第二單元化學(xué)反應(yīng)的方向和限度(標(biāo)準(zhǔn)課件)

1、水往低處流水往低處流冰冰雪雪融化融化自然界中有許多自然而然發(fā)生的現(xiàn)象自然界中有許多自然而然發(fā)生的現(xiàn)象(1) 水往低處流；(2) 氣體向真空膨脹; ;(3) 熱量從高溫物體傳入低溫物體;(4) 濃度不等的溶液混合均勻；物質(zhì)間的化學(xué)反應(yīng)是否也能自然發(fā)生呢？物質(zhì)間的化學(xué)反應(yīng)是否也能自然發(fā)生呢？ 鐵器在潮濕空氣中生銹；鐵器在潮濕空氣中生銹； 鐵從硫酸銅溶液中置換出銅；鐵從硫酸銅溶液中置換出銅； 常溫常壓下氫氧混合氣在高分散常溫常壓下氫氧混合氣在高分散的鈀的表面生成水等。的鈀的表面生成水等。 酸堿中和酸堿中和(有有勢(shì)差勢(shì)差存在存在)（有（有壓力差壓力差存在）存在）（有（有溫差溫差存在）存在）（存在著（存

2、在著濃度差濃度差）在一定的條件下無(wú)需外界在一定的條件下無(wú)需外界幫助就能自動(dòng)進(jìn)行的反應(yīng)幫助就能自動(dòng)進(jìn)行的反應(yīng). （P42 P42 交流與討論）交流與討論）注意：注意： (1)一定條件指：一定的溫度和壓強(qiáng)一定條件指：一定的溫度和壓強(qiáng)外界幫助可以是如通電、光照等。外界幫助可以是如通電、光照等。(2)自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才能實(shí)現(xiàn)自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才能實(shí)現(xiàn).1.水分解生成氫氣和氧氣的反應(yīng)2.氯氣與溴化鉀溶液的反應(yīng)3.乙烯與溴單質(zhì)的反應(yīng)4.氮?dú)夂脱鯕馍梢谎趸姆磻?yīng)不能不能能能不不能能能能Cl2+2KBr=Br2+2KClCH2 CH2 +Br2 CH2BrCH2Br下列反應(yīng)是溫室能否自發(fā)進(jìn)行？如能，

3、寫(xiě)下列反應(yīng)是溫室能否自發(fā)進(jìn)行？如能，寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式出相應(yīng)的化學(xué)方程式 1.C3H8(g)+5O2(g)=3CO2(g)+4H2O（l） H=-2217.5 kJ/mol 2.2Na(s)+Cl2=2NaCl(s) H=-822 kJ/mol 3.4Fe(s)+3O2(g)=2Fe2O3(s) H=-1648.4kJ/mol 4.H2(g)+F2(g)=2HF(g) H=-546.6kJ/mol化學(xué)反應(yīng)中的自發(fā)過(guò)程化學(xué)反應(yīng)中的自發(fā)過(guò)程（P43 你知道嗎？）你知道嗎？）下列反應(yīng)在一定條件下能夠自下列反應(yīng)在一定條件下能夠自發(fā)進(jìn)行，它們有哪些共同特征？發(fā)進(jìn)行，它們有哪些共同特征？練習(xí)練習(xí)：判斷自

4、發(fā)與非自發(fā)（：判斷自發(fā)與非自發(fā)（室溫下室溫下）（1）打開(kāi)活塞，分液漏斗中的水流進(jìn)燒杯打開(kāi)活塞，分液漏斗中的水流進(jìn)燒杯 （2）鎂帶燃燒鎂帶燃燒 （3）氫氣燃燒氫氣燃燒 （4）水分解成水分解成H H2 2和和O O2 2過(guò)程過(guò)程 自發(fā)自發(fā)自發(fā)自發(fā)自發(fā)自發(fā)非自發(fā)非自發(fā)化學(xué)反應(yīng)中的自發(fā)過(guò)程化學(xué)反應(yīng)中的自發(fā)過(guò)程共同特點(diǎn)：共同特點(diǎn)：H0，即體系趨向于從高，即體系趨向于從高能狀態(tài)能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)對(duì)于化學(xué)反應(yīng)，有著向?qū)τ诨瘜W(xué)反應(yīng)，有著向能量較低方向能量較低方向進(jìn)行的趨勢(shì)，也就是通過(guò)放熱實(shí)現(xiàn)的，進(jìn)行的趨勢(shì)，也就是通過(guò)放熱實(shí)現(xiàn)的，那么那么焓減小焓減小有利于反應(yīng)自發(fā)，它是自有利于反應(yīng)自發(fā)，它是自發(fā)

5、反應(yīng)的一個(gè)內(nèi)在推動(dòng)力。發(fā)反應(yīng)的一個(gè)內(nèi)在推動(dòng)力。二、判斷化學(xué)反應(yīng)方向的依據(jù)二、判斷化學(xué)反應(yīng)方向的依據(jù)（一）、根據(jù)焓變（一）、根據(jù)焓變H（能量）判斷（能量）判斷 研究表明，對(duì)于化學(xué)反應(yīng)，研究表明，對(duì)于化學(xué)反應(yīng)， 絕大多數(shù)H（放熱（放熱)都能自發(fā)進(jìn)行。且放出熱量都能自發(fā)進(jìn)行。且放出熱量越多，體系降低能量越多，反應(yīng)越完全。越多，體系降低能量越多，反應(yīng)越完全?！胺艧岱磻?yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，吸放熱反應(yīng)可以自發(fā)進(jìn)行，吸熱反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行熱反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行”，你同，你同意這種觀點(diǎn)嗎？意這種觀點(diǎn)嗎？（P43 觀察與思考？）觀察與思考？）吸熱過(guò)程的反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行？吸熱過(guò)程的反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行？2NH2NH4 4Cl(s

