高二化學(xué)化學(xué)反應(yīng)的方向2

化學(xué)反響進(jìn)行的快慢化學(xué)反響的限度化學(xué)反響進(jìn)行的方向——化學(xué)反響速率——化學(xué)平衡——能量判據(jù)和熵判據(jù)化學(xué)反響原理的組成局部：化學(xué)平衡狀態(tài)可逆反響：1、如果V正＞V逆，那么反響向正反響方向進(jìn)行。2、如果V正＜V逆，那么反響向逆反響方向進(jìn)行。3、如果V正=V逆，那么反響到達(dá)平衡狀態(tài)。4、任何一個可逆反響都不會進(jìn)行到底的，即反響物和生成物共存?；瘜W(xué)平衡狀態(tài)一、化學(xué)平衡的研究對象在同等條件下，同時進(jìn)行著兩個方向的反響，即正反響和逆反響。例N2+3H22NH3例1：在一定條件下，向一固定容積的容器中投入2molNO2進(jìn)行反響：2NO22NO+O2，一段時間后測得NO2、NO、O2的物質(zhì)的量可能是〔〕A、2molNO、0.75molO2B、1molNO2、1.2molNOC、2molNOD、0.7molO2D思考：〔1〕開始階段有什么特征？〔2〕瞬間過后有什么特征？〔3〕一定時間段后有什么特征？c(SO2)、c(O2)大，c(SO3)=0，v(正)＞0

，v(逆)=0c(SO2)、c(O2)逐漸變小，c(SO3)逐漸增大,v(正)減小，v(逆)增大，v(正)>v(逆)c(SO2)、c(O2)、c(SO3)均濃度不再變化，v(正)=v(逆)

≠0二、化學(xué)平衡的建立在一固定容積的密閉容器里，加1molSO2和1molO2，發(fā)生反響2SO2+O22SO3看書P44的圖2-18和圖2-19化學(xué)平衡狀態(tài)，就是指在一定條件下的可逆反響里，正反響速率和逆反響速率相等，反響混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。注意三點前提〔適用范圍〕：可逆反響內(nèi)在本質(zhì)：v(正)=v(逆)

≠0外在標(biāo)志：反響混合物中各組分的濃度保持不變?nèi)?、化學(xué)平衡狀態(tài)的定義判斷依據(jù)四、化學(xué)平衡狀態(tài)的特征動動態(tài)平衡：V(正)≠0；V(逆)≠0等定變V(正)＝V(逆)≠0c(B)或n(B)等一定條件改變→平衡改變逆化學(xué)平衡的研究對象是可逆反響〔等、定〕五、化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志(1)υ正=υ逆〔本質(zhì)特征〕①同一種物質(zhì)：該物質(zhì)的生成速率等于它的消耗速率。②不同的物質(zhì)：速率之比等于方程式中各物質(zhì)的計量數(shù)之比，但必須是不同方向的速率。(2)反響混合物中各組成成分的含量保持不變〔外部表現(xiàn)〕：①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。②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。③假設(shè)反響前后的物質(zhì)都是氣體，且總體積不等，那么氣體的總物質(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。④反響物的轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)物的產(chǎn)率保持不變。【例2】以下說法中可以充分說明反響:P(氣)+Q(氣)R(氣)+S(氣),在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是〔〕反響容器內(nèi)壓強(qiáng)不隨時間變化P和S的生成速率相等C.反響容器內(nèi)P、Q、R、S四者共存D.反響容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而變化B【例3】以下說法可以證明反響N2+3H22NH3已達(dá)平衡狀態(tài)的是()A.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵形成B.1個N≡N鍵斷裂的同時,有3個H－H鍵斷裂C.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵斷裂D.1個N≡N鍵斷裂的同時,有6個N－H鍵形成AC【例4】在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)以下物理量不再發(fā)生變化時,說明反響:A(固)+3B(氣)2C(氣)+D(氣)已達(dá)平衡狀態(tài)的是()A.混合氣體的壓強(qiáng)B.混合氣體的密度C.B的物質(zhì)的量濃度D.氣體的總物質(zhì)的量BC【例5】在一定溫度下，以下表達(dá)不是可逆反響A(氣)+3B(氣)2C(氣)+2D(固)到達(dá)平衡的標(biāo)志的是()①C的生成速率與C的分解速率相等②單位時間內(nèi)生成amolA，同時生成3amolB③A、B、C的濃度不再變化④A、B、C的分壓強(qiáng)不再變化⑤混合氣體的總壓強(qiáng)不再變化⑥混合氣體的物質(zhì)的量不再變化⑦單位時間內(nèi)消耗amolA，同時生成3amolB⑧A、B、C、D的分子數(shù)之比為1:3:2:2②⑤⑧在一定溫度下,可逆反響A(g)+3B(g)2C(g)到達(dá)平衡的標(biāo)志是〔〕A.C的生成速率與C分解的速率相等B.單位時間生成nmolA,同時生成3nmolBC.單位時間生成B的速率,與生成C的速率相等D.單位時間生成nmolA,同時生成2nmolCAD練習(xí)以下說法中可以充分說明反響:P(氣)+Q(氣)R(氣)+S(氣),在恒溫下已達(dá)平衡狀態(tài)的是〔〕(A)P、Q、R、S的濃度不再變化(B)P、Q、R、S的分子數(shù)比為1:1:1:1(C)反響容器內(nèi)P、Q、R、S共存(D)反響容器內(nèi)總物質(zhì)的量不隨時間而變化練習(xí)A在一定溫度下的恒容容器中,當(dāng)以下物理量不再發(fā)生變化時,說明反響:A(固)+3B(氣)2C(氣)+D(氣)已達(dá)平衡狀態(tài)的是〔其中只有B氣體有顏色〕()A.混合氣體的壓強(qiáng)B.混合氣體的密度C.氣體的平均分子量D.氣體的顏色BCD練習(xí)A(g)+3B(g)

