化學(xué)反應(yīng)原理復(fù)習(xí)教案

化學(xué)平衡復(fù)習(xí)知識點一：焓變

反應(yīng)熱

1．反應(yīng)熱：一定條件下，一定物質(zhì)的量的反應(yīng)物之間完全反應(yīng)所放出或吸收的熱量

2．焓變(ΔH)的意義：在恒壓條件下進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)的熱效應(yīng)

（1）.符號：

△H

（2）.單位：kJ/mol

3.產(chǎn)生原因：化學(xué)鍵斷裂——吸熱

化學(xué)鍵形成——放熱

放出熱量的化學(xué)反應(yīng)。

(放熱>吸熱)

△H

為“-”或△H

<0

吸收熱量的化學(xué)反應(yīng)。（吸熱>放熱）△H

為“+”或△H

>0

☆

常見的放熱反應(yīng)：

①

所有的燃燒反應(yīng)

②

酸堿中和反應(yīng)

③

大多數(shù)的化合反應(yīng)

④

金屬與酸的反應(yīng)

⑤

生石灰和水反應(yīng)

⑥

濃硫酸稀釋、氫氧化鈉固體溶解等

☆

常見的吸熱反應(yīng)：

①

晶體Ba(OH)2·8H2O與NH4Cl

反應(yīng)

②

大多數(shù)的分解反應(yīng)

③

以H2、CO、C為還原劑的氧化還原反應(yīng)

④

銨鹽溶解等

二、熱化學(xué)方程式

書寫化學(xué)方程式注意要點:

化學(xué)方程式必須標(biāo)出能量變化。

化學(xué)方程式中必須標(biāo)明反應(yīng)物和生成物的聚集狀態(tài)

（g,，l，,s分別表示固態(tài)，液態(tài)，氣態(tài)，水溶液中溶質(zhì)用aq表示）

③熱化學(xué)反應(yīng)方程式要指明反應(yīng)時的溫度和壓強。

化學(xué)方程式中的化學(xué)計量數(shù)可以是整數(shù)，也可以是分?jǐn)?shù)

物質(zhì)系數(shù)加倍，△H加倍；反應(yīng)逆向進(jìn)行，△H改變符號，數(shù)值不變

三、燃燒熱

1．概念：25

℃，101

kPa時，1

mol純物質(zhì)完全燃燒生成穩(wěn)定的化合物時所放出的熱量。燃燒熱的單位用kJ/mol表示。

※注意以下幾點：

①研究條件：101

kPa

②反應(yīng)程度：完全燃燒，產(chǎn)物是穩(wěn)定的氧化物。

③燃燒物的物質(zhì)的量：1

mol

④研究內(nèi)容：放出的熱量。（ΔH<0，單位kJ/mol）

四、中和熱

1．概念：在稀溶液中，酸跟堿發(fā)生中和反應(yīng)而生成1mol

H2O，這時的反應(yīng)熱叫中和熱。

2．強酸與強堿的中和反應(yīng)其實質(zhì)是H+和OH-反應(yīng)，其熱化學(xué)方程式為：

H+(aq)

+OH-(aq)

=H2O(l)

ΔH=－57.3kJ/mol

3．弱酸或弱堿電離要吸收熱量，所以它們參加中和反應(yīng)時的中和熱小于57.3

kJ/mol。

4．中和熱的測定實驗

五、蓋斯定律

1．內(nèi)容：化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱只與反應(yīng)的始態(tài)（各反應(yīng)物）和終態(tài)（各生成物）有關(guān)，而與具體反應(yīng)進(jìn)行的途徑無關(guān)，如果一個反應(yīng)可以分幾步進(jìn)行，則各分步反應(yīng)的反應(yīng)熱之和與該反應(yīng)一步完成的反應(yīng)熱是相同的知識要點二化學(xué)反應(yīng)速率1．表示方法：通常用單位時間內(nèi)反應(yīng)物濃度的減少_或生成物濃度的_增加__來表示。2．?dāng)?shù)學(xué)表達(dá)式及單位v＝_eq\f(Δc,Δt)_，單位為mol·L－1·min－1或mol·L－1·s－1。3．規(guī)律同一反應(yīng)在同一時間內(nèi)，用不同物質(zhì)來表示的反應(yīng)速率可能_不同_，但反應(yīng)速率的數(shù)值之比等于這些物質(zhì)在化學(xué)方程式中的__化學(xué)計量數(shù)__之比?！⒁猓?.化學(xué)反應(yīng)速率一般指平均速率而非是瞬時速率。2.固體或純液體的濃度視為定值，因此不用固體或純液體表示反應(yīng)速率。