6、)+Ba(OH)Cl(s)+Ba(OH)2 2(s)=2NH(s)=2NH3 3(g)+BaCl(g)+BaCl2 2(s)+2H(s)+2H2 2o(l)o(l)如：硝酸銨溶于水如：硝酸銨溶于水NHNH4 4NONO3 3(s)=NH(s)=NH4 4+ + (aq) +NO (aq) +NO3 3- -(aq)(aq)碳酸鈣分解碳酸鈣分解)()()(23gCOsCaOsCaCO高溫 能量判據(jù)：能量判據(jù)：體系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍荏w系趨向于從高能狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈湍軤顟B(tài)（狀態(tài)（H 0）。）。 對(duì)于化學(xué)反應(yīng)而言，對(duì)于化學(xué)反應(yīng)而言，絕大多數(shù)的放熱反應(yīng)能自絕大多數(shù)的放熱反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行發(fā)進(jìn)行，且放出的

7、熱量越多，體系能量降低越，且放出的熱量越多，體系能量降低越多，反應(yīng)越完全多，反應(yīng)越完全 焓變（焓變（H）是決定反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的因素）是決定反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行的因素之一之一，但不是唯一因素。但不是唯一因素。（1）多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)）多數(shù)能自發(fā)進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng)（2）有不少吸熱過(guò)程也能自發(fā)進(jìn)行）有不少吸熱過(guò)程也能自發(fā)進(jìn)行（3）有一些吸熱反應(yīng)在室溫條件下不能自發(fā)進(jìn)）有一些吸熱反應(yīng)在室溫條件下不能自發(fā)進(jìn) 行，但在較高溫度下則能自發(fā)進(jìn)行行，但在較高溫度下則能自發(fā)進(jìn)行說(shuō)明：說(shuō)明：思考：上面的幾個(gè)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)、那為什么還可思考：上面的幾個(gè)反應(yīng)是吸熱反應(yīng)、那為什么還可以自發(fā)的進(jìn)行呢？以

8、自發(fā)的進(jìn)行呢？有序有序混亂# # # # # # # A# # # # # # # # # # # # # % % % % % B % % % % % % % %# % # % # % # % # % # % # % # % # % # % # % # % # % # % # % # % # % # % 始態(tài)始態(tài)終態(tài)終態(tài)初態(tài)有較高的初態(tài)有較高的“有序性有序性”；混合；混合后有序性就降低了，也就是說(shuō)混合過(guò)后有序性就降低了，也就是說(shuō)混合過(guò)程中氣體存在狀態(tài)的程中氣體存在狀態(tài)的“混亂度混亂度”增加增加了。了。 1、在、在密閉條件密閉條件下，體系由下，體系由有序有序自發(fā)地轉(zhuǎn)自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)樽優(yōu)闊o(wú)序無(wú)序的傾向

9、。的傾向。 由大量粒子組成的體系中，用由大量粒子組成的體系中，用熵熵來(lái)描述體來(lái)描述體系的系的混亂度混亂度。 2、符號(hào)用、符號(hào)用S表示。單位：表示。單位：Jmol-1K-1 3、熵值越大，體系混亂度越大。、熵值越大，體系混亂度越大。 同一物質(zhì)，同一物質(zhì)，S（g）S（l）S（s）。 水的三態(tài)的熵水的三態(tài)的熵S（s） S（l） S（g） 1.H2O(s)H2O(l)H2O(g) 2.CaCO3=CaO(s)+CO2(g) 3.NaOH(s)=Na+(aq)+OH-(aq) 4.N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)思考：判斷下列過(guò)程的熵變是大于零還是思考：判斷下列過(guò)程的熵變是大于零還是小于零？小于

10、零？S S0 0S S0 0S S0 0S0S 0 0 SS0 0 自發(fā)自發(fā)HH 0 0，SS0 0 自發(fā)自發(fā)HH 0 S0 0 自發(fā)自發(fā)HH 0 0，SS0 H 0 S 0 H 0 S 0 H 0 S0自發(fā)自發(fā)非自發(fā)非自發(fā)不一定不一定不一定不一定從小到大是自然，從小到大是自然，從大到小不正常；從大到小不正常；都大都小說(shuō)不定，都大都小說(shuō)不定，從焓開(kāi)始熵結(jié)束。從焓開(kāi)始熵結(jié)束。1. H 0 該反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行；該反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行；如：如：Mg(s) + 2HCl(aq) = MgCl2(aq) + H2(g)2. H 0，S0 該反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行；該反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行；如：如：CO2(g

