【優(yōu)化方案】江蘇專用高考化學總復習 專題7第二單元化學反應的方向和限度課件 蘇教

第二單元化學反應的方向和限度

課堂互動講練實驗專項探究達標突破訓練第二單元化學反應的方向和限度基礎自主梳理基礎自主梳理清單一化學反應進行的方向自我診斷1．下列說法正確的是(

)A．放熱反應都是自發(fā)的，吸熱反應都是非自發(fā)的B．自發(fā)反應的熵一定增大，非自發(fā)反應的熵一定減小或不變C．自發(fā)反應在恰當條件下才能實現(xiàn)D．自發(fā)反應在任何條件下都能實現(xiàn)解析：選C。反應是否為自發(fā)反應是由反應的焓變和熵變共同決定的，而選項A只涉及反應熱(即焓變)，選項B只涉及熵變，故選項A、B均錯；自發(fā)反應的進行是有條件的，如一定的溫度和壓強，故選項C正確?；A回歸1．自發(fā)過程

(1)含義：在一定條件下，不需要借助外力作用就能自動進行的過程。(2)特點①體系趨向于從_________狀態(tài)轉變?yōu)開_________狀態(tài)(體系對外部做功或放出熱量)。②在密閉條件下，體系有從有序轉變?yōu)闊o序的傾向性(無序體系更加穩(wěn)定)。2．化學反應方向的判據(jù)能量較高能量較低(1)焓判據(jù)放熱反應中體系能量_____，ΔH__0，具有自發(fā)進行的傾向，但有些吸熱反應也可以自發(fā)進行，故只用焓變判斷反應方向不全面。如Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl可自發(fā)進行。(2)熵判據(jù)①熵：量度體系混亂程度的物理量，符號__。②熵的大?。和N物質(zhì)，三種狀態(tài)下，熵值由大到小的順序為_____________。降低<SS(g)>S(l)>S(s)增加(即熵增)>清單二化學平衡狀態(tài)(2)隨著反應的進行，反應物濃度逐漸_______，正反應速率逐漸________；生成物濃度逐漸_______，逆反應速率逐漸_______，最終正、逆反應速率________，達到平衡狀態(tài)，此時反應體系中各物質(zhì)的濃度均_________________。依據(jù)以上敘述畫出反應的v－t圖象：答案：(1)反應物生成物逆(2)減小減小增大增大相等保持不變基礎回歸1．可逆反應(1)概念：：相同同條件件下，，既能能向正正反應應方向向進行行，又又能向向逆反反應方方向進進行的的化學學反應應。(2)特點：：任一一時刻刻反應應物與與生成成物_____存在;任一組組分的的轉化化率_______10(3)表示：用“_______”表示。2．化學平衡狀態(tài)(1)基本要求：反應物和生成物均處于同一反應體系中，反應條件保持不變。不等于于同時(2)特點①化學平平衡是是_________，平衡衡時正正、逆逆反應應仍在在進行行；②正、逆逆反應應速率率_____(不等于于0)；③所有反反應物物和生生成物物的____________保持不不變；；④反應條條件變變化后后，化化學平平衡狀狀態(tài)可可能_____,在新新條條件件下下會會建建立立新新的的_________。動態(tài)態(tài)平平衡衡相等等質(zhì)量量(或濃濃度度)改變變平衡衡狀狀態(tài)態(tài)=【提示示】①第第一一種種情情況況不不是是平平衡衡狀狀態(tài)態(tài)。。因因為為對對于于同同一一反反應應用用不不同同反反應應物物表表示示反反應應速速率率時時，，反反應應速速率率與與方方程程式式中中的的各各物物質(zhì)質(zhì)的的化化學學計計量量數(shù)數(shù)成成正正比比。。