难以直接测量的反应焓变B.在指定状态下各物质的焓值都是确定且是唯一的D.如果一个化学方程式通过其他几个化学方程式相加减而C[由于在指定状态下各物质的焓值是确定且是唯一的，因此无论经过哪些步骤从反应物变成生成物，反应的焓变是一样的，即反应的焓变只与始态和终态有关，而与过程无关。由盖斯定律知如果一个化学方程式是由其他几个方程式相加减而得到，则该反应的焓变可由相关化学方程式的焓变相加减而得到。因此利C[断裂化学键吸收能量，氧气断裂化学键变为氧原子过程中吸收热，△H₃>0,A错误；盖斯定律分析可知：反应一步完成与分步完成的热效应相同，△H₁4.(2021·河北邢台高二月考)2mol金属钠和1mol氯气反应的能量关系如图所示，下列说法不正确的是()D.△H₆+△H₇=△HgB[Na从固态变为液态的过程中需要吸收热量，则△H₂>0,A正确；由盖斯定律可知，过程1为2、3、4、5、6、7的过程之和，则△H₂+△H₃+△H₄+△Hs+△H₆+△H₇=△H,B错误；由钾原子原子核外有4个电子层，其失去最外层一个电+△H₇=△Hg,D正确。]5.(2020·全国卷I节选)硫酸是一种重要的基本化工产品，接触法制硫酸生产中的关键工序是SO₂的催化氧化：和V₂O₄(s)的热化学方程式为第二章化学反应速率与化学平衡基础课时1化学反应速率学习系的体积是恒定的，则通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加4.注意事项也会逐渐减慢。因此，化学反应速率通常是指某一段时间内的平均反应速率，而可能不相同，但表示的意义相同。因此，表示化学反应速率时，必须指明用哪种(4)用不同反应物表示化学反应速率时，化学反应速率之比=物质的量浓度变化量之比=物质的量变化量之比=化学计量数之比。在一般情况下，当其他条件相同，增大反应物浓度，化学反应速率增大；降低反应物浓度，化学反应速率减小。微点拨：①对于固体或纯液体，其浓度可视为常数，因而其物质的量改变时不影响化学反应速率。②固体物质的反应速率与接触面积有关，颗粒越细，表面积越大，反应速率就越快。块状固体可以通过研细来增大表面积，从而加快化学反应速率。③对于离子反应，只有实际参加反应的各离子浓度发生变化，才会引减小。注意：温度对反应速率的影响规律，对吸热反应、放热反应都适用，且不受②催化剂有选择性，不同化学反应的催化剂不相同，催化剂具有一定的活化练一练在一个容积可变的密闭容器中发生反应：3Fe(s)+4H₂O(g)—应速率。持容器容积不变，充入N₂使体系压强增大，体系中各物质的浓度不变，正反应速化学反应的碰撞叫做有效碰撞。发生有效碰撞的分子必须具有足够的能量，这种分子叫做活化分子的活化能，如加入催化剂),即反应物自身的性质影响着化学反应所需的活化能，从而影响化学反应速率的大小。例如：活化能小→普通分子容易变成活化分子→活化分子百分数大→单位体积内活化分子数多→单位时间、单位体积内有效碰撞条件变化化学反应分子总数活化分子百分数活化分子数目分子平均运动单位体积内活化分子数目有效浓度增大增加不变增加不变增加增加压强增大不变不变不变不变增加增加温度升高不变增加增加增加增加增加催化剂使用不变增加增加不变增加增加44学习任务1[情境素材]物理学科中可以利用速度来描述物质运动的快慢，化学学科中我们利用化学反应速率来定量测量化学反应的快慢。[问题1]计算化学反应速率时，我们应该知道哪些物理量?[提示]起始浓度、终态浓度、反应时间。[问题2]对于比较复杂的化学反应速率计算，常采用“三段式法”进行计算，,根据上面具体实例，总结“三段式法”的操作步骤。[提示](1)写出化学反应方程式并配平。(2)根据题意，依次列出各反应物和生成物的起始浓度(或物质的量)、浓度(或物质的量)的变化量及一段时间后的浓度(或物质的量),未知量可以设未知数表示。