11、)+H2O(l)+CaCl2(l)=CaCO3(s)+2HCl(l)3. H 0，S0，S0 該反應(yīng)在較高溫度下能自發(fā)進(jìn)行該反應(yīng)在較高溫度下能自發(fā)進(jìn)行 如：如：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)判斷依據(jù)：判斷依據(jù)： G= HT S 0 反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行H一定一定不能不能自發(fā)進(jìn)行自發(fā)進(jìn)行一定一定能能自發(fā)進(jìn)行自發(fā)進(jìn)行高溫高溫下能自發(fā)進(jìn)行下能自發(fā)進(jìn)行低溫低溫下能自發(fā)進(jìn)行下能自發(fā)進(jìn)行S例：例：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)例：例：CO2(g)+H2O(l)+CaCl2(l)=CaCO3(s)+2HCl(l)例：例：NH3(g)+HCl(g)=NH4Cl(s)例：例： M

12、g(s) + 2HCl(aq) = MgCl2(aq) + H2(g)6、吉布斯自由能、吉布斯自由能判斷反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向判斷反應(yīng)自發(fā)進(jìn)行的方向 NH3(g)+HCl(g)NH4Cl(s) H 0 S 0CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)H 0 S0判斷這兩個(gè)反判斷這兩個(gè)反應(yīng)什么條件下應(yīng)什么條件下自發(fā)進(jìn)行自發(fā)進(jìn)行G 0,自發(fā)進(jìn)行自發(fā)進(jìn)行G0，可逆反應(yīng)，可逆反應(yīng)G 0，非自發(fā)進(jìn)行，非自發(fā)進(jìn)行低溫可行低溫可行高溫可行高溫可行G= H -TS 溫度對(duì)反應(yīng)自發(fā)性的情況溫度對(duì)反應(yīng)自發(fā)性的情況 類(lèi)類(lèi)型型HSHTS反應(yīng)的自發(fā)性反應(yīng)的自發(fā)性1+2+34+永遠(yuǎn)是永遠(yuǎn)是在任何溫度都是自發(fā)反在任何溫度都是

13、自發(fā)反應(yīng)應(yīng)永遠(yuǎn)是永遠(yuǎn)是+在任何溫度下都是非自發(fā)在任何溫度下都是非自發(fā)反應(yīng)反應(yīng)在高溫在高溫+ 在低溫在低溫在低溫是自發(fā)反應(yīng)在低溫是自發(fā)反應(yīng)在高溫是非自發(fā)反應(yīng)在高溫是非自發(fā)反應(yīng)在高溫在高溫在低溫在低溫+在低溫是非自發(fā)反應(yīng)在低溫是非自發(fā)反應(yīng)在高溫是自發(fā)反應(yīng)在高溫是自發(fā)反應(yīng)影響因素：影響因素：化學(xué)反應(yīng)的方向化學(xué)反應(yīng)的方向 反應(yīng)焓變反應(yīng)焓變 反應(yīng)熵變反應(yīng)熵變共同影響共同影響吸熱吸熱放熱放熱熵增熵增熵減熵減焓減小有利于反應(yīng)自發(fā)，熵增大有利于反應(yīng)自發(fā)焓減小有利于反應(yīng)自發(fā)，熵增大有利于反應(yīng)自發(fā)能量判據(jù)能量判據(jù)熵判據(jù)熵判據(jù)規(guī)律方法總結(jié)規(guī)律方法總結(jié)自發(fā)反應(yīng)中的焓變和熵變的關(guān)系自發(fā)反應(yīng)中的焓變和熵變的關(guān)系1、在溫度

14、、壓力一定的條件下，放熱的熵增加的反應(yīng)、在溫度、壓力一定的條件下，放熱的熵增加的反應(yīng)一定能自發(fā)進(jìn)行一定能自發(fā)進(jìn)行2、在溫度、壓力一定的條件下，吸熱的熵減少的反應(yīng)、在溫度、壓力一定的條件下，吸熱的熵減少的反應(yīng)一定不能自發(fā)進(jìn)行一定不能自發(fā)進(jìn)行3、當(dāng)焓變和熵變的作用相反時(shí)，如果二者大小相差懸、當(dāng)焓變和熵變的作用相反時(shí)，如果二者大小相差懸殊，可能某一因素占主導(dǎo)地位殊，可能某一因素占主導(dǎo)地位4、當(dāng)焓變和熵變的作用相反且二者相差不大，溫度可、當(dāng)焓變和熵變的作用相反且二者相差不大，溫度可能對(duì)反應(yīng)的方向起決定性作用能對(duì)反應(yīng)的方向起決定性作用5、無(wú)熱效應(yīng)的自發(fā)過(guò)程是熵增加的過(guò)程，、無(wú)熱效應(yīng)的自發(fā)過(guò)程是熵增加的過(guò)

15、程，如兩種理想如兩種理想氣體的混合等。氣體的混合等。1 1反應(yīng)的自發(fā)性只能用于判斷反應(yīng)的方向反應(yīng)的自發(fā)性只能用于判斷反應(yīng)的方向，不能，不能確定反應(yīng)是否一定會(huì)發(fā)生和過(guò)程發(fā)生的速率。例如確定反應(yīng)是否一定會(huì)發(fā)生和過(guò)程發(fā)生的速率。例如金剛石有向石墨轉(zhuǎn)化的傾向，但是能否發(fā)生，什么金剛石有向石墨轉(zhuǎn)化的傾向，但是能否發(fā)生，什么時(shí)候發(fā)生，多快才能完成，就不是能量判據(jù)和熵判時(shí)候發(fā)生，多快才能完成，就不是能量判據(jù)和熵判據(jù)能解決的問(wèn)題了。據(jù)能解決的問(wèn)題了。注意注意2在討論過(guò)程的方向時(shí)，在討論過(guò)程的方向時(shí)，指的是沒(méi)有外界干擾時(shí)指的是沒(méi)有外界干擾時(shí)體系的性質(zhì)體系的性質(zhì)。如果允許外界對(duì)體系施加某種作用，。如果允許外界對(duì)體