例反應(yīng)4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(g)在5L密閉容器中進(jìn)行，30秒后，NO的物質(zhì)的量增加了0.3mol，則此反應(yīng)的平均速率v(x)(表示反應(yīng)物的消耗速率或生成物的生成速率為()A．v(O2)=0.0lmol·L-1·s-1B．v(NO)=0.002mol·L-1·min-1

C．v(H2O)=0.003mol·L-1·s-1D．v(NH3)=0.001mol·L-1·s-1知識要點三影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素1．內(nèi)因(主要因素)：反應(yīng)物本身的_____。2．外因(其他條件不變，只改變一個條件)例對于反應(yīng)2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，能增大正反應(yīng)速率的措施是()A．通入大量O2 B．增大容器容積C．移去部分SO3 D．降低體系溫度知識要點四化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的方向1、反應(yīng)熵變與反應(yīng)方向：（1）熵:物質(zhì)的一個狀態(tài)函數(shù)，用來描述體系的混亂度，符號為S.單位：J???mol-1?K-1(2)體系趨向于有序轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序，導(dǎo)致體系的熵增加，這叫做熵增加原理，也是反應(yīng)方向判斷的依據(jù)。（3）同一物質(zhì)，在氣態(tài)時熵值最大，液態(tài)時次之，固態(tài)時最小。即S(g)〉S(l)〉S(s)（4）體系趨向于從(高能量)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)?低能量)狀態(tài)（體系對外部(做功)或(放出)熱量

（5）在密閉條件下，體系有從(有序)轉(zhuǎn)變?yōu)?無序)的傾向性（無序體系更加穩(wěn)定）2、反應(yīng)方向判斷依據(jù)（單獨的焓判據(jù)和熵判據(jù)都不全面）復(fù)合判據(jù)-自由能ΔG的變化ΔH-TΔS〈0反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行ΔG=ΔH-TΔSΔH-TΔS=0反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)ΔH-TΔS〉0反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行注意：（1）ΔH為負(fù)，ΔS為正時，任何溫度反應(yīng)都能自發(fā)進(jìn)行（2）ΔH為正，ΔS為負(fù)時，任何溫度反應(yīng)都不能自發(fā)進(jìn)行例對于溫度與反應(yīng)方向的關(guān)系，下列判斷不正確的是：（）雙選A．△H<0，△S>0，所有溫度下反應(yīng)都可自發(fā)進(jìn)行B．△H>0，△S>0，所有溫度下反應(yīng)都可自發(fā)進(jìn)行C．△H<0，△S<0，低溫下反應(yīng)可自發(fā)進(jìn)行 D．△H>0，△S<0，所有溫度下反應(yīng)都可自發(fā)進(jìn)行知識要點一．可逆反應(yīng)：同一反應(yīng)條件下，既能想正反應(yīng)方向進(jìn)行，又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)。

特點：

可逆反應(yīng)不能進(jìn)行到底，只能進(jìn)行到一定程度后達(dá)到所謂的平衡狀態(tài)，平衡時各物質(zhì)的物質(zhì)的量都大于零。

二：化學(xué)反應(yīng)限度

1.化學(xué)反應(yīng)限度就是研究可逆反應(yīng)所能達(dá)到的最大程度。可逆反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)時，反應(yīng)進(jìn)行的程度最大。

2.化學(xué)平衡狀態(tài)：在一定條件下的可逆反應(yīng)中，正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等，反應(yīng)物不在減少，生成物不在增加，反應(yīng)混合物中的各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。

三：化學(xué)平衡狀態(tài)的特征：

化學(xué)平衡狀態(tài)具有“逆”“等”“動”“定”“變”等特征。A.

