化学反应的方向和限度范文整理

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。