16、系施加某種作用，就可能出現(xiàn)相反的結(jié)果。例如石墨經(jīng)高溫高壓還是就可能出現(xiàn)相反的結(jié)果。例如石墨經(jīng)高溫高壓還是可以變?yōu)榻饎偸??？梢宰優(yōu)榻饎偸?。練?xí)練習(xí):1.下列說(shuō)法不正確的是下列說(shuō)法不正確的是A. 焓變是一個(gè)與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的因素，焓變是一個(gè)與反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行有關(guān)的因素，多數(shù)的能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。多數(shù)的能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)是放熱反應(yīng)。B. 在同一條件下不同物質(zhì)有不同的熵值，其體系在同一條件下不同物質(zhì)有不同的熵值，其體系的混亂程度越大，熵值越大。的混亂程度越大，熵值越大。C. 一個(gè)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行取決于該反應(yīng)放熱還是一個(gè)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行取決于該反應(yīng)放熱還是吸熱吸熱D. 一個(gè)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)

17、行，與焓變和熵變的共同一個(gè)反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行，與焓變和熵變的共同影響有關(guān)影響有關(guān)C2.下列反應(yīng)中，熵減小的是下列反應(yīng)中，熵減小的是D. 2CO(g)2C(s)O2(g)B. 2N2O5(g)4NO2(g)O2(g)A. (NH4 )2CO3(s)NH4HCO3(s)+NH3(g)C. MgCO3(s)MgO(s)CO2(g)D 3. 下列過(guò)程是非自發(fā)的是下列過(guò)程是非自發(fā)的是 （ ） A、水由高處向低處流；、水由高處向低處流； B、天然氣的燃燒；、天然氣的燃燒；C、鐵在潮濕空氣中生銹；、鐵在潮濕空氣中生銹； D、室溫下水結(jié)成冰。、室溫下水結(jié)成冰。 4. 碳酸銨（碳酸銨（NH4）2CO3在室溫下就能

18、自在室溫下就能自發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，對(duì)其說(shuō)法中正確的是發(fā)地分解產(chǎn)生氨氣，對(duì)其說(shuō)法中正確的是 （ ） A、其分解是因?yàn)樯闪艘讚]發(fā)的氣體，使體系、其分解是因?yàn)樯闪艘讚]發(fā)的氣體，使體系的熵增大；的熵增大； B、其分解是因?yàn)橥饨缃o予了能量；、其分解是因?yàn)橥饨缃o予了能量； C、其分解是吸熱反應(yīng)，據(jù)能量判據(jù)不能自發(fā)分、其分解是吸熱反應(yīng)，據(jù)能量判據(jù)不能自發(fā)分解；解； D、碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解。、碳酸鹽都不穩(wěn)定，都能自發(fā)分解。DA 5.下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是 （ ） A、凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，由于吸熱反應(yīng)都是非、凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的，由于吸熱反應(yīng)都是非自發(fā)的；自發(fā)的； B、自發(fā)反應(yīng)一定

19、是熵增大，非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減少、自發(fā)反應(yīng)一定是熵增大，非自發(fā)反應(yīng)一定是熵減少或不變；或不變； C、自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才能實(shí)現(xiàn)；、自發(fā)反應(yīng)在恰當(dāng)條件下才能實(shí)現(xiàn)； D、自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能實(shí)現(xiàn)。、自發(fā)反應(yīng)在任何條件下都能實(shí)現(xiàn)。 6. 自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)一定是 （ ） A、吸熱反應(yīng)；、吸熱反應(yīng)； B、放熱反應(yīng)；、放熱反應(yīng)； C、熵增加反應(yīng)；、熵增加反應(yīng)；D、熵增加或放熱反應(yīng)。、熵增加或放熱反應(yīng)。CD7.250C和和1.01105Pa時(shí)，反應(yīng)時(shí)，反應(yīng)2N2O5（g）=4NO2（g）+O2（g）；）； H=56.76kJ/mol，自發(fā)進(jìn)行的原因是，自發(fā)進(jìn)行的原因是 （ ）A、是吸

20、熱反應(yīng)；、是吸熱反應(yīng)； B、是放熱反應(yīng)；、是放熱反應(yīng)；C、是熵減少的反應(yīng)；、是熵減少的反應(yīng)；D、熵增大效應(yīng)大于能量效應(yīng)。、熵增大效應(yīng)大于能量效應(yīng)。D1、如果、如果V正正V逆逆，則反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行。，則反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行。2、如果、如果V正正V逆逆，則反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。，則反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行。3、如果、如果V正正=V逆逆，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。，則反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)。4、任何一個(gè)可逆反應(yīng)都不會(huì)進(jìn)行到底的，即反應(yīng)物和、任何一個(gè)可逆反應(yīng)都不會(huì)進(jìn)行到底的，即反應(yīng)物和生成物共存。生成物共存。 在同等條件下在同等條件下，同時(shí)進(jìn)行著兩個(gè)方向的反，同時(shí)進(jìn)行著兩個(gè)方向的反應(yīng)，即正反應(yīng)和逆反應(yīng)。應(yīng)，即正反

