（江苏专用）2020版高考化学专题五第2讲化学反应的方向和限度学案

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1、第2讲　化学反应的方向和限度【2020·备考】最新考纲：1.认识化学反应的可逆性。2.能用焓变和熵变说明常见简单化学反应的方向。3.理解化学平衡和化学平衡常数的含义，能用化学平衡常数进行简单计算。新课标要求：知道化学反应是有方向的，知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。认识化学平衡常数是表征反应限度的物理量，知道化学平衡常数的含义。了解浓度商和化学平衡常数的相对大小与反应方向间的联系。通过实验探究，了解浓度、压强、温度对化学平衡状态的影响。最新考情：关于化学反应进行的方向和限度一般考查形式有：一是在选择题中某个选项考查可逆反应焓变和熵变的大小，如2018年T10B、20

2、17年T12A；二是考查化学平衡状态的判断，如2015年T11D；三是与化学平衡相结合考查化学平衡常数的应用，如2018年T15、2017年T15等。预测2020年高考延续这一命题特点，一是在选择题某一选项中出现，考查难度中等，二是在填空题第20题中结合化学平衡的考查。考点一　化学反应进行的方向[知识梳理]1.自发过程(1)含义在一定条件下，不需要借助外力作用就能自动进行的过程。(2)特点①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系对外部做功或释放热量)。②在密闭条件下，体系有从有序转变为无序的倾向性(无序体系更加稳定)。2.化学反应方向(1)判据(2)一般规律：①ΔH<0，

3、ΔS>0的反应任何温度下都能自发进行；②ΔH>0，ΔS<0的反应任何温度下都不能自发进行；③ΔH和ΔS的作用相反，且相差不大时，温度对反应的方向起决定性作用。当ΔH<0，ΔS<0时低温下反应能自发进行；当ΔH>0，ΔS>0时，高温下反应能自发进行。说明：对于一个特定的气相反应，熵变的大小取决于反应前后的气体物质的化学计量数大小。名师助学：①反应能否自发进行，需要综合考虑焓变和熵变对反应的影响。②复合判据ΔH－TΔS<0的反应不一定能够实际发生。③自发反应的熵不一定增大，非自发反应的熵也不一定减小。[题组诊断]　化学反应进行的方向1.下列说法正确的是(　　)A.所有能自发进行

4、的化学反应都是放热反应B.同一物质固、液、气三种状态的熵值相同C.ΔH<0、ΔS>0的反应可自发进行D.在其他条件不变的情况下，使用催化剂可以改变化学反应进行的方向解析　只要ΔG<0的化学反应都能自发进行。而ΔG＝ΔH－TΔS，当ΔH>0、ΔS>0时，反应也是有可能自发进行的，故A项错误。同一物质固、液、气三种状态的熵值递增，故B项错误。ΔG＝ΔH－TΔS，ΔG<0则反应可自发进行，所以ΔH<0、ΔS>0的反应可自发进行，故C项正确。使用催化剂只会改变化学反应的速率，不会改变化学反应进行的方向，故D项错误。答案　C2.下列说法正确的是(　　)A.反应N2(g)＋3H2(g)

5、2NH3(g)的ΔH<0，ΔS>0(2017·江苏化学，12A)B.反应2CO＋2NO===N2＋2CO2在常温下能自发进行，则反应的ΔH＞0，ΔS＜0(2018·江苏南京、盐城一模)C.反应TiO2(s)＋2Cl2(g)===TiCl4(g)＋O2(g)　ΔH>0能自发进行，其原因是ΔS>0(2018·江苏南通第一次调研)D.反应4Fe(s)＋3O2(g)===2Fe2O3(s)常温下可自发进行，该反应为吸热反应(2018·江苏化学，10C)解析　该反应的正反应为气体分子数减少的反应，ΔS<0，A项错误；从反应方程式中气体物质化学计量系数来看，物质的量在减小，即熵减小，但

6、反应能自发，则该反应是放热反应，ΔH<0，B项错误；一个吸热反应如果能自发进行，则该反应一定是熵增大反应，C项正确；该反应的气体分子数减小，即熵减小，但反应能自发，说明反应一定为放热反应，D项错误。答案　C3.已知吸热反应2CO(g)===2C(s)＋O2(g)，设ΔH和ΔS不随温度而变，下列说法中正确的是(　　)A.低温下能自发进行B.高温下能自发进行C.任何温度下都能自发进行D.任何温度下都不能自发进行解析　已知反应2CO(g)===2C(s)＋O2(g)的ΔH＞0，ΔS＜0，所以ΔH－TΔS＞0，反应任何温度下都是不能自发进行，D项正确。答案　D【归纳总结】焓变、熵变

7、和温度对化学反应方向的影响ΔHΔSΔH－TΔS反应情况－＋永远是负值在任何温度下过程均自发进行＋－永远是正值在任何温度下过程均非自发进行＋＋低温为正高温为负低温时非自发，高温时自发－－低温为负高温为正低温时自发，高温时非自发考点二　化学平衡常数　转化率[知识梳理]1.化学平衡常数(1)概念：在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，用符号K表示。(2)表达式：对于反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，K＝。实例：化学方程式平衡常数关系式N2(g)＋3