2019届高考化学一轮复习 专题五 化学反应速率与化学平衡 第2讲 化学反应的方向和限度学案.doc

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1、第2讲 化学反应的方向和限度【2019·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。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2017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2017年T15等。预测2019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[

2、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,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

3、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.基础知识诊断,正确的打“√”,错误的打“×”(1)CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)是一个熵增加的过程(√)(2)ΔH<0,ΔS>0的反应,一定是自发反应(√)(3)吸热且熵增加的反应,当温度升高时,反应一定能自发进行(×)(4)由能量判据和熵判据组合而成的复合判据,将更适合于所有的过程(√)(5)凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的(×

4、)(6)-10℃的水结成冰,可用熵变的判据来解释反应的自发性(×)2.下列说法正确的是(  )A.(2017·江苏化学,12A)反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)的ΔH<0,ΔS>0B.(2018·江苏南京、盐城一模)反应2CO+2NO===N2+2CO2在常温下能自发进行,则反应的ΔH>0,ΔS<0C.(2018·江苏南通第一次调研)反应TiO2(s)+2Cl2(g)===TiCl4(g)+O2(g) ΔH>0能自发进行,其原因是ΔS>0D.(2017·江苏盐城三模)反应NH3(g)+HI(g)===NH4I(s)在低温下可自发进行,则ΔH>0,ΔS>0解析 该反应的正反

5、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的的化学计量系数来看,物质的量在减小,即熵减小,但反应能自发,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

6、,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:

7、化学方程式平衡常数关系式N2(g)+3H2(g)2NH3(g)K1=K2=(或K1)K3=N2(g)+H2(g)NH3(g)K2=2NH3(g)N2(g)+3H2(g)K3=(3)意义:①K值越大,正反应进行的程度越大,反应物的转化率越大。②K只受温度影响,与反应物或生成物的浓度变化无关,吸热反应,升高温度,K增大,放热反应,升高温度,K减小。名师助学:①计算化学平衡常数利用的是物质的平衡浓度,而不是任意时刻浓度,也不能用物质的量。②对于有纯固体和溶剂参加的反应,它们

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