v正(N2)＝v逆(NH3)時，，正正、、逆逆反反應應速速率率并并不不相相等等，，而而是是正正反反應應速速率率大大于于逆逆反反應應速速率率。。平平衡衡時時應應為為v正(N2)＝v逆(N2)或2v正(N2)＝v逆(NH3)。②第第二二種種情情況況也也不不是是平平衡衡狀狀態(tài)態(tài)。。因因為為N2和H2都是是反反應應物物，，在在反反應應的的任任何何時時段段都都會會有有3v正(N2)＝v正(H2)。若若是是3v正(N2)＝v逆(H2)，才才是是平平衡衡狀狀態(tài)態(tài)。。清單三化學平衡常數(shù)自我我診診斷斷3．判判斷斷下下列列說說法法是是否否正正確確。。A．改改變變溫溫度度可可以以改改變變反反應應的的平平衡衡常常數(shù)數(shù)。。()(2009年高高考考海海南南卷卷T4－D)B．化化學學平平衡衡常常數(shù)數(shù)K值越越大大，，反反應應進進行行的的程程度度越越大大。。()(2011年吉林林實驗驗中學學模擬擬T2－D)C．在平平衡常常數(shù)表表達式式中，，反應應物濃濃度用用起始始濃度度表示示，生生成物物濃度度用平平衡濃濃度表表示。。()(2010年濟南南模擬擬T8－A)D．化學學平衡衡常數(shù)數(shù)較大大的可可逆反反應，，所有有反應應物的的轉化化率一一定大大。()E．可以以用化化學平平衡常常數(shù)來來定量量描述述化學學反應應的限限度。。()F．平衡衡常數(shù)數(shù)的大大小與與溫度度、濃濃度、、壓強強、催催化劑劑有關關()(2011年金華華一中中高三三模擬擬T4－A)答案：：A.√B．×C．×D．×E．√F．×化學平平衡濃度冪冪之積積濃度冪冪之積積K3．意義義K值的大大小說說明反反應進進行的的程度度，K值_______，反應應正向向進行行的越越完全全。越大4．平衡衡轉化化率對于上上例反反應中中A(g)的平衡衡轉化化率可可表示示為：：α(A)＝__________________，式中中c0(A)代表A的初始始濃度度，c(A)代表A的平衡衡濃度度。課堂互動講練考點一化學平衡狀態(tài)的標志混合物體系中各成分的含量①各物質(zhì)的物質(zhì)的量、質(zhì)量或物質(zhì)的量分數(shù)、質(zhì)量分數(shù)一定平衡②各氣體的體積或體積分數(shù)一定平衡③總體積、總壓強、總物質(zhì)的量一定不一定平衡正、逆反應速率的關系①在單位時間內(nèi)消耗了mmolA，同時也生成了mmolA，即v(正)＝v(逆)平衡②在單位時間內(nèi)消耗了nmolB的同時也消耗了pmolC，即v(正)＝v(逆)平衡③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q，v(正)不一定等于v(逆)(平衡與否該式都成立)不一定平衡④在單位時間內(nèi)生成了nmolB的同時消耗了qmolD，v(正)不一定等于v(逆)不一定平衡【特別提醒醒】對于反應前前后氣體體體積不變的的反應，通通常不能用用物質(zhì)的量量、容器的的壓強、氣氣體的密度度、平均相相對分子質(zhì)質(zhì)量等是否否變化作為為判斷平衡衡狀態(tài)的標標志。例1⑥反應速率v(H2)＝v(I2)＝1/2v(HI)⑦一個H－H鍵斷裂的同同時有兩個個H－I鍵斷裂⑧溫度和體積積一定時，，容器內(nèi)壓壓強不再變變化⑨溫度和體積積一定時，，混合氣體體的顏色不不再變化⑩溫度和壓強強一定時，，混合氣體體的密度不不再變化?條件一定，，混合氣體體的平均摩摩爾質(zhì)量不不再變化A．②③⑤⑧⑨⑨⑩?B．①③⑥⑦⑩⑩C．③④⑦⑨D．