(3)根据起始浓度(或物质的量)与一段时间后的浓度(或物质的量)的差等于浓度(或物质的量)的变化量，变化量之比等于对应物质的化学计量数之比，列出关系式计算。1.化学反应速率的计算方法XpxCpxCA.0.4mol·L-1C.0.9mol.L-D.D.A.0.25mol·L-1.s-1B.0.C.0.75mol·L-1.s-1D.0.83mol·L-=2×0.25mol-L-¹.题组2化学反应速率的大小比较3.反应A(g)+3B(g)—2C(g)+2D(g),在不同情况下测得反应速率，其中对mol·L-1.min-B[不同物质表示的速率之比等于其化学计量数之比，故单位一致时，不同·4.反应A(g)+3B(g)——2C(g)+2D(g)在四种不同情况下的反应速率分别为①v(A)=0.45mol-L-¹s¹、②v(B)=0.6mol-L-¹.s¹、③o(C)=0.4mol-C.②>①=④>③D.①>④>②=③D[同一化学反应中，在单位相同条件下，化学反应速率与其化学计量数的比值越大，该反应速率越快，mol-L-1·s-¹=0.45mol-L-1·s-1;,所以其反应速率快慢关系为过氧化氢化学式为H₂O₂,其水溶液俗称双氧水。外观为无色透明液体，是一种强氧化剂，由于其还原产物为水，因此在工业上称为绿色氧化剂。其水溶液适用于医用伤口消毒及环境消毒和食品消毒。在一般情况下会分解成水和氧气，但分解速度极慢，改变条件可以加快反应速度，例如升高温度、加入适当的催化剂(MnO₂、某些金属离子如Fe³+、Cu²+等)。[问题1]为比较Fe³和Cu²*对H₂O₂分解的催化效果，某实验小组的同学设计了如图所示的实验装置进行实验。有同学认为上述实验设计不合理，不能得出相应的结论。请简述理由并提出改进措施。[提示]二者的阴离子不同，对实验会造成干扰。为消除阴离子不同造成的干扰，可将0.1mol·L-I的FeCl₃溶液改为0.05mol·L-1的Fez(SO₄)₃溶液，或[问题2]某小组拟在同浓度Fe³+的催化下，探究H₂O₂浓度对H₂O₂分解反应速率的影响。限选试剂与仪器：30%H₂O₂溶液、0.1mol·L-IFe₂(SO₄)₃溶液、蒸馏水、锥形瓶、双孔塞、水槽、胶管、玻璃导管、量筒、秒表、恒温水浴槽、注射参照下表格式，拟定实验表格，完整体现实验方案(列出所选试剂体积、需记录的待测物理量和所拟定的数据；数据用字母表示)。实验序号1a2a对反应的影响。表格中给出了硫酸铁的量，且体积均相等。而探究的是不同浓度的双氧水分解的速率，所以必须要有不同浓度的双氧水，但题给试剂中只有30%的双氧水，因此还需要蒸馏水，要保证硫酸铁的浓度相同，必须保证两组实验中双氧水和蒸馏水的总体积相同，且两组实验中双氧水和蒸馏水的体积不同两个条件。同时还要记录两组实验中收集相同体积氧气所需时间或相同时间内收集氧气1bCed2Cbef或1bCed2Cbef[归纳总结]度，反应速率减小。此规律只适用于气体或溶液的反应，对于纯固体或纯液体的①增大反应物浓度→单位体积内活化分子数增多→有效碰撞次数增加→反应②减小反应物浓度→单位体积内活化分子数减少→有效碰撞次数减少→反应(2)恒容时充入“无关气体”,容器总压强增大，但各反应物的浓度不变，反(3)恒压时充入“无关气体”,引起体积增大，各反应物浓度减小，反应速率①增大压强→单位体积内活化分子数增多→有效碰撞次数增加→反应速率增②减小压强→单位体积内活化分子数减少→有效碰撞次数减少→反应速率减温度升高反应速率增大；温度降低反应速率减小。原因是升高温度→活化分线分别表示无催化剂和有催化剂的反应过程，反应物和生成物的能量与活化能的1.对于反应2NO₂(g)——N₂O₄(g),关于反应速率的说法正确的是()A.6mol-L-¹.s-¹的反应速率一定比3.5mol-L-lB.反应速率越大，可逆反应进行的越完全C.恒温恒容下，充入N₂,压强增大但正逆反应速率都不变