逆：化學(xué)平衡研究的對象是可逆反應(yīng)

B．等：化學(xué)平衡時正逆反應(yīng)速率相等

C．動：化學(xué)平衡時，反應(yīng)仍在不斷進(jìn)行，是動態(tài)平衡

D．定：化學(xué)平衡時，反應(yīng)混合物各組分的濃度保持一定，百分含量保持一定E．變：外界條件改變時，化學(xué)平衡可能可能破壞，并在新的條件下建立新的化學(xué)平衡；※平衡判斷推論：例舉反應(yīng)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)混合物體系中各成分的含量①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)的物質(zhì)的量的分?jǐn)?shù)一定平衡②各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)一定平衡③各氣體的體積或體積分?jǐn)?shù)一定平衡④總體積、總壓力、總物質(zhì)的量一定不一定平衡正、逆反應(yīng)速率的關(guān)系①在單位時間內(nèi)消耗了mmolA同時生成mmolA，即V(正)=V(逆)平衡②在單位時間內(nèi)消耗了nmolB同時消耗了pmolC，則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)不一定平衡④在單位時間內(nèi)生成nmolB，同時消耗了qmolD，因均指V(逆)不一定平衡壓強①m+n≠p+q時，總壓力一定（其他條件一定）平衡②m+n=p+q時，總壓力一定（其他條件一定）不一定平衡混合氣體平均相對分子質(zhì)量Mr①Mr一定時，只有當(dāng)m+n≠p+q時平衡②Mr一定時，但m+n=p+q時不一定平衡溫度任何反應(yīng)都伴隨著能量變化，當(dāng)體系溫度一定時（其他不變）平衡體系的密度密度一定不一定平衡其他如體系顏色不再變化等平衡例哈伯因發(fā)明了由氮氣和氫氣合成氨氣的方法而獲得1918年諾貝爾化學(xué)獎?，F(xiàn)向一密閉容器中充人1molN2和3molH2，在一定條件下使該反應(yīng)N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)

發(fā)生。下列有關(guān)說法正確的是

()

A、達(dá)到化學(xué)平衡時，N2將完全轉(zhuǎn)化為NH3

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

知識要點1、影響化學(xué)平衡移動的因素:a.濃度對化學(xué)平衡移動的影響（1）影響規(guī)律：在其他條件不變的情況下，增大反應(yīng)物的濃度或減少生成物的濃度，都可以使平衡向正方向移動；增大生成物的濃度或減小反應(yīng)物的濃度，都可以使平衡向逆方向移動（2）增加固體或純液體的量，由于濃度不變，所以平衡不移動_（3）在溶液中進(jìn)行的反應(yīng)，如果稀釋溶液，反應(yīng)物濃度減小，生成物濃度也減小，V正減小，V逆減小，但是減小的程度不同，總的結(jié)果是化學(xué)平衡向反應(yīng)方程式中化學(xué)計量數(shù)之和大的方向移動。b、溫度對化學(xué)平衡移動的影響影響規(guī)律：在其他條件不變的情況下，溫度升高會使化學(xué)平衡向著吸熱反應(yīng)方向移動，溫度降低會使化學(xué)平衡向著放熱反應(yīng)方向移動。c、壓強對化學(xué)平衡移動的影響影響規(guī)律：其他條件不變時，增大壓強，會使平衡向著體積縮小方向移動；減小壓強，會使平衡向著體積增大方向移動。注意：（1）改變壓強不能使無氣態(tài)物質(zhì)存在的化學(xué)平衡發(fā)生移動（2）氣體減壓或增壓與溶液稀釋或濃縮的化學(xué)平衡移動規(guī)律相似d.催化劑對化學(xué)平衡的影響：由于使用催化劑對正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率影響的程度是等同的，所以平衡不移動。但是使用催化劑可以影響可逆反應(yīng)達(dá)到平衡所需的時間。2.勒夏特列原理（平衡移動原理）：如果改變影響平衡的條件之一（如溫度，壓強，濃度），平衡向著能夠減弱(無法完全抵消)這種改變的方向移動。3.平衡轉(zhuǎn)化率：某一可逆化學(xué)反應(yīng)達(dá)到?化學(xué)平衡狀態(tài)時,轉(zhuǎn)化為目的產(chǎn)物的某種原料量占該種原料起始量的百分?jǐn)?shù)。4.化學(xué)平衡原理在合成氨中的運用：N2(g)＋3H2(g)