③⑥⑨⑩【思路點撥撥】解答本題時時應注意以以下兩點：：(1)平衡的根本本標志：①v(正)＝v(逆)；②各組分含量量不變。(2)該反應的特特點：①反應前后氣氣體體積不不變；②I2為紫色蒸氣氣。【答案】C④混合氣體的的顏色不再再改變的狀狀態(tài)⑤混合氣體的的密度不再再改變的狀狀態(tài)⑥混合氣體的的壓強不再再改變的狀狀態(tài)⑦混合氣體的的平均相對對分子質(zhì)量量不再改變變的狀態(tài)A．①④⑥⑦B．②③⑤⑦C．①③④⑤D．全部解析：選A。本題不僅僅考查了化化學平衡的的直接標志志，也要求求對化學平平衡的間接接標志進行行分析、判判斷。①中單位時間間內(nèi)生成nmolO2的同時必消消耗2nmolNO2，而生成2nmolNO2時，必消耗耗nmolO2，能說明反反應達到平平衡，②不能說明。。③中無論達到到平衡與否否，化學反反應速率之之比都等于于化學計量量數(shù)之比。。④有色氣體的的顏色不變變，則表示示物質(zhì)的濃濃度不再變變化,說明反應已已達到平衡衡。⑤體積固定、、氣體質(zhì)量量反應前后守守恒，密度度始終不變變。⑥反應前后可可逆反應壓強強不變，意意味著各物物質(zhì)的含量量不再變化。⑦由于氣體的的質(zhì)量不變變，氣體的的平均相對對分子質(zhì)量不不變時，說說明氣體中中各物質(zhì)的的物質(zhì)的量不變，該該反應ΔV≠0，能說明反反應達到平平衡?？键c二化學平衡常數(shù)的應用及相關計算1．應用(1)判斷、比較較可逆反應應進行程度度的大小K值越大，反反應正向進進行的程度度越大；K值越小，反反應正向進進行的程度度越小。(2)判斷可逆反反應是否達達到化學平平衡狀態(tài)(3)判斷可逆反反應的反應應熱若升高溫度度，K值增大，則則正反應為為吸熱反應應；若升高溫度度，K值減小，則則正反應為為放熱反應應。(4)計算反應物物或生成物物的平衡濃濃度及反應應物的轉化率。2．相關計算(1)步驟①寫出有關化學學平衡的方程程式。②確定各物質(zhì)的的起始濃度、、轉化濃度、、平衡濃度。。③根據(jù)已知條件件建立等式關關系進行解答答?！咎貏e提醒】】由于上述氣體體反應方程式式只反映各組組分的物質(zhì)的的量之比或同同溫同壓下各各組分的體積積之比，故凡凡是氣體的壓壓強變化、密密度變化均必必須轉化為物物質(zhì)的量的變變化或氣體的的體積變化才才能按上述模模式進行計算算。例2(1)分析上述反應應，下列判斷斷正確的是________。a．反應Ⅲ易在常溫下進進行b．反應Ⅰ中SO2氧化性比HI強c．循環(huán)過程中中需補充H2Od．循環(huán)過程產(chǎn)產(chǎn)生1molO2的同時產(chǎn)生1molH2(2)一定溫度下，向1L密閉容器中加入1molHI(g)，發(fā)生反應Ⅱ，H2物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。0～2min內(nèi)的平均反應速率v(HI)＝_______。該溫度下，H2(g)＋I2(g)2HI(g)的平衡常數(shù)K＝________。相同溫度下，若開始加入HI(g)的物質(zhì)的量是原來的2倍，則________是原來的2倍。a．平衡常數(shù)