2.H₂O₂乙(·丁大，正确。A.在化学反应中，固体和纯液体的化学反应速率为零C.在某一化学反应里，其化学反应速率可以用反应物C[固体或纯液体的浓度视为常数，不能用固体或纯液体的浓度变化量表示表示，也可以用生成物浓度的改变来表示，化学计量数相同的物质表示的化学反表示，已知2v(B)=3v(A)、3v(C)=2v(B),则此反A.A+3B==2CB.2A+3B==2CC.3A+B==2CB[已知2v(B)=3v(A)、3v(C)=2v(B),反应速率之比等于相应的化学计量数之比，则v(A):v(B):v(C)=2:3:2,因此该反应可表示为2A+3B=2C。]3.在2L的恒容容器中，充入1molA和3molB,并在一定条件下发生如下反应：A(S)+3B(g)—2C(g),若经3s后测得C的浓度为0.6mol-L-',下列选项△c×V=0.6mol-L-¹×2L=1.2mol,正确；③3s内生成n(C)=0.6mol·L-¹×2L=4.据报道，加拿大科学家发明了一种特殊的“电催化剂”,该新型“电催化体积/mL剂”是一种用于电解器中催化水分解为氢气与氧气的多孔金属氧化物固体体积/mL有关该催化剂的说法正确的是()A.使用该催化剂，能减小水分解反应的焓变B.该催化剂的使用可提高水的分解率C.金属氧化物固体的多孔结构，可提高催化剂的催化效率D.该催化剂还可以作其他所有液态化合物分解反应的催化剂C[加入催化剂，不能改变水分解反应的焓变，A错误；催化剂的使用不会引起平衡的移动，不能改变水的分解率，B错误；固体接触面积越大，催化剂的催化效率越高，C正确；催化剂具有专一性、选择性，不同反应往往选择不同的催化5.为了研究MnO₂与双氧水(H₂O₂)的反应速率，某学生加入少许的MnO₂粉末于50mL密度为1.1gcm-3的双氧水溶液中，通过实验测定：在标准状况下放出气体的体积和时间的关系如图所示。(1)放出一半气体所需要的时间为。(2)A、B、C、D各点反应速率快慢的顺序是(3)过氧化氢溶液的初始物质的量浓度为。(2)反应物浓度大小决定反应速率大小，随着反应的进行，双氧水的浓度逐渐减小，反应速率也随着减小。后，收集到的气体体积不再增加，说明过氧化氢完全分解，由图像可知，生成氧气的体积为60mL,第二节化学平衡基础课时2化学平衡状态化学平衡常数学习一、化学平衡状态1.化学平衡状态的概念在一定条件下的可逆反应体系中，当正、逆反应的速率相等时，反应物和生成物的浓度均保持不变，即体系的组成不随时间而改变，这表明该反应中物质的转化达到了“限度”,这时的状态称为化学平衡状态，简称化学平衡。2.化学平衡的特征化学平衡的特征可以概括为逆、等、动、定、变。(1)逆：研究的对象是可逆反应。(3)动：化学平衡是一种动态平衡，此时反应并未停止。(4)定：当可逆反应达到平衡时，各组分的质量(或浓度)为一定值。(5)变：若外界条件改变，平衡可能发生改变，并在新条件下建立新的平衡。(1)反应刚开始时，由于c(H₂)=,c(I₂)=,而c(HI)= ,所以化学反应速率最大，而最小(为零).(2)随着反应的进行，反应混合物中各组分浓度的变化趋势为c(H₂)上均填“增大”“减小”或“不变”)。界条件不变时，反应混合物的总物质的量为mol。此时放出的热量QakJ(填“=”“>”或“<”)。[解析](1)根据：即可求出各自的浓度。(3)该反应为等体后物质的量不变，所以混合物总物质的量仍为3mol。因为该反应为可逆反应，不可能进行完全，所以放出的热量小于akJ。(2)减小减小增大减小增大(3)相等3<1.浓度商对于一般的可逆反应mA(g)+nB(g)—pC(g)+qD(g),在任意时刻的为浓度商，常用Q表示。2.