化学平衡常数化学反应进行的方向.ppt

1、化学平衡常数及化学反应进行的方向,【知识梳理】,1化学平衡常数概念：在一定_下，一个可逆反应达到平衡状态时，生成物_与反应物_的比值是一个常数，即为化学平衡常数。 2化学平衡常数的数学表达式 对于一般可逆反应：mA(g)nB(g) pC(g)qD(g) K_ 注意：化学平衡常数表达式中的浓度指的是_。 化学平衡常数表达式中的物质不包括固体或纯液体。固体或纯液体的浓度可看作是1而不出现在化学平衡常数表达式中。,温度,浓度系数次方之积,浓度系数次方之积,平衡时的浓度,一、 化学平衡常数,3化学平衡常数表示的意义及应用 (1)化学平衡常数只与_有关，而与反应物或生成物浓度无关。 (2)化学平衡常数K

2、数值的大小可以反映可逆反应进行的_大小，平衡常数K值越大，表示正反应进行的程度_，反应物的转化率_。 (3)化学平衡常数是指某一具体反应方程式的平衡常数。 若反应方向改变，则化学平衡常数变为_； 若方程式中各物质的化学计量数改变，则平衡常数改变。 此外，如两个方程式相加得出新的方程式，则新的方程式的K等于两方程式平衡常数相乘，反之相除。,温度,程度,越大,原平衡常数的倒数,越大,【要点深化】,2判断可逆反应的反应温度 化学平衡常数只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。根据平衡状态中各组分的物质的量浓度，可以计算出该温度下的化学平衡常数，从而判断反应温度。 3判断反应的热效应，若升高温度

3、，K值增大，则正反应为吸热反应；反之，K值减小，则正反应为放热反应。 4用于计算平衡浓度、物质的量分数、转化率等。,例1 能源问题是当前世界各国所面临的严重问题，同时全球气候变暖，生态环境问题日益突出，开发氢能、研制燃料电池、发展低碳经济是化学工作者的研究方向。氢气通常用生产水煤气的方法制得。其中CO(g)H2O(g) CO2(g)H2(g)H0。在850 时，平衡常数K1。 (1)若降低温度到750 时，达到平衡时K_1。 (填“大于”“小于”或“等于”),【典例精析】,大于,(2)850 时，若向一容积可变的密闭容器中同时充入1.0 mol CO、3 mol H2O、1.0 mol CO2

4、和x mol H2，则： 当x5.0时，上述反应向_(填“正反应”或“逆反应”)方向进行。 若要使上述反应开始时向正反应方向进行，则x应满足的条件是_。 在850 时，若设x5.0和x6.0，其他物质的投料不变，当上述反应达到平衡后，测得H2的体积分数分别为a%、b%，则a_b(填“大于”“小于”或“等于”)。,x3,小于,逆反应,2在 25 时，密闭容器中 X、Y、Z 三种气体的初始浓度,和平衡浓度如下表：,A反应达到平衡时，X 的转化率为 50% B反应可表示为 X3Y 2Z，其平衡常数为 1 600 C增大压强使平衡向生成 Z 的方向移动，平衡常数增大 D改变温度可以改变此反应的平衡常数

5、,下列说法错误的是( ),C,变式题,C,2C(g),H0，下列说法,3对于反应 A2(g)3B2(g) 错误的是(),A.其它条件不变，降低温度，该反应的平衡常数增大 B.使用催化剂能使平衡向生成 C 的方向移动，并放出更,多的热量,C.C的产率与温度、压强(p)关系的示意图如图2916： D.恒温恒容时，若密闭容器内压强不再改变，则表示该,反应达到平衡,图 2916,二、化学反应进行的方向,【知识梳理】,1熵增原理 (1)熵是用来度量体系_程度的物理量。熵值越大，_程度越大。 (2)熵值大小的比较：同一种物质不同状态时熵值大小为S(g)_S(l)_S(s)。 (3)熵增原理：在与外界隔绝的

6、体系中，自发过程将导致体系的熵增加，即熵变(符号S)_0。 (4)常见的熵增过程 气体的扩散、固体的溶解； 同物质：气态_液态_固态；,混乱,混乱,无,反应前_气体，反应后_气体； 反应前后都有气体，但是气体物质的量_。 2自发反应：在一定的条件下(如一定的温度、压强条件下)，反应依靠体系自身的力量而不借助于外力，而能够自动进行的反应叫自发反应。 3反应自发性判据 (1)能量判据：大多数_热反应(H_0)，可以自发进行。 (2)熵(混乱度)判据：大多数熵_(S_0)的反应可以自发进行。 4反应的自发性只能用于判断反应的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程的速率。,产生,增大,放,增加,1焓变

7、与反应方向 焓变是一个与反应能否进行有关的因素。放热反应有利于反应的自发进行，有些吸热反应也能自发进行。由此可见，焓变不是反应能否自发进行的唯一因素。 2熵变与反应方向 熵增加有利于反应自发进行，熵减小的反应有些也能自发进行。由此可见，熵变(S)是与反应自发进行有关的因素，但也不是唯一因素。,【要点深化】,例4已知碳酸钙的分解CaCO3(s)=CaO(s)CO2(g)仅在高温下自发；氯酸钾的分解2KClO3(s)=2KCl(s)3O2(g)在任何温度下都自发，下面有几组焓变数据，其中可能正确的(),【典例精析】,B,B既是放热又是熵增的反应一定自发，既是吸热又是熵减的反应一定不自发，吸热的熵增反应仅在高温时自发。故只有B项正确。 点评 在判断反应是否自发时，焓变和熵变都是与反应能否自发进行有关的因素，但又都不能独立地作为反应自发性的判据，要判断反应进行的方向，必须综合考虑体系的焓变和熵变对反应方向的综合影响。下面的变式题则涉及了催化