b．HI的平衡濃度c．達到平衡的時間d．平衡時H2的體積分數(shù)有關，溫度不不變，平衡常常數(shù)不變，a錯。由于題中中反應是一個個氣體體積不不變的反應，，故改變條件件后的平衡和和原平衡等效效，因此選項項b正確，d錯誤。HI的濃度是原來來的2倍，由于濃度度增大，反應應速率加快，，達到平衡所所需的時間短短，c錯?！敬鸢浮?1)c(2)0.1mol··L－1·min－164b起始濃度甲乙丙c(H2)/(mol/L)0.0100.0200.020c(CO2)/(mol/L)0.0100.0100.020考點三等效平衡1．含義在一定條件下下(恒溫恒容或恒恒溫恒壓)，對同一可逆逆反應體系，，起始時加入入物質(zhì)的物質(zhì)質(zhì)的量不同，，而達到化學學平衡時，同同種物質(zhì)的百百分含量相同同。2．分析方法按照化學方程程式的化學計計量數(shù)關系，，把起始物轉轉化為方程式式同一半邊的的物質(zhì)，通過過對比兩種情情況下對應組組分的起始量量是相等，還還是等比，來來判斷化學平平衡是否等效效。3．分類及判斷方法(1)恒溫恒容條件下的體積可變反應判斷方法：極值等量即等效例如：一定條件下的可逆反應：判斷方法：極值等比即等效例3②若反應經(jīng)2min達到平衡，平平衡時C的濃度________0.8mol/L(填“大于于”、“等于于”或“小于于”)；③平衡衡混混合合物物中中，，C的體體積積分分數(shù)數(shù)為為22%，則則A的轉轉化化率率是是________；④改變變起起始始物物質(zhì)質(zhì)加加入入的的量量，，欲欲使使反反應應達達到到平平衡衡時時C的物物質(zhì)質(zhì)的的量量分分數(shù)數(shù)與與原原平平衡衡相相等等，，起起始始加加入入的的三三種種物物質(zhì)質(zhì)的的物物質(zhì)質(zhì)的的量量n(A)、n(B)、n(C)之間間應應滿滿足足的的關關系系式式為為___________________。(2)若維維持持容容器器壓壓強強不不變變①達到到平平衡衡時時C的體體積積分分數(shù)數(shù)________22%(填“大于于”、“等于于”或“小于于”)；②改變變起起始始物物質(zhì)質(zhì)加加入入的的量量，，欲欲使使反反應應達達到到平平衡衡時時C的物物質(zhì)質(zhì)的的量量是是原原平平衡衡的的2倍，，則則應應加加入入________molA氣體體和和________molB氣體。2a/(4－2a)×100%＝22%，a＝0.36，則A的轉化率率是36%。在同溫溫同體積積的密閉閉容器中中，反應應前后氣氣體分子子總數(shù)不不相等，，要使平平衡等效效，則采采用極端端討論的的方法得得：n(A)＋3n(C)/2＝3，n(B)＋n(C)/2＝1。(2)若維持容容器壓強強不變：：①因為正反反應是一一個氣體體分子數(shù)數(shù)減少的的反應，，則與恒恒容條件件相比，，平衡向向正反應應方向進進行，則則達到平平衡時C的體積分分數(shù)大于于22%。②在同溫同同壓下，，欲使反反應達到到平衡時時C的物質(zhì)的的量是原原平衡的的2倍，則應應加入6molA氣體和2molB氣體?！敬鸢浮俊?1)①0.2mol/(L·min)2②小于③36%④n(A)＋3n(C)/2＝3，n(B)＋n(C)/2＝1(2)①大于②62【規(guī)律律方法法】解答有有關“等效平平衡”的題目目要注注意四四看：：(1)看可逆逆反應應建立立平衡衡的條條件，，如：：恒溫溫恒容容、恒恒溫恒恒壓等等；(2)看該條條件下下的可可逆反反應特特點，，如：：反應應前后后氣體體分子子數(shù)有有無變變化、、正反反應是是吸熱熱反應應還是是放熱熱反應應等；；(3)看平衡衡等效效的要要求，，如：：平衡衡濃度度相等等，還還是平平衡混混合物物中某某物質(zhì)質(zhì)的體體積、、物質(zhì)質(zhì)的百百分含含量不不變等等；(4)看投料方式式與化學計計量數(shù)是否否一致，是是投料相同同，還是投投料比相同同。跟蹤訓練(隨學隨練，，輕松奪冠冠)3．