化学反应进行的方向和化学平衡状态(78张)

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1、1．了解化学反应的方向与化学反应的焓变与熵变之间的关系。能够利用化学反应的焓变和熵变判断化学反应的方向。2．了解化学反应的可逆性。3．了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的含义，能够利用化学平衡常数进行简单的计算。第二讲化学反应进行的方向和化学平衡状态1．化学平衡的建立过程。2．化学平衡状态的多角度判断。3．化学平衡常数的计算及其注意事项。一、化学反应的方向1．自发反应：在一定条件下就能自发进行的反应称为自发反应。2．判断化学反应方向的依据(1)焓变与反应方向研究表明，对于化学反应而言，绝大多数都能自发进行，

2、且反应放出的热量，体系能量得也，反应越；有少数吸热反应也能自发进行。可见，是制约化学反应能否自发进行的因素之一。无需外界帮助放热反应越多降低越多完全反应的焓变(2)熵变与反应方向①熵和熵变的含义a．熵的含义：熵是衡量一个体系的物理量。用符号表示。同一条件下，不同物质有不同的熵值，同一物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S(g)>S(l)>S(s)。b．熵变的含义：熵变是反应前后体系，用表示，化学反应的ΔS越大，越有利于反应。混乱度S熵的变化ΔS自发进行②研究表明，除了热效应外，影响化学反应能否自发进行的另一个因

3、素是体系的。大多数自发反应有趋向于体系度增大的倾向。(3)综合判断反应方向的依据①ΔH－TΔS<0，反应。②ΔH－TΔS＝0，反应。③ΔH－TΔS>0，反应。混乱度混乱能自发进行达到平衡状态不能自发进行能自发进行的反应一定能实际发生吗？提示不一定，化学反应方向的判据指出的仅仅是在一定条件下化学反应自发进行的趋势，并不能说明在该条件下反应一定能实际发生，还要考虑化学反应的快慢问题。二、化学平衡状态1．可逆反应(1)概念：条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应。(2)表示：采用“”表示。(3

4、)特点：任一时刻反应物与生成物存在；任一组分的转化率100%。在相同同时小于2．化学平衡状态(1)定义：在一定条件下可逆反应进行到一定程度时，和相等，反应体系中所有参加反应的物质的保持不变的状态。(2)特征正反应速率逆反应速率质量和浓度3．化学平衡常数(1)概念：在一定下，一个可逆反应达到时，生成物与反应物的比值是一个常数，用符号K表示。(2)表达式：对于一般的可逆反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)，在一定温度下达到平衡时：K＝。注意：纯固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中。

5、(3)意义：平衡常数的大小反映了化学反应可能进行的程度，K，说明反应可以进行得越完全。温度化学平衡浓度幂之积浓度幂之积越大4．平衡转化率对于上例反应中A(g)的平衡转化率可表示为：α(A)＝{c0(A)代表A的初始浓度，c平(A)代表A的平衡浓度}。(1)对于给定反应，正逆反应的化学平衡常数一样吗？是什么关系？提示正逆反应的化学平衡常数不一样，互为倒数关系。(2)如何由化学平衡常数判断一个化学反应是否达到化学平衡状态？三种应用化学平衡常数的三种应用1．化学平衡常数数值的大小是可逆反应进行程度的标志。2．可以利用平

6、衡常数的值作标准判断：(1)正在进行的可逆反应是否平衡。(2)化学平衡移动的方向。3．利用K可判断反应的热效应若升高温度，K值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K值减小，则正反应为放热反应。必考点55化学平衡状态的多角度判断1．化学平衡状态的标志(1)v(正)＝v(逆)——反应体系中同一物质的消耗速率和生成速率相等。(2)平衡混合物中各组成成分的含量保持不变——各组分的物质的量浓度、质量分数、物质的量分数、体积分数(有气体参加的可逆反应)、反应物的转化率等保持不变。2．实例分析例举反应mA(g)＋nB(g)

7、pC(g)＋qD(g)是否平衡状态混合体系中各成分的量①各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定是②各物质的质量或各物质的质量分数一定是③各气体的体积或体积分数一定是④总体积、总压强、总物质的量、总浓度一定不一定例举反应mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)是否平衡状态正反应速率与逆反应速率的关系①在单位时间内消耗了mmolA，同时生成mmolA，即v(正)＝v(逆)是②在单位时间内消耗了nmolB，同时消耗了pmolC，即v(正)＝v(逆)是③v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q

8、，v(正)不一定等于v(逆)不一定④在单位时间内生成nmolB，同时消耗qmolD，均指v(逆)，v(正)不一定等于v(逆)不一定解析关于平衡状态的判断，一定要根据实际反应分析选项，判断是否达到平衡状态，只有在平衡状态下具备的性质才能作为“标志”。本题中的反应是一个反应前后气体物质的量不等的可逆反应。②在反应过程中的任意时刻都符合。⑧可能是平衡状态，也可能不是平衡状态。答