2C(g)+D(g)?ACD在一定溫度下，可逆反響A2(氣)+B2(氣)≒2AB(氣)到達(dá)平衡的標(biāo)志是A、A2、B2、AB的濃度不再變化B、容器中的壓強(qiáng)不再隨時間變化C、單位時間內(nèi)生成nmol的A2同時生成2nmol的ABD、A2、B2、AB的濃度之比為1:1:2E、單位時間內(nèi)消耗nmolA2同時消耗nmolB2F、單位時間內(nèi)消耗nmolA2同時生成了nmolB2G、單位時間打斷nmolA—A共價鍵同時打斷2nmolA—B共價鍵。ACFG練習(xí)對于可逆反響：N2+3H22NH3，在一定溫度下，定容的容器中，到達(dá)平衡的標(biāo)志是A、容器內(nèi)的壓強(qiáng)不再發(fā)生變化B、單位時間內(nèi)，消耗多少H2，同時生成多少H2C、氫氣、氮氣、氨氣的量不再發(fā)生變化D、反響停止，H2、N2、NH3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F、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)生變化(ABCEG)練習(xí)練習(xí)可逆反響2NO2≒2NO＋O2在密閉容器中反響，到達(dá)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是〔〕①單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolNO2②單位時間內(nèi)生成nmolO2的同時生成2nmolNO③用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示的反響速率的比為2∶2∶1的狀態(tài)④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)⑥混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)A①④⑥B②③⑤C①③④D①②③④⑤⑥A化學(xué)平衡的相關(guān)計算⑴根本模式——“三段式”轉(zhuǎn)化：mxnxpxqx平衡：a-mxb-nxpxqx⑵根本關(guān)系生成物：平衡濃度＝起始濃度＋轉(zhuǎn)化濃度①反響物：平衡濃度＝起始濃度－轉(zhuǎn)化濃度例：mA+nBpC+qD起始：ab00②轉(zhuǎn)化率α化學(xué)平衡的相關(guān)計算③氣體的平均分子量化學(xué)平衡的相關(guān)計算④幾點定律a、如果保持P、T不變：那么氣體的體積比等于物質(zhì)的量之比，即那么氣體的密度比等于摩爾質(zhì)量之比，即b、如果保持V、T不變：那么氣體的壓強(qiáng)比等于氣體物質(zhì)的量之比，即在一定溫度下,容積為20L的容器中充入2molSO2和1molO2發(fā)生反響：2SO2+O22SO3，到達(dá)平衡時，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為開始時的70%。試求：①SO2的轉(zhuǎn)化率②平衡時的O2濃度③SO3的體積分?jǐn)?shù)④混合氣體的平均相對分子量⑤平衡時混合氣體的密度例題——常規(guī)計算90%0.005mol/L85.7%76.28g/L1molX氣體跟amolY氣體在體積可變的密閉容器中發(fā)生如下反響：X(g)＋aY(g)bZ(g)，反響到達(dá)平衡后，測得X的轉(zhuǎn)化率為50%。而且，在同溫同壓下還測得反響前混合氣體的密度是反響后混合氣體密度3/4，試求a、b的關(guān)系。例題2b-a=1在一定溫度和壓強(qiáng)下，將平均分子相對質(zhì)量為8.5的N2和H2的混合氣體，充入密閉容器中反響，到達(dá)平衡后，混合氣體的平均分子量為10.0，那么N2的轉(zhuǎn)化率為____。練習(xí)30%在一定條件下發(fā)生反響：3A〔g〕+2B〔g〕xC〔g〕+2D〔g〕，在2L的密閉容器中，把4molA和2molB混合，2min后到達(dá)平衡時生成1.6molC,又測得反響速率v(D)=0.2mol·(L·min)-1，以下說法正確的選項是()A.B的轉(zhuǎn)化率是20%B.x=4C.A的平衡濃度是1.4mol·L-1D.平衡時氣體壓強(qiáng)是原來的0.94倍練習(xí)BC1體積SO2和3體積空氣混合后在450℃以上通過V2O5催化劑發(fā)生反響。假設(shè)同溫同壓下測得反響前后混合氣體的密度比為0.9：1，那么SO2的轉(zhuǎn)化率為例題A.90％B.80％C.45％D.10％B差量法例題——極端假設(shè)法在一定條件下，可逆反響A2(g)+B2(g)2C(g)達(dá)平衡時，各物質(zhì)的平衡濃度分別為c(A2)=0.5mol/L，c(B2)=0.1mol/L，c(C)=1.6mol/L。假設(shè)用a、b、c分別表示A2、B2、C的起始濃度，那么：〔1〕a、b應(yīng)滿足的關(guān)系〔2〕a、b的取值范圍a=b+0.40.4mol/L≤a≤1.3mol/L0mol/L≤b≤0.9mol/L練習(xí)一定條件下，在2SO2+O2≒2SO3的化學(xué)平衡體系中，各物質(zhì)的濃度分別是2.0mol/L、0.8mol/L、2.4mol/L，那么氧氣在反響起始時的濃度可能是〔A〕0.8~2mol/L(B)0~2mol/L(C)0~0.8mol/L(D)無法確定B在密閉容器中進(jìn)行如下反響：X2〔氣〕+Y2〔氣〕2Z2〔氣〕，X2、Y2、Z2的起始濃度0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L在一定條件下到達(dá)達(dá)平衡后,各物質(zhì)的濃度可能為A、Z2為0.3mol/LB、Y2為0.35mol/LC、X2為0.2mol/LD、Z2為0.4mol/LAB練習(xí)練習(xí)2H3F3(g)3H2F2(g),H2F2(g)2HF(g)平衡時，平均分子量為42，那么H3F3在平衡體系中的體積分?jǐn)?shù)為()