在一個溫溫度恒定的的密閉容器器中，SO2和O2發(fā)生反應。。已知1molSO2和足量O2完全反應,放出的熱量量為Q。請按要求求回答下列列問題：[恒壓條件下下](1)若開始時放放入1molSO2和0.5molO2，達平衡后后，生成0.9molSO3，這時SO2的轉化率為為________。(2)若開始時放放入4molSO2和2molO2，達平衡后后，生成SO3的物質(zhì)的量量為________，反應放出出的熱量為為________。[恒容條件下下](3)若開始時放放入1molSO2和0.5molO2，達平衡后后，生成amolSO3，則a________0.9(填“>”、“<”或“＝”)；(4)若令x、y和z分別代表初初始加入SO2、O2和SO3的物質(zhì)的量量，要使達達平衡時，，反應混合合物中三種種氣體的物物質(zhì)的量分分別與(3)中平衡時時完全相相同，則則x、y、z必須滿足足的一般般條件是是______________________________(用兩個代代數(shù)式表表示，其其中一個個只含x、y，另一個個含x、z)。(2)恒溫恒壓壓下，只只要轉化化過來的的起始投投入量成成比例，，兩者就就成等效效平衡，，SO2轉化率相相同，生生成SO3為4mol×90%＝3.6mol，放出熱熱量為3.6Q。(3)恒容條件件下，由由于該反反應是氣氣體體積積減小的的反應，，所以相相對于恒恒壓條件件，氣體體體積增增大，壓壓強減小小，平衡衡向氣體體體積增增大的方方向移動動，SO2的轉化率率降低，，則生成成的SO3小于0.9mol。答案：Q(3)<(4)x＝實驗專項探究探究給定化學學反應具有可可逆性大多數(shù)化學反反應都有一定定的可逆性，，只是可逆程程度大小不同同而已。對于于可逆反應而而言，反應進進行到最大限限度(化學平衡)時，各種組分分同時存在；；對于不可逆逆反應而言，，反應進行到到最大限度時時，量不足的的反應將全部部轉化為產(chǎn)物物或反應物恰恰好完全轉化化為產(chǎn)物。利利用化學實驗驗可以確定給給定化學反應應是否具有可可逆性?！镜淅骄俊考?、乙兩研究究小組決定用用實驗探究的的方法證明化化學反應具有有一定的限度度，在一定條條件下會達到到“平衡狀態(tài)”。(Ⅰ)甲組：取5mL0.1mol·L－1KI溶液于試管中中,滴加0.1mol·L－1FeCl3溶液2mL，發(fā)生如下反反應:2Fe3＋＋2I－===2Fe2＋＋I2。為證明該反反應具有可逆逆性且達到一一定限度，他他們設計了如如下實驗：①取少量反應液液，滴加AgNO3溶液，發(fā)現(xiàn)有有少量黃色沉沉淀(AgI)，證明反應物物沒有反應完完全；②再取少量反應應液，加入少少量CCl4，振蕩，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)CCl4層顯淺紫色，，證明萃取到到I2，即有I2生成。結合①②的結論，他們們得出該反應應具有一定的的可逆性，在在一定條件下下會達到反應應限度。(1)老師指出他們們上述實驗中中①不合理，你認認為是____________________________________________________________________________；改進的方法是是__________________________。(2)有人認為步驟驟②適合檢驗生成成I2較多的情況下下，還有一種種簡便方法可可以靈敏地檢檢驗是否生成成了I2，這種方法是是____________________________________________________________。(Ⅱ)乙組：取4