化学反应的方向和限度范文整理
更新时间:2023-05-09 11:59:01 阅读量: 实用文档 文档下载
化学反应的方向和限度
【考试说明要求】
了解化学反应的可逆性。能用焓变和熵变说明常见化学反应的方向。
理解化学平衡常数的含义。能用化学平衡常数计算反应物的转化率。
理解化学平衡状态,学会判断平衡状态的建立。
【基础知识梳理】
一、化学反应自发进行的方向的判断
能量判据:多数自发进行的化学反应是放热反应
熵判据:熵增有利于自发,同一物质熵值:SSS
复合判据
【思考】请填写下列表格
ΔS>0ΔS0
ΔH<0
【例1】下列变化过程中,ΔS<0的是
A.氯化钠溶于水中
B.NH3和Hcl反应生成NH4cl
c.干冰的升华D.碳酸钙分解为cao和c02
【例2】以下自发反应可用能量判据来解释的是
A.硝酸铵自发地溶于水;B.2N2o5=4No2+o2△;
H=+56.7j/ol
c.2co3=NH4Hco3+NH3△H=+74.9j/ol;D.2H2+o2=2H2o△H=-571.6j/ol。
二、化学平衡状态
可逆反应:在条件下,既能向又能向方向进行的反应。
.化学平衡状态
⑴概念:
。
⑵特征:
⑶可逆反应达到平衡状态的标志:
【例3】哈伯因发明了由氮气和氢气合成氨气的方法而获得1918年诺贝尔化学奖。现向一密闭容器中充人1olN2和3olH2,在一定条件下使该反应发生。下列有关说法正确的是
A达到化学平衡时,N2将完全转化为NH3
B达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度一定相等
c达到化学平衡时,N2、H2和NH3的物质的量浓度不再变化
D达到化学平衡时,正反应和逆反应的速率都为零【例4】下列方法中可以证明2HIH2+I2已达到平衡状态的是
nolHI
的同时生成了nolH2①单位时间内生成了
②一个H—H键断裂的同时有两个H—I断裂③百分组成HI%=I2%
④反应速率υH2=υI2=1/2υHI时⑤温度和体积一定时,某一生成物浓度不变的状态
⑥c∶c∶c=2∶1∶1⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化的状态
⑧条件一定时,混合气体的平均相对分子质量不再变化
⑨温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化
⑩温度和压强一定时,混合气体密度不再变化
[思考]在上述⑦—⑩的说法中,能说明2No2N2o4达到平衡状态的是_________。
速率与平衡的关系
⑴υ正>υ逆,平衡向_____移动⑵υ正=υ逆,平衡
_________移动
⑶υ正<υ逆,平衡向_______移动
【例5】在一定条件下,可逆反应:N2+3H22NH3;△H<0,达到平衡,当单独改变下列条件后,有关叙述错误的是
A.加催化剂,正反应和逆反应速率都发生变化,且变化倍数相等。
B.加压,正反应和逆反应速率都增大,且正反应速率增大
倍数大于逆反应速率增大的倍数
c.降温,正反应和逆反应速率都减小,且正反应速率减小
倍数大于逆反应速率减小的倍数
D.恒容下充入Ar气,正反应和逆反应速率都增大,且正
反应速率增大的倍数大于逆反应
三、化学平衡常数
表达式:aA+bBccc+dD=
意义:的大小说明反应进行的程度,越大反应越
影响:只与有关,
【例6】)将1.00olSo2和1.00olo2放入容积为1L的密闭容器中,在1000达到平衡:2So2+o22So3,测得c=0.925ol/L。计算该条件下反应的平衡常数和So2的平衡转化率。
【例7】在某一容积为2L的密闭容器内,加入0.8ol的
H2和0.6ol的I2,在一定的条件下发生如下反应:H2+I22HI,△H<0
反应中各物质的浓度随时间变化情况如图1:
该反应的化学平衡常数表达式为;
根据图1数据,反应开始至达到平衡时,平均速率v为;
反应达到平衡后,第8分钟时:①若升高温度,化学平衡常数
HI浓度的变化正确;
浓度的变化正确的是。H2,I2②若加入
反应达到平衡后,第8分钟时,若反容器的容积扩大一倍,请在图3中画出8分钟后HI浓度的变化情况。
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