21、應(yīng)和逆反應(yīng)。例例N2+3H2 2NH3例：在一定條件下，向一固定容積的容器中投入例：在一定條件下，向一固定容積的容器中投入2molNO2進(jìn)行反應(yīng)：進(jìn)行反應(yīng)：2NO2 2NO+O2，一段時(shí)間后測(cè)得，一段時(shí)間后測(cè)得NO2、NO、O2的物質(zhì)的量可能是（的物質(zhì)的量可能是（ ）A、2molNO、0.75molO2 B、1molNO2、1.2molNOC、2molNO D、0.7molO2D（1）開(kāi)始階段有什么特征？）開(kāi)始階段有什么特征？（2）瞬間過(guò)后有什么特征？）瞬間過(guò)后有什么特征？（3）一定時(shí)間段后有什么特征？）一定時(shí)間段后有什么特征？c(SO2) 、c(O2)大，大，c(SO3) =0， v(正正)

22、 0 ，v(逆逆)=0c(SO2) 、c(O2)逐漸變小，逐漸變小，c(SO3) 逐漸增大逐漸增大, v(正正)減減小，小， v(逆逆)增大，增大， v(正正) v(逆逆) c(SO2) 、c(O2)、c(SO3) 均均濃度不再變化，濃度不再變化，v(正正)= v(逆逆) 0 在一固定容積的密閉容器里，加在一固定容積的密閉容器里，加1molSO2和和1molO2，發(fā)生反應(yīng)發(fā)生反應(yīng)2SO2+O2 2SO3 化學(xué)平衡狀態(tài)，就是指在化學(xué)平衡狀態(tài)，就是指在一定條件下一定條件下的的可逆反可逆反應(yīng)應(yīng)里，里，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)混合物，反應(yīng)混合物中各組分的中各組分的濃度

23、保持不變濃度保持不變的狀態(tài)。的狀態(tài)。注注意意三三點(diǎn)點(diǎn)前提（適用范圍）前提（適用范圍）：可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)內(nèi)在本質(zhì)內(nèi)在本質(zhì)：v(正正)= v(逆逆) 0外在標(biāo)志：反應(yīng)混合物中各組分外在標(biāo)志：反應(yīng)混合物中各組分 的濃度保持不變的濃度保持不變（等、定）（等、定） (1)(1)正正 = = 逆逆 （本質(zhì)特征）（本質(zhì)特征） 同一種物質(zhì)：該物質(zhì)的生成速率等于它同一種物質(zhì)：該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率。的消耗速率。 不同的物質(zhì)：速率之比等于方程式中各不同的物質(zhì)：速率之比等于方程式中各物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比，但必須是不同方向的速物質(zhì)的計(jì)量數(shù)之比，但必須是不同方向的速率。率。(2)反應(yīng)混合物中各組成成分的含量保持不

24、變反應(yīng)混合物中各組成成分的含量保持不變（外部表現(xiàn)）：（外部表現(xiàn)）： 各組成成分的質(zhì)量、物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度均保持不變。 各組成成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、氣體的體積分?jǐn)?shù)均保持不變。 若反應(yīng)前后的物質(zhì)都是氣體氣體，且總體積總體積 不等，則氣體的總物質(zhì)的量、總壓強(qiáng)（恒溫、恒容）、平均分子量、混合氣體的密度（恒溫、恒壓）均保持不變。 反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物的產(chǎn)率保持不變。 【例【例2】 下列說(shuō)法中可以充分說(shuō)明反應(yīng)下列說(shuō)法中可以充分說(shuō)明反應(yīng): P(氣氣)+Q(氣氣) R(氣氣)+S(氣氣) , 在恒溫在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（ ） 反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間變化反應(yīng)容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時(shí)間

25、變化 P和和S的生成速率相等的生成速率相等C. 反應(yīng)容器內(nèi)反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存四者共存 D.反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化B【例【例3】下列說(shuō)法可以證明反應(yīng)】下列說(shuō)法可以證明反應(yīng)N2+3H2 2NH3 已達(dá)平衡狀態(tài)的是已達(dá)平衡狀態(tài)的是( )A.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有3個(gè)個(gè)HH鍵形成鍵形成B.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有3個(gè)個(gè)HH鍵斷裂鍵斷裂C.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有6個(gè)個(gè)NH鍵斷裂鍵斷裂D.1個(gè)個(gè)NN鍵斷裂的同時(shí)鍵斷裂的同時(shí),有有6個(gè)個(gè)NH鍵形成鍵形成ACAC 【例【例4】在一定溫度下的恒容容器中

26、】在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)物理量不再發(fā)生變化時(shí),表明反應(yīng)表明反應(yīng): A(固固)+3B(氣氣) 2C(氣氣)+D(氣氣)已達(dá)平衡狀已達(dá)平衡狀態(tài)的是態(tài)的是 ( )A.混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的壓強(qiáng) B.混合氣體的密度混合氣體的密度C.B的物質(zhì)的量濃度的物質(zhì)的量濃度 D.氣體的總物質(zhì)的氣體的總物質(zhì)的量量BCBC【例【例5】 在一定溫度下在一定溫度下,下列敘述不是可逆反應(yīng)下列敘述不是可逆反應(yīng)A(氣氣)+3B(氣氣) 2C(氣氣)+2D(固固)達(dá)到平衡的標(biāo)志達(dá)到平衡的標(biāo)志的是的是 ( )C的生成的生成 速率與速率與C的分解速率相等的分解速率相等 單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生