大于10％B.等于10％C.小于10％D.無法確定A將固體NH4I置于密閉容器中，在某溫度下發(fā)生以下反響NH4I(s)NH3(g)+HI(g)2HI(g)H2(g)+I2(g)當(dāng)反響到達(dá)平衡時，c(H2)=0.5mol/L，c(HI)=4mol/L，那么NH3的濃度為〔〕A.3.5mol/LB.4mol/LC.4.5mol/LD.5mol/LD例題——連續(xù)平衡一定條件下,在容積為2L的密閉容器里參加一定物質(zhì)的量A,發(fā)生如下反響并建立平衡:

A(g)2B(g),

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

測得平衡時各物質(zhì)的量濃度是:[A]=0.3mol/L,[B]=0.2mol/L,[C]=0.05mol/L.最初向容器里參加A的物質(zhì)的量是()

A.0.5molB.0.8molC.0.9molD.1.2mol練習(xí)C——K化學(xué)平衡常數(shù)實驗測得，同一反應(yīng)（如：aA+bBcC+dD）在某溫度下達(dá)到的化學(xué)平衡狀態(tài)，平衡體系中各物質(zhì)的濃度滿足下面關(guān)系：其中c為各組分的平衡濃度，溫度一定，K為定值。〔P44問題解決〕一、表達(dá)式結(jié)論：生成物濃度的系數(shù)次方的乘積與反響物濃度系數(shù)次方的乘積之比為一常數(shù)K值的大小，表示在一定溫度下，反響到達(dá)平衡時該反響進(jìn)行的程度〔反響的限度〕。〔1〕K值越大，反響程度增大，轉(zhuǎn)化率越高；反之那么轉(zhuǎn)化率越低?！?〕K值與濃度無關(guān)，隨溫度變化而變化二、意義化學(xué)平衡常數(shù)三、使用平衡常數(shù)應(yīng)注意的問題化學(xué)平衡常數(shù)〔1〕必須指明溫度，反響必須到達(dá)平衡狀態(tài)〔2〕平衡常數(shù)表示反響進(jìn)行的程度，不表示反應(yīng)的快慢，即速率大，K值不一定大〔3〕在進(jìn)行K值的計算時，固體不作考慮，表達(dá)式中不需表達(dá)Fe3O4(s)+4H2(g)高溫3Fe(s)+4H2O(g)

如：一定溫度下三、使用平衡常數(shù)應(yīng)注意的問題〔4〕在進(jìn)行K值的計算時，稀溶液中的H2O的濃度可不表達(dá)Cr2O72-+H2O2CrO42-+2H+如：一定溫度下〔5〕平衡常數(shù)的表達(dá)式與方程式的書寫有關(guān)N2+3H22NH32NH3N2+3H21/2N2+3/2H2NH3K1=1/K2=K32三、使用平衡常