2NH3(g)

（高溫，高壓，催化劑）ΔH＜0（1）壓強：20MPa~50MPa.解析-增大壓強，反應(yīng)正向進(jìn)行，但壓強越大，需要成本越高，（2）溫度：500°C，解析-反應(yīng)放熱，升高溫度，平衡逆向移動。但溫度過低，反應(yīng)速率會很小，并且在500°C時催化劑鐵觸媒的活性最大，故在實際生產(chǎn)中，一般選用500°C。（不能用勒夏特列原理解釋）（3）濃度：增加N2的濃度（來源廣泛），或者分離出NH3，使得平衡正向移動，（4）催化劑：采用鐵觸媒（以鐵為主，混合的催化劑），鐵觸媒在500°C時活性最大，這也是合成氨選在500°C的一個原因。例1反應(yīng)X(g)＋Y(g)2Z(g)；ΔH＜0，達(dá)到平衡時，下列說法正確的是()

A.減小容器體積，平衡向右移動B.加入催化劑，Z的產(chǎn)率增大

C.增大c(X)，X的轉(zhuǎn)化率增大D.降低溫度，Y的轉(zhuǎn)化率增大例2以氫氣、一氧化碳為主要成分，供化學(xué)合成的一種原料氣體叫合成氣。工業(yè)上通過“天然氣蒸氣轉(zhuǎn)化”反應(yīng)來得到合成氣，其反應(yīng)為：CH4+H2O(g)CO+3H2；△H>0。工業(yè)上通過采用合適的溫度和壓強、適宜的催化劑以及合適的CH4與H2O配比來獲得最佳的生產(chǎn)效率。對于該轉(zhuǎn)化反應(yīng)的有關(guān)敘述正確的是()

A．增大壓強，有利于得到更多的合成氣

B．反應(yīng)溫度越低，越有利于合成氣的生產(chǎn)

C．工業(yè)生產(chǎn)中采用加入過量水蒸氣來提高甲烷的利用率

D．工業(yè)生產(chǎn)中使用催化劑的目的在于提高甲烷的利用率知識要點三.化學(xué)平衡常數(shù)定義：在一定溫度下，當(dāng)一個反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡時，生成物濃度冪之積與反應(yīng)物濃度冪之積的比值是一個常數(shù)比值。符號：K表達(dá)式：對于一般的可逆反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)Cp(C)·Cq(D)當(dāng)在一定溫度下達(dá)到平衡時，有K=Cm(A)·Cn(B)（二）使用化學(xué)平衡常數(shù)K應(yīng)注意的問題：1、表達(dá)式中各物質(zhì)的濃度是變化的濃度，不是起始濃度也不是物質(zhì)的量。2、K只與溫度（T）有關(guān)，與反應(yīng)物或生成物的濃度無關(guān)。3、反應(yīng)物或生產(chǎn)物中有固體或純液體存在時，由于其濃度是固定不變的，可以看做是“1”而不代入公式。（三）化學(xué)平衡常數(shù)K的應(yīng)用:1、化學(xué)平衡常數(shù)值的大小是可逆反應(yīng)進(jìn)行程度的標(biāo)志。K值越大，說明平衡時生成物的濃度越大，它的正向反應(yīng)進(jìn)行的程度越大，即該反應(yīng)進(jìn)行得越完全，反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率越高。反之，則相反。一般地，K>105_時，該反應(yīng)就進(jìn)行得基本完全了。2、判斷平衡移動的方向。（Q：濃度積）對于一般的可逆反應(yīng)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)Cp(C)·Cq(D)當(dāng)在一定溫度下任意時刻時，有Q=Cm(A)·Cn(B)（1）Q〈K:反應(yīng)向正反應(yīng)方向進(jìn)行;（2）Q=K:反應(yīng)處于平衡狀態(tài);（3）Q〉K:反應(yīng)向逆反應(yīng)方向進(jìn)行3、利用K值可判斷