化学平衡常数对于一般的可逆反应mA(g)+nB(g)—pC(g)+qD(g),平衡常数的表达式为K①化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关。②反应物或生成物中有固体或纯液体存在时，由于其浓度可看作“1”而不代③化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数，由于化学方程式的书写不同，K越大→平衡体系中生成物所占的比例越大→正反应进行的程度越大→反应进行得越完全→平衡时反应物的转化率越大；反之，K越小，该反应进行得越不完全，平衡时反应物的转化率就越小。一般来说，当K>10⁵时，该反应就进行得基本完全了。式是什么?若保持其他条件不变，分别增大压强、增大N₂浓度，平衡如何移动?平衡常数K如何变化?[提示]增大压强，增大N₂的浓度，平衡均正向移动，但平衡常数K不变。3.利用浓度商、化学平衡常数判断反应方向Q<K,反应向正反应方向进行；Q=K,反应处于平衡状态；Q>K,反应向逆反应方向进行。(2)催化剂既能改变速率常数，也能改变化学平衡常数。(3)对于同一可逆反应，升高温度，则化学平衡常数增大。(4)增大反应物的浓度，平衡正向移动，化学平衡常数增大。学习任务1[情境素材]德国化学家哈伯(F.Haber,1868～1934)从1902年开始研究由氮气和氢气直接合成氨。于1908年申请专利，即“循环法”,在此基础上，他继续研究，于1909年改进了合成工艺，氨的产率达到8%。这是工业普遍采用的直接合成法。合成氨反应式如下：3,假设该反应在体积不变的密闭容器中发生反应，分析思考下列问题：哈伯合成氨实验装置态?[提示]因容器的体积不变，而混合气体的总质量不改变，则无论反应是否达到平衡，混合气体的密度均不变，不能判断反应是否达到平衡状态。[问题2]根据问题1分析哪些物理量能够作为合成氨反应达到平衡的标志?[提示]压强、浓度等随着反应进行而变化的物理量，如果不再变化，说明化学反应已达平衡状态。到平衡状态?[提示]两反应速率均表示正反应速率，反应进行的任何阶段均成比例，不能判断反应是否达到平衡状态。化学平衡状态的判断标志①V正=V进有两层含义：对于同一物质，该物质的生成速率等于其消耗速率；对于不同的物质，速率之比等于化学方程式中物质的化学计量数之比，但必须是不同方向①确定反应中的“变量”,即随反应的进行而变化的量，当变量不再变化时，表明反应已达平衡状态。而当“不变量”不变时，不能判断反应是否处于平衡状②常见的变量有：气体的颜色；对于气体体积有变化的反应来说，恒压反应时的体积、恒容反应时的压强；对于反应体系中全部为气体，且气体物质的量有变化的反应来说，混合气体的平均相对分子质量；对于反应体系中不全部为气体1.在一定温度下，将2molNO₂气体通入恒容密闭容器中，发生如下反应：B.NO₂的消耗速率等于N₂O₄的生成速率D.混合气体中NO₂百分含量不变2.(1)在一定条件下，可逆反应达到平衡状态的本质特征是下列关系中能说明反应N₂(g)+3H₂(g)—2NH₃(g)已经达到平衡状态的是 ②能说明反应H₂(g)+I₂(g)→2HI(g)达到平衡状态的有;变，因此不能用气体的密度变化来判断反应是否处于化学平衡状态。反应②是一个气体体积不变的反应，反应前后气体的压强保持不变，也不能用压强的变化来判断反应是否处于平衡状态。①中无有色气体，因此不能用气体的颜色变化来判[答案](1)正反应速率与逆反应速率相等C(2)①abc②abe③abce[情境素材]改革开放以来，我国的经济发展取得了辉煌成绩，人民生活水平不断提高，从七十年代出行基本靠走到如今私家车进入千家万户，家庭出行交通工具发生了但是汽车保有量的增多也给我们的环境带来了严重的问题，尾气中的主要污染物[合作探究]1问题1]利用反应()可处理[问题2]汽车排气装置中的三元催化装置，可以利用反应2CO(g)+时间/s012345N1N2②确定三个量：根据反应物、生成物及变化量的三者关系代入未知数确定平衡体系中各物质的起始量、变化量、平衡量并按(1)中“模式”计算。