[高二理化生]专题2_第二单元_化学反应的方向和限度.ppt

1.自发过程:在一定条件下不需外力作用就能自动进行的过程. 2.非自发过程:在一定条件下,需要外界做功才能进行的过程。 3.自发过程的特征:有明确的方向性,具有做功的本领。要逆转必须借助外界做功; 4.自发反应:在一定温度和压强下无需外界帮助就能自动进行的反应. 二、判断化学反应方向的依据 P课本P43 △S =S生成物总熵－S反应物总熵 典例∶ 例1.下列过程是非自发的是( ) A.水由高处向低处流； B.天然气的燃烧； C.铁在潮湿空气中生锈； D.室温下水结成冰 例2.碳酸铵[(NH4)2CO3]在室温下就能自发地分解产生氨气,对其说法中正确的是( ) A.其分解是因为生成了易挥发的气体,使体系的熵增大 B.其分解是因为外界给予了能量； C.其分解是吸热反应,据能量判据不能自发分解； D.碳酸盐都不稳定,都能自发分解。 练习与探究 1.下列说法正确的是( ) A.凡是放热反应都是自发的,凡是吸热反应都是非自发的； B.自发反应一定是熵增大,非自发反应一定是熵减少或不变; C.自发反应在恰当条件下才能实现； D.自发反应在任何条件下都能实现。 2.自发进行的反应一定是( ) A.吸热反应； B.放热反应； C.熵增加反应； D.熵增加或者放热反应。 3.下列说法正确的是( ) A.放热反应一定是自发进行的反应； B.吸热反应一定是非自发进行的； C.自发进行的反应一定容易发生； D.有些吸热反应也能自发进行。 4.250C和1.01×105Pa时,反应 2N2O5(g)=4NO2(g)+O2(g)；△H=＋56.76kJ/mol, 自发进行的原因是( ) A.是吸热反应 B.是放热反应 C.是熵减少的反应 D.熵增大效应大于能量效应 分析:蔗糖溶解过程要点 开始时:V(溶解)很大， 而V(结晶)＝0； 然后:V(溶解)逐渐减小, 而V(结晶)逐渐增大； 最后:V(溶解)= V(结晶),达到溶解平衡。 化学平衡研究的是什么问题？ 我们知道,化学平衡状态是在一定条件下的可逆反应进行的最大限度.那么,当达到化学平衡状态时,究竟有多少反应物转化成了生成物,平衡体系中各物质的浓度之间是否有一定的关系？ 讨论、小结： (1)必须指明温度,反应必须达到平衡状态 (2)平衡常数表示反应进行的程度,不表示反应的快慢, 即速率大,K值不一定大;K值越大,反应进行程度越大. (3)在进行K值的计算时,固体、水溶液中的H2O的浓度可视为定值,表达式中不需表达 (4)平衡常数的表达式与方程式的书写方式有关 (5)利用K 值可判断某状态是否处于平衡状态 平衡转化率 例1.某温度下,向10L真空容器中注入1.00molH2(g)和 1.00molI2(g),反应平衡后I2(g)的浓度为0.0200 mol/L。试求该温度下 H2(g)+I2(g) 2HI(g)的平衡常数。 或 c2(HI) c(H2)·c(I2) 是一个定值。 即:一定温度下,生成物浓度的系数次方的乘积与反应物浓度系数次方的乘积之比为一常数---- c2(NO2) c(N2O4) 化学平衡常数(K) 其中c为各组分的平衡浓度,温度一定,K为定值. 1.K的表达式 aA + bB cC + dD 大量实验事实表明,对下列可逆反应： 在一定温度下,无论反应物的起始浓度如何,反应达到平衡状态后,将各物质的物质的量浓度满足下面关系： 2.使用平衡常数应注意的问题 (3)必须指明温度(P49页表2-8),反应必须达到平衡状态 (1)平衡常数表示反应进行的程度(P48页表2-7),不表 示反应的快慢,即速率大,K值不一定大. (4)进行K值的计算时,固体、水溶液中的H2O的浓度不作 考虑,表达式中不需表达. 如： 一定温度下: Fe3O4(s)+4H2(g) 3Fe(s)+4H2O(g) 高温 Cr2O72-+H2O 2CrO42-+2H+ 一定温度下: (2)K值越大,表明反应进行的程度越大;反之则越小。 (5)平衡常数的表达式与方程式的书写方式有关 K1 = 1/K2 = K32 如:在某温度下 N2+3H2 2NH3 2NH3 N2+3H2 N2 + H2