27、成amolA,同時(shí)生成同時(shí)生成3amolB A、B、C的濃度不再變化的濃度不再變化A、B、C的分壓強(qiáng)不再變化的分壓強(qiáng)不再變化混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化混合氣體的物質(zhì)的量不再變化混合氣體的物質(zhì)的量不再變化單位時(shí)間內(nèi)消耗單位時(shí)間內(nèi)消耗amolA,同時(shí)生成同時(shí)生成 3amolBA、B、C、D的分子數(shù)之比為的分子數(shù)之比為1:3:2:2 A. B. C. D.B B 在一定溫度下在一定溫度下,可逆反應(yīng)可逆反應(yīng) A(g)+3B(g) 2C(g) 達(dá)到平衡的標(biāo)志是（達(dá)到平衡的標(biāo)志是（ ）A.C的生成速率與的生成速率與C分解的速率相等分解的速率相等 B.單位時(shí)間生成單位時(shí)間生成nmolA

28、,同時(shí)生成同時(shí)生成3nmolBC.單位時(shí)間生成單位時(shí)間生成B的速率的速率,與生成與生成C的速率相等的速率相等 D.單位時(shí)間生成單位時(shí)間生成nmolA,同時(shí)生成同時(shí)生成2nmolCA D練習(xí)練習(xí) 下列說(shuō)法中可以充分說(shuō)明反應(yīng)下列說(shuō)法中可以充分說(shuō)明反應(yīng): P(氣氣) + Q(氣氣) R(氣氣)+S(氣氣) , 在恒溫下已達(dá)平衡在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是（）狀態(tài)的是（） (A) P、Q、R、S的濃度不再變化的濃度不再變化 (B) P、Q、R、S的分子數(shù)比為的分子數(shù)比為1:1:1:1 (C)反應(yīng)容器內(nèi)反應(yīng)容器內(nèi)P、Q、R、S共存共存 (D)反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變化反應(yīng)容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時(shí)間而變

29、化練習(xí)練習(xí)A 在一定溫度下的恒容容器中在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)下列物理量不再當(dāng)下列物理量不再發(fā)生變化時(shí)發(fā)生變化時(shí),表明反應(yīng)表明反應(yīng): A(固固)+3B(氣氣) 2C(氣氣)+D(氣氣)已達(dá)平衡狀態(tài)的是已達(dá)平衡狀態(tài)的是（其中只有（其中只有B氣體有顏色）氣體有顏色） ( )A.混合氣體的壓強(qiáng)混合氣體的壓強(qiáng) B.混合氣體的密度混合氣體的密度C.氣體的平均分子量氣體的平均分子量 D.氣體的顏色氣體的顏色BCD練習(xí)練習(xí)A(g)+3B(g) 2C(g)+D(g)?ACD 在一定溫度下，可逆反應(yīng)在一定溫度下，可逆反應(yīng)A2(氣氣)+B2(氣氣)2AB(氣氣)達(dá)到平衡的標(biāo)志是達(dá)到平衡的標(biāo)志是 A、A2、B2

30、、AB的濃度不再變化的濃度不再變化 B、容器中的壓強(qiáng)不再隨時(shí)間變化、容器中的壓強(qiáng)不再隨時(shí)間變化 C、單位時(shí)間內(nèi)生成、單位時(shí)間內(nèi)生成n mol的的A2同時(shí)生成同時(shí)生成2n mol的的AB D、 A2、B2、AB的濃度之比為的濃度之比為1:1:2 E、單位時(shí)間內(nèi)消耗、單位時(shí)間內(nèi)消耗nmolA2同時(shí)消耗同時(shí)消耗nmolB2 F、單位時(shí)間內(nèi)消耗、單位時(shí)間內(nèi)消耗nmol A2同時(shí)生成了同時(shí)生成了nmolB2 G、單位時(shí)間打斷、單位時(shí)間打斷nmol AA共價(jià)鍵同時(shí)打斷共價(jià)鍵同時(shí)打斷2nmol AB共價(jià)鍵。共價(jià)鍵。 ACFG練習(xí)練習(xí) 對(duì)于可逆反應(yīng)：對(duì)于可逆反應(yīng)：N2+3H2 2NH3，在一定溫，在一定溫度下

31、，定容的容器中，達(dá)到平衡的標(biāo)志是度下，定容的容器中，達(dá)到平衡的標(biāo)志是A、容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化、容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化B、單位時(shí)間內(nèi)，消耗多少、單位時(shí)間內(nèi)，消耗多少H2，同時(shí)生成多少，同時(shí)生成多少H2C、氫氣、氮?dú)狻睔獾牧坎辉侔l(fā)生變化、氫氣、氮?dú)?、氨氣的量不再發(fā)生變化D、反應(yīng)停止，、反應(yīng)停止，H2、N2、NH3的量不再發(fā)生變化的量不再發(fā)生變化E、混合氣體的平均分子量不再發(fā)生變化、混合氣體的平均分子量不再發(fā)生變化F、容器內(nèi)混合氣體的密度不再發(fā)生變化、容器內(nèi)混合氣體的密度不再發(fā)生變化G 、定壓條件下容器內(nèi)混合氣體的密度不再發(fā)生、定壓條件下容器內(nèi)混合氣體的密度不再發(fā)生變化變化(ABCEG)練習(xí)