③解题设问题：明确了“始”“变”“平”三个量的具体数值，再根据相应关系求平衡时某成分的浓度、反应物转化率等，得出题目答案。2.计算公式(1)c(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q(未达到平衡时，用于确定化学方程式中未知的化学计量数)。若用任意状态的生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值称为浓度商，用Q表示。则其与K比较，当Q>K,v<0;Q<K,vπ>0地。;;(1)某温度下，反应物的起始浓度分别为c达到平衡后，M的转化率为60%,此时N的转化率为(3)若反应温度不变，反应物的起始浓度为c(M)=c(N)=bmol·L-1,达到平衡[解析]用“三段式法”,借助平衡常数来串联100Q,解得,解得a=6。的转化率为x,则bb2.在2L的密闭容器中，放入0.4molA和0.6molB,在一定温度下，压强为p,加入催化剂(体积忽略),发生反应：2A(g)+3B(g)—xC(g)+2D(g),保持温度不变，在amin后反应达到平衡状态，容器中c(D)=0.1mol·L-1,容器内压强变为(1)物质B的转化率是转化/mo同温同体积下气体的压强之比等于气体的物质的量之比，即(0.4+0.6):(0.2+0.3+0.1x+0.2)=1:0.9,解得x=2,v(C)=0.2mol/(2L×amin)=0.1/amolL-课堂达标测验1.在373K时，密闭容器中充入一定物质的量的NO₂和SO₂,发生如下反应：NO₂+SO₂—NO+SO₃,达到平衡状态时，下列叙述正确的是()A.SO₂、NO₂、NO、SO₃的物质的量一定相等B.NO₂和SO₂的物质的量一定相等C.平衡体系中总物质的量一定等于反应开始时总物质的量D.NO和SO₃的物质的量不一定相等错误；平衡状态时，NO₂和SO₂的物质的量不变，不一定相等，与起始投料量有关，B错误；两边气体的化学计量数相等，所以体系中的总物质的量一定等于反应开始时总物质的量，C正确；因为反应从反应物投料建立，所以只要反应发生就有NO和SO₃的物质的量相等，所以未平衡时也相等，D错误。]2.(2021·辽宁一中高二月考)在一定条件下，向恒容密闭容器中充入1mB.单位时间内，断裂1molNN,同时断裂2molN—HC.此时，容器内气体的平均摩尔质量不再变化D.此时，该反应不一定达到了化学平衡状态C[同一反应同一时段内不同物质反应速率之比等于计量数之比，所以2v(N₂)=v(NH₃),不可能出现v(N₂)=v(NH₃),A错误；当反应达到最大限度时，正逆反应速率相等，单位时间内，断裂1molNN,同时断裂6molN—H,B错误；容器中气体总质量不变，且正反应是气体物质的量减小的反应，所以容器内混合气体的平均摩尔质量不再变化标志着反应已经达到平衡，C正确；反应达到最大限度时，3.下列关于化学平衡常数的说法正确的是()A.在任何条件下，化学平衡常数都是一个定值B.当改变反应物的浓度时，化学平衡常数会发生改变C.对于一个给定的化学方程式，化学平衡常数的大小只与温度有关，与反应物的浓度无关D.化学平衡常数随反应体系压强的变化而变化C[同一个反应的化学平衡常数只与温度有关，温度改变，平衡常数改变，A错误；同一个反应的化学平衡常数只与温度有关，与反应浓度无关，B错误；同一个反应的化学平衡常数只与温度有关，与反应浓度无关，C正确；同一个反应的化学平衡常数只与温度有关，与体系压强无关，D错误。]后，保持温度不变，再通入若干N₂O₄气体，待反应达到新的平衡时，则新平衡与A.变大B.不变C.变小D.无法确定5.