高三化学 化学 反应的方向和化学 反应的速率

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1、化学反应的方向和化学反应的速率（建议2课时）[考试目标]（1）能用焓变和熵变说明化学反应的方向。（2）了解化学反应速率的概念、反应速率的定量表示方法。（3）知道活化能的涵义及其对化学反应速率的影响。（4）理解外界条件(浓度、温度、压强、催化剂等)对反应速率的影响，认识其一般规律。（5）了解催化剂和化学反应速率的调探在生产、生活和科学研究领域中的重大作用。[要点精析]一、化学反应的方向1．焓变与反应方向（只作了解）一个化学反应在某种条件下能否自发进行，以及在什么条件下有可能按预期方向发生是可以预测的。其中焓变是影响反应方向的因素之一，但不是惟一的

2、因素。多数能自发进行的化学反应是放热反应。如：氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁的反应，活泼金属与酸的反应等。但也有不少的吸热反应也能自发进行。如：铵盐与强碱的反应等。还有一些反应在室温下不能自发进行，但在较高温度下则能自发进行。如碳酸钙的分解等。总之，无论是放热反应还是吸热反应都有可能自发进行。2．熵变与反应方向（只作了解）⑴熵：描述体系混乱度的一个物理量，用S表示。⑵熵与混乱度的关系：①熵值越大体系的混乱度越大。②在同一条件下不同的物质熵不同。③同一物质的熵与其聚集状态及外界条件有关。对同一物质，S（g）＞S（l）＞S（s）。⑶反应的熵变：生成物总

3、熵与反应物总熵之差。⑷熵与反应方向的关系：熵变是判断反应能否自发进行的另一因素，也不是惟一的因素。熵增加有利于反应自发进行，但不是一定能自发进行。3．焓变与熵变对反应方向的共同影响（只作了解）一定条件下，一个反应能否自发进行，既与反应的焓变有关，又与反应熵变有关。⑴反应方向的判断依据：ΔH–TΔS①ΔH–TΔS＜0反应能自发进行②ΔH–TΔS=0反应达到平衡状态③ΔH–TΔS＞0反应不能自发进行⑵反应方向的判断依据ΔH–TΔS只适用于温度，压强一定条件下的反应，不能用于其它条件（如温度，体积）一定条件下的反应。判断温度、压强一定条件下反应的方向

4、时,应同时考虑焓变与熵变两个因素。①反应放热和熵增加都有利于反应自发进行，所以放热的熵增加反应一定能自发进行。如:2KClO3(s)=2KCl(s)+3O2(g)ΔH=-78.03kJ·mol-1ΔS=494.4J·K-1·mol-1②吸热的熵减少反应一定不能自发进行如:CO(g)=C(s,石墨)+1/2O2(g)ΔH=110.5kJ·mol-1ΔS=-89.36J·K-1·mol-1③当熵变和焓变作用相反时，二者相差悬殊,由某一因素主导。如:常温下的放热反应:4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)ΔH=-4

5、44.3kJ·mol-1ΔS=-280.1J·K-1·mol-1焓变对反应的方向起决定性作用。⑶ΔH–TΔS这一判断依据指出的是一定条件下，自发发生反应的可能性，并不能说明实际是否一定能发生反应。二、化学反应速率1．化学反应的发生（只作了解）⑴基元反应：能够一步完成的反应称为基元反应。⑵反应机理与总反应：基元反应构成的反应序列称为反应历程（又称反应机理），基元反应的总和称为总反应，由几个基元反应组成的总反应也称复杂反应。反应不同，反应历程就不相同；同一反应在不同条件下的反应历程也可能性不同，反应物的结构和反应条件决定着一个反应的反应历程。⑶有效

6、碰撞：能够发生化学反应的碰撞叫有效碰撞。⑷活化分子：只有具有较高能量（能量超过活化能）的分子，才能发生有效碰撞，能发生有效碰撞的分子叫做活化分子。⑸活化能：普通分子变成活化分子至少需要吸收的能量称为活化能。不同反应有不同的活化能，基元反应的活化能是活化分子平均能量与普通分子平均能量之差。一定温度下，反应的活化能越高，活化分子数越少，反应速率就越慢，反之亦然。1．化学反应速率⑴概念：化学反应速率是用来衡量化学反应进行快慢程度的物理量。⑵表示方法：通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示（也可用单位时间内反应物的变化量或生成物的变化

7、量来表示）。公式：v=△C/△t（△C表示物质的物质的量浓度变化，△t表示时间变化）单位：mol·L-1·S-1、mol·L-1·min-1、mol·L-1·h-1等⑶注意事项：①同一反应中，用不同物质来表示反应速率时，其数值可能不同，但其表达的意义是相同的，都表示在同一段时间内的平均反应速率而不是瞬时速率。因此表示化学反应速率时，必须指明用反应物或生成物中哪种物质做标准，且一般不能用固体物质做标准。②用不同物质表示同一反应的速率时，速率的比值等于化学方程式中相应的化学计量数之比。如对于反应：mA+nB=pC+qDv(A)=△CA/△tv(B)

8、=△CB/△tv(C)=△CC/△tv(D)=△CD/△t且：v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q③比较反应速率的快慢，要转化为同一