32、練習(xí)練習(xí)練習(xí)可逆反應(yīng)可逆反應(yīng)2NO2 2NOO2在密閉容器中反應(yīng)，達(dá)到平在密閉容器中反應(yīng)，達(dá)到平衡狀態(tài)的標(biāo)志是（衡狀態(tài)的標(biāo)志是（ ）單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成nmol O2 的同時(shí)生成的同時(shí)生成2 nmol NO2 單位時(shí)間內(nèi)生成單位時(shí)間內(nèi)生成nmol O2 的同時(shí)生成的同時(shí)生成2 nmol NO用用NO2 、NO 、O2 的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的物質(zhì)的量濃度變化表示的反應(yīng)速率的比為的比為2 2 1的狀態(tài)的狀態(tài)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)混合氣體的平均相對(duì)分子

33、質(zhì)量不再改變的狀態(tài)A B C D A基本模式基本模式“三段式三段式”轉(zhuǎn)化：轉(zhuǎn)化： mx nx px qx 平衡：平衡：a - mx b - nx px qx 基本關(guān)系基本關(guān)系生成物：平衡濃度起始濃度轉(zhuǎn)化濃度生成物：平衡濃度起始濃度轉(zhuǎn)化濃度 反應(yīng)物：平衡濃度起始濃度轉(zhuǎn)化濃度反應(yīng)物：平衡濃度起始濃度轉(zhuǎn)化濃度 例：例： m A + n B p C + q D 起始：起始： a b 0 0一定條件下，在一定條件下，在2SO2+O22SO3的化學(xué)平衡體系中，各的化學(xué)平衡體系中，各物質(zhì)的濃度分別是物質(zhì)的濃度分別是2.0mol/L、0.8mol/L、2.4mol/L，則，則氧氣在反應(yīng)起始時(shí)的濃度可能是氧氣在

34、反應(yīng)起始時(shí)的濃度可能是 （A）0.82mol/L (B) 02mol/L (C) 00.8mol/L (D) 無(wú)法確定無(wú)法確定B 將固體將固體NH4I置于密閉容器中，在某溫度下發(fā)生下列置于密閉容器中，在某溫度下發(fā)生下列反應(yīng)反應(yīng) NH4I(s) NH3(g)+HI(g) 2HI(g) H2(g)+I2(g) 當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，c(H2)=0.5mol/L，c(HI)=4mol/L，則則NH3的濃度為（的濃度為（ ） A. 3.5mol/L B. 4mol/L C. 4.5mol/L D. 5mol/L D 在一定條件下，可逆反應(yīng)在一定條件下，可逆反應(yīng) A2(g) + B2(g)

35、 2C(g) 達(dá)平衡時(shí)，各物質(zhì)的平衡濃達(dá)平衡時(shí)，各物質(zhì)的平衡濃度分別為度分別為c(A2) =0.5mol/L，c(B2) = 0.1mol/L，c(C) = 1.6mol/L 。若用。若用a、b、c分別表示分別表示A2、B2、C的起始濃的起始濃度，則：度，則：（1）a、b應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系應(yīng)滿(mǎn)足的關(guān)系（2）a、b的取值范圍的取值范圍 a=b+0.40.4mol/La1.3mol/L0mol/Lb0.9mol/L 1 mol X氣體跟氣體跟a molY氣體在體積可變的密閉容氣體在體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：器中發(fā)生如下反應(yīng)：X(g) a Y(g) b Z(g)，反應(yīng)達(dá)到平衡后，測(cè)得反應(yīng)達(dá)到平衡后

36、，測(cè)得X的轉(zhuǎn)化率為的轉(zhuǎn)化率為50%。而且，。而且，在同溫同壓下還測(cè)得反應(yīng)前混合氣體的密度是反應(yīng)在同溫同壓下還測(cè)得反應(yīng)前混合氣體的密度是反應(yīng)后混合氣體密度后混合氣體密度3/4 ，試求，試求a、b的關(guān)系。的關(guān)系。2b-a=1 幾點(diǎn)定律幾點(diǎn)定律a、如果保持、如果保持P、T不變：不變：則氣體的體積比等于物質(zhì)的量之比，即則氣體的體積比等于物質(zhì)的量之比，即則氣體的密度比等于摩爾質(zhì)量之比，即則氣體的密度比等于摩爾質(zhì)量之比，即b、如果保持、如果保持V、T不變：不變：則氣體的壓強(qiáng)比等于氣體物質(zhì)的量之比，即則氣體的壓強(qiáng)比等于氣體物質(zhì)的量之比，即2121nnVV2121MM2121nnPP 在一定溫度和壓強(qiáng)下，將平

37、均分子相對(duì)質(zhì)量在一定溫度和壓強(qiáng)下，將平均分子相對(duì)質(zhì)量為為8.5的的N2和和H2的混合氣體，充入密閉容器的混合氣體，充入密閉容器中反應(yīng)，達(dá)到平衡后，混合氣體的平均分子中反應(yīng)，達(dá)到平衡后，混合氣體的平均分子量為量為10.0，則，則N2的轉(zhuǎn)化率為的轉(zhuǎn)化率為_(kāi)。 30% 在一定溫度下在一定溫度下,容積為容積為20L的容器中充入的容器中充入2molSO2和和1molO2發(fā)生反應(yīng)：發(fā)生反應(yīng)： 2SO2 +O2 2SO3 ，達(dá)到平衡時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為開(kāi)始時(shí)的容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為開(kāi)始時(shí)的70%。試求：。試求： SO2的轉(zhuǎn)化率的轉(zhuǎn)化率 平衡時(shí)的平衡時(shí)的O2濃度濃度SO3的體積分?jǐn)?shù)的體積分?jǐn)?shù)混合氣體的平