(情境素养题)酸雨被称为“空中死神”,酸雨使土壤酸化，使林木死亡，造成湖泊中大量鱼类死亡。SO₂虽然是大气污染物，但也是重要的化工原料，对(a)与体系的压强(p)的关系如图所示，根据图示回答下列问(1)将2.0molSO₂和1.0molO₂置于10L密闭容器中，应体系达到平衡后，体系的总压强为0.1MPa,该反应的平衡常数等于0基础课时3影响化学平衡的因素一、化学平衡的移动1.含义：在一定条件下，当可逆反应达到平衡状态后，如果改变反应条件，平衡状态被破坏，平衡体系的物质组成也会随着改变，直至达到新的平衡状态的2.实质：改变条件后3.图示练一练如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图。下列叙述与示意图不相符合的是()A.反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等B.该反应达到平衡态I后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态ⅡC.该反应达到平衡态I后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态ⅡD.同一种反应物在平衡态I和平衡态Ⅱ时浓度不相等C[C项，达到平衡态I后，减小反应物浓度，正反应速率减小，逆反应速率在那一瞬间不变，图像应为二、影响化学平衡的因素在其他条件不变时增大压强，化学平衡向气体体积减小的方向移动，减小压强，化学平衡向气体体积增大的方向移动。反应后气体的总体积没有变化的可逆微点拨：压强改变只影响有气体参加或生成且总体积发生变化的可逆反应，在其他条件不变时，升高温度，化学平衡向吸热反应方向移动，降低温度会4.催化剂使用催化剂，正、逆反应速率增大的倍数相同，化学平衡不移动。其图像如想一想催化剂对化学平衡有没有影响?工业生产往往使用催化剂，其目的微点拨：平衡移动的结果是“减弱”外界条件的影响，而不是“消除”外界下同),平衡_移动(填“不”“向正反应方向”或“向逆反应方向”,下 一半，压强增大，其正反应速率增大，但反应前后气体体积不变，平衡不移动；保持体积不变，充入N₂使体系压强增大，但容器中原气体的浓度不变，正反应速率不变，平衡不移动；保持体积不变，充入水蒸气，反应物的浓度增大，其正反[情境素材]生命过程与化学平衡移动密切相关。例如，在人体利用氧气的过程中，血红蛋白与氧气的结合过程中，就涉及化学平衡的移动。人体中的血红蛋白分子(Hb)血红蛋白分子示意图[问题1]阅读材料并解释为什么空气中一氧化碳浓度增大时会发生一氧化碳[提示]空气中一氧化碳浓度增大，更多的Hb(CO)取代Hb(O₂),造成人体缺氧，导致一氧化碳中毒。[问题2]思考并讨论如何利用平衡移动原理设计合理的方法救治一氧化碳中毒的病人?简述你的理由。[提示]如果有人一氧化碳中毒，应立即切断一氧化碳来源并将中毒者移至空气流通处，必要时可以将其放到高压氧舱中，增大氧气浓度。利用图像认识影响化学平衡的因素1.从v-t图像认识浓度对平衡的影响aA+bB—cC+dD(A、B、C、D为非固体)体系浓度增大反应物浓度增大生成物浓度减小生成物浓度减小反应物浓度瞬间不变，v'舜间不变，v'>0’逆瞬间不变，v'逆>0'正平衡移动方向正向移动逆向移动正向移动逆向移动图像+v0v0tv0正t在其他条件不变的情况下，增大反应物的浓度或减小生都可以使平衡向正反应方向移动；增大生成物的浓度或减小反应物的浓度，都可以使平衡向逆反应方向移动aA(g)十bB(g)—cC(g)十dD(g)计量关系增压增压V正、V同时增大，v′π>v'逆小，v逆>o'正大，v′>v正'小，v’>v'逆平衡移动方向正向移动逆向移动逆向移动正向移动v-t图像正正0VV0D”正逆0正t”正0i在其他条件不变的情况下，增大压强，平衡向气体物质的量减小的方向移动；减小压强，平衡向气体物质的量增大的方向移动原平衡体系体系总压强增大→体系中各组分的浓度不变→原平衡体系充入惰性气体容器容积增大，各反应气体的分压减小→体系中各组分的浓度同倍数减小(等效于减压) EQ\*jc3\*hps23\o\al(\s\up12(气体体积不变的反),气体体积可变的反)平衡不移动 3.