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高中化學(xué)教案

　　化學(xué)反應(yīng)的方向和限度

高中化學(xué)教案

　　【考試說明要求】

　　1.了解化學(xué)反應(yīng)的可逆性。能用焓變和熵變說明常見化學(xué)反應(yīng)的方向。

　　2. 理解化學(xué)平衡常數(shù)的含義。能用化學(xué)平衡常數(shù)計(jì)算反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率。

　　3. 理解化學(xué)平衡狀態(tài)，學(xué)會(huì)判斷平衡狀態(tài)的建立。

　　【基礎(chǔ)知識(shí)梳理】

　　一、化學(xué)反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向的判斷

　　1. 能量判據(jù)（ΔH<0）：多數(shù)自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)

　　2. 熵判據(jù)(ΔS>0)：熵增有利于自發(fā)，同一物質(zhì)熵值：S(固) S(液) S(氣)

　　3. 復(fù)合判據(jù)（△G = △H - T△S 0）

　　【思考】請(qǐng)?zhí)顚懴铝斜砀瘢ㄓ米园l(fā)反應(yīng)，非自發(fā)反應(yīng)，不一定）

　　ΔS >0 ΔS<0

　　ΔH >0

　　ΔH<0

　　【例1】下列變化過程中，ΔS<0的是（）

　　A.氯化鈉溶于水中 B.NH3和HCl反應(yīng)生成NH4Cl(固)

　　C.干冰的升華 D.碳酸鈣分解為CaO和C02

　　【例2】以下自發(fā)反應(yīng)可用能量判據(jù)來解釋的是( )

　　A．硝酸銨自發(fā)地溶于水； B．2N2O5(g) = 4NO2(g)+ O2(g) △H=+56.7kJ/mol；

　　C．(NH4 )2CO3(s)=NH4HCO3(s)+NH3(g) △H=+74.9 kJ/mol； D．2H2(g)+ O2(g)=2H2O(l) △H=-571.6 kJ/mol。

　　二、化學(xué)平衡狀態(tài)

　　1.可逆反應(yīng)：在條件下，既能向又能向方向進(jìn)行的反應(yīng)。

　　2．化學(xué)平衡狀態(tài)

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　　。

　　⑵特征：

　�、强赡娣磻�(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志：

　　【例3】哈伯因發(fā)明了由氮?dú)夂蜌錃夂铣砂睔獾姆椒ǘ@得1918年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。現(xiàn)向一密閉容器中充人1mol N2和3mol H2，在一定條件下使該反應(yīng)發(fā)生。下列有關(guān)說法正確的是 ( )

　　A 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2將完全轉(zhuǎn)化為NH3

　　B 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度一定相等

　　C 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，N2、H2和NH3的物質(zhì)的量濃度不再變化

　　D 達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率都為零

　　【例4】下列方法中可以證明2HI H2 + I2(g)已達(dá)到平衡狀態(tài)的是

　　①單位時(shí)間內(nèi)生成了nmolH2的同時(shí)生成了nmolHI

　�、谝粋€(gè)H—H鍵斷裂的同時(shí)有兩個(gè)H—I斷裂 ③百分組成HI%＝I2%

　　④反應(yīng)速率υH2=υI2=1/2υHI時(shí) ⑤溫度和體積一定時(shí)，某一生成物濃度不變的狀態(tài)

　�、辌(HI)∶c(H2)∶c(I2)＝2∶1∶1 ⑦溫度和體積一定時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不再變化的狀態(tài)

　　⑧條件一定時(shí)，混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再變化

　�、釡囟群腕w積一定時(shí)，混合氣體的顏色不再變化

　�、鉁囟群蛪簭�(qiáng)一定時(shí)，混合氣體密度不再變化

　�。鬯伎迹菰谏鲜觫摺獾恼f法中，能說明2NO2 N2O4達(dá)到平衡狀態(tài)的是____ _____。

　　3.速率與平衡的關(guān)系

　�、纽哉睛阅妫胶庀騙____ 移動(dòng) ⑵υ正＝υ逆，平衡_________移動(dòng)

　　⑶υ正＜υ逆, 平衡向_______移動(dòng)

　　【例5】在一定條件下，可逆反應(yīng)：N2 + 3H2 2NH3；△H＜0，達(dá)到平衡，當(dāng)單獨(dú)改變下列條件后，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

　　A.加催化劑，正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率都發(fā)生變化，且變化倍數(shù)相等。

　　B.加壓,正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率都增大,且正反應(yīng)速率增大倍數(shù)大于逆反應(yīng)速率增大的倍數(shù)

　　C.降溫,正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率都減小,且正反應(yīng)速率減小倍數(shù)大于逆反應(yīng)速率減小的倍數(shù)

　　D.恒容下充入Ar氣，正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率都增大，且正反應(yīng)速率增大的倍數(shù)大于逆反應(yīng)

　　三、化學(xué)平衡常數(shù)（K）

　　1.表達(dá)式：aA +bB c cC+dD K=

　　2. 意義：K的大小說明反應(yīng)進(jìn)行的程度（限度），K越大反應(yīng)越

　　3.影響：只與有關(guān)，

　　【例6】）將1.00molSO2(g)和1.00molO2(g)放入容積為1L的密閉容器中，在1000K達(dá)到平衡：2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，測得c(SO3)=0.925mol/L。計(jì)算該條件下反應(yīng)的平衡常數(shù)K和SO2的平衡轉(zhuǎn)化率（寫出計(jì)算過程）。

　　【例7】在某一容積為2L的密閉容器內(nèi)，加入0.8mol的H2和0.6mol的I2，在一定的條件下發(fā)生如下反應(yīng)： H2(g)＋I(xiàn)2(g) 2HI(g)，△H＜0

　　反應(yīng)中各物質(zhì)的濃度隨時(shí)間變化情況如圖1：

　�。�1）該反應(yīng)的化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式為；

　�。�2）根據(jù)圖1數(shù)據(jù)，反應(yīng)開始至達(dá)到平衡時(shí)，平均速率v(HI)為；

　�。�3）反應(yīng)達(dá)到平衡后，第8分鐘時(shí)：①若升高溫度，化學(xué)平衡常數(shù)K （填寫增大、減小或不變）

　　HI濃度的變化正確；（用圖2中a～c的編號(hào)回答）

　　②若加入I2，H2濃度的變化正確的是。（用圖2中d～f的編號(hào)回答）

　�。�4）反應(yīng)達(dá)到平衡后，第8分鐘時(shí)，若反容器的容積擴(kuò)大一倍，請(qǐng)?jiān)趫D3中畫出8分鐘后HI濃度的變化情況。

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