38、均相對(duì)分子量混合氣體的平均相對(duì)分子量平衡時(shí)混合氣體的密度平衡時(shí)混合氣體的密度90%0.005mol/L85.7%76.28g/L在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：3A（g）+ 2B（g） xC（g）+2D（g），在），在 2L 的密的密閉容器中，把閉容器中，把 4molA 和和 2molB 混合，混合，2min后達(dá)到平衡時(shí)后達(dá)到平衡時(shí)生成生成 1.6molC,又測(cè)得反應(yīng)速率又測(cè)得反應(yīng)速率 v(D)= 0.2mol(Lmin)-1，下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是( )A. B 的轉(zhuǎn)化率是的轉(zhuǎn)化率是20% B. x= 4C. A 的平衡濃度是的平衡濃度是 1.4molL-1 D. 平衡

39、時(shí)氣體壓強(qiáng)是原來(lái)的平衡時(shí)氣體壓強(qiáng)是原來(lái)的 0.94倍倍B C 1體積體積SO2和和3體積體積空氣空氣混合后在混合后在450以以上通過(guò)上通過(guò)V2O5催化劑發(fā)生反應(yīng)。若同溫同壓下測(cè)催化劑發(fā)生反應(yīng)。若同溫同壓下測(cè)得反應(yīng)前后混合氣體的密度比為得反應(yīng)前后混合氣體的密度比為0.9：1，則，則SO2的轉(zhuǎn)化率為的轉(zhuǎn)化率為 A. 90 B. 80C. 45 D. 10B 在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：X2（氣）（氣）+Y2（氣）（氣） 2Z2（氣），（氣），已知已知X2、Y2、Z2的起始濃度的起始濃度0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L在一定條件下達(dá)到達(dá)平衡后在一定條件下達(dá)

40、到達(dá)平衡后,各物質(zhì)的濃度可能為各物質(zhì)的濃度可能為 A、Z2為為0.3 mol/L B、Y2為為0.35mol/L C、X2為為0.2mol/L D、Z2為為0.4mol/LA B轉(zhuǎn)化率轉(zhuǎn)化率%)(100起起始始濃濃度度轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化濃濃度度轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化率率 氣體的平均分子量氣體的平均分子量總總總總nmM mVM2H3F3(g) 3H2F2(g) , H2F2(g) 2HF(g)平衡時(shí)，平均分子量為平衡時(shí)，平均分子量為 42 ，則，則H3F3在平衡體系中在平衡體系中的體積分?jǐn)?shù)為的體積分?jǐn)?shù)為 ( ) 大于大于10 B. 等于等于10 C. 小于小于10 D. 無(wú)法確無(wú)法確定定A K實(shí)驗(yàn)測(cè)得，同一反應(yīng)（如：實(shí)

41、驗(yàn)測(cè)得，同一反應(yīng)（如：aA+bB cC+dD）在）在某溫某溫度下達(dá)到的化學(xué)平衡狀態(tài)度下達(dá)到的化學(xué)平衡狀態(tài)，平衡體系中各物質(zhì)的濃度滿(mǎn)，平衡體系中各物質(zhì)的濃度滿(mǎn)足下面關(guān)系：足下面關(guān)系：其中其中c為各組分的平衡濃度為各組分的平衡濃度，溫度一定，溫度一定，K為定值。為定值。（P44 問(wèn)題解決）問(wèn)題解決）)()()()(BcAcDcCcKbadc結(jié)論結(jié)論：生成物濃度的系數(shù)次方的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次方：生成物濃度的系數(shù)次方的乘積與反應(yīng)物濃度系數(shù)次方的乘積之比為一常數(shù)的乘積之比為一常數(shù)K值的大小，表示在一定溫度下，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)值的大小，表示在一定溫度下，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)該反應(yīng)進(jìn)行的程度（反應(yīng)的限度）。該反應(yīng)進(jìn)行的程度（反應(yīng)的限度）。（1）K值越大，反應(yīng)程度增大，轉(zhuǎn)化率越高；反之則值越大，反應(yīng)程度增大，轉(zhuǎn)化率越高；反之則轉(zhuǎn)化率越低。轉(zhuǎn)化率越低。（2）K值與濃度無(wú)關(guān)，隨溫度變化而變化值與濃度無(wú)關(guān)，隨溫度變化而變化反反應(yīng)應(yīng)物物的的起起始始濃濃度度應(yīng)應(yīng)物物的的平平衡衡濃濃度度反反應(yīng)應(yīng)物物的的起起始始濃濃度度反反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化率率100)( )()()()(BcAcDcCcKbadc（1）必須指明溫度，反應(yīng)必須達(dá)到平衡狀態(tài)）必須指明溫度，反應(yīng)必須達(dá)到平衡狀態(tài)（2）平衡常數(shù)表示反應(yīng)進(jìn)