从v-t图像认识温度对化学平衡的影响化学平衡温度改变升温降温V正、V进同时减小，且v'逆>U正移动方向正向移动逆向移动UV(正)V(逆)0V'(正)V'逆)(正)V(逆)在其他条件不变的情况下，升高温度，平衡向吸热反应的方向移动；降低温度，平衡向放热反应的方向移动[能力达成]①增加C的物质的量②保持容器容积不变，充入N₂使体系压强增大③将容器的容积缩小一半④保持压强不变，充入N₂使容器容积变大该反应为气体体积不相等的反应，缩小容器容积，压强增大，平衡左移；④保持1.对处于化学平衡的体系，由化学平衡与化学反应速率A.化学反应速率变化时，化学平衡一定发生移动C.正反应进行的程度大，正反应速率一定大应体系中充入“惰性”气体),平衡也不一定移动。]2.在K₂Cr₂O₇溶液中存在下列平衡：2CrO?(黄色)+2H*—Cr₂O3(橙色)+H₂O中，溶液颜色介于黄色和橙色之间，今欲aA(g)+bB(g)—→cC(g)。平衡时测得C的浓度为0.60molA.平衡向正反应方向移动4.反应A(g)+3B(g)——2C(g)△H<0达平衡后，将反应体系的温度降低，A.正反应速率增大，逆反应速率减小，平C.正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向正反应D.正反应速率和逆反应速率都减小，平衡向逆反应方向移动5.对于①N₂(g)+3H₂(g)—2NH₃(g)△H<0②2NH₃(g)—N₂(g)+3H₂(g)△H>0tt时刻改变的条件为p时刻改变的条件为[解析]t₁时刻反应速率增大，说明是升温或增大压强，而t₂时刻反应速率又减小，说明是降温或减小压强。再结合①为反应前后气体体积减小的放热反应；②为反应前后气体体积增大的吸热反应作答。[答案](1)增大压强降低温度(2)升高温度减小压强能力课时1化学平衡常数的应用通过化学平衡常数模型的构建，学习该模型在判断平衡状态、反应方向、1.考查化学平衡常数(K)的计算方法——三段式法三段式法就是依据化学方程式列出各物质的起始量、变化量和平衡量，然后根据已知条件建立代数等式而进行解题的一种方法。这是解答化学平衡计算题的一种“万能方法”,只要已知起始量和转化率就可用平衡模式法解题。对于反应前后气体体积变化的反应，如果已知反应前气体的总物质的量与反应后气体的总物质的量的差值，也可用差量法解题。【例1】在1.5L的密闭容器中通入2molN₂和3molH₂,混合气体在一定温度下发生反应。达到平衡时，容器内压强为反应开始时的0.8,则该反应的化学平衡常数约为()A.0.34B.0.64C.0C[定T、V的情况下，压强之比等于物质的量之比，设N₂转化xmol,则起始量/mol2N₂(g)+3H₂(g)——2NH₃解得x=0.52.考查利用K值变化判断反应的热效应其他条件不变时，若正反应是吸热反应，由于升高(或降低)温度时平衡向正(或逆)反应方向移动，K值增大(或减小);若正反应是放热反应，由于升高(或降低)温度时平衡向逆(或正)反应方向移动，K值减小(或增加);所以温度升高时平衡常数可能增大，也可能减小，但不会不变。【例2】高炉炼铁过程中发生的主要反应温度/℃该反应的平衡常数表达式K=,△H0(填“>”“<”或[解析]因Fe和Fe₂O₃都为固体，不能代入平衡常数的表达式，所以K=由表中数据知，温度升高，平衡常数减小，说明平衡向左移动，故△H<3.考查可逆反应是否达到平衡状态及反应方向的判断