人教版高中化学选修4全册课件 285页

同步导学与评估新课标人教版·选修4化学\n目　　录第一章　化学反应与能量第一节　化学反应与能量变化第二节　燃烧热　能源第三节　化学反应热的计算第二章　化学反应速率和平衡第一节　化学反应速率第二节　影响化学反应速率的因素第三节　化学平衡第四节　化学反应进行的方向第三章　水溶液中的离子平衡第一节　弱电解质的电离第二节　水的电离和溶液的酸碱性第三节　盐类的水解第四节　难溶电解质的溶解平衡第四章　电化学基础第一节　原电池第二节　化学电源第三节　电解池第四节　金属的电化学腐蚀与防护\n第一章　化学反应与能量第一节　化学反应与能量变化第1课时　焓变　反应热三维目标知识与技能1．了解反应热和焓变的含义，了解化学能与热能的相互转化2．理解吸热反应和放热反应的实质(重点)过程与方法1．从化学反应的本质即旧键断裂与新键形成的角度研究反应热产生的原因2．从反应体系能量的升高与降低角度认识ΔH的“＋”与“－”3．通过分析反应过程中的能量变化领悟化学反应中能量守恒的思想情感、态度与价值观通过了解简单化学反应中的热效应，结合物质结构，体会化学反应的实质，培养学生学习化学的兴趣\n思维激活现在新兴的“即食即热型快餐盒”使用起来非常方便，适合外出旅行使用。其内层是用铝箔包裹的并已加工好的真空包装食品；外层则是分别包装的两包化学物质，一包是生石灰，另一包是水。使用时拉动预留在外的拉线使这两种化学物质混合，几分钟后，饭菜就变得热腾腾的。你知道这是为什么吗？自学导引一、化学反应过程中的能量变化1．化学反应过程中能量变化的表现形式化学反应过程中，不仅有物质的变化，还有能量的变化。这种能量的变化常以热能、电能、光能等形式表现出来。\n2．放热反应和吸热反应释放热量的化学反应叫做放热反应；吸收热量的化学反应叫做吸热反应。3．化学反应过程中物质变化与能量变化的关系化学反应中，能量的释放或吸收是以发生变化的物质为基础的，能量的多少则以反应物和产物的质量为基础。思考题1下列说法中不正确的是()A．化学变化过程是原子的重新组合过程B．化学反应可分为吸热反应和放热反应C．化学反应中能量变化的多少与其反应物的质量有关D．化学变化中的能量变化都是以热能形式表现出来的答案D\n二、反应热、焓变1．反应热：在反应过程中所释放或吸收的能量，以热量来表示，叫做反应热，又称为焓变，符号用ΔH表示，单位常采用kJ/mol或(kJ·mol－1)。2．以1molH2与1molCl2反应生成2molHCl时放出184.6kJ的热量为例，从微观角度解释化学反应过程中的能量变化。解答此反应过程的能量变化可表示如下：\n(1)化学键断裂时需要吸收能量,吸收的总能量为679kJ。(2)化学键形成时需要释放能量释放的总能量为862kJ。(3)反应热的计算：862kJ－679kJ＝183kJ，即放出183kJ的能量。显然，分析结果与实验测得的该反应的反应热184.6kJ·mol－1很接近(一般用实验数据来表示反应热)。\n3．ΔH的正负和吸放热反应的关系(1)放热反应：反应完成时，生成物释放的总能量大于反应物吸收的总能量。由于反应后放出热量(释放给环境)而使反应体系的能量降低，故ΔH＜0或ΔH为“－”。(2)吸热反应：反应完成时，生成物释放的总能量小于反应物吸收的总能量。由于反应后吸收环境热量而使反应体系的能量升高，故ΔH＞0或ΔH为“＋”。思考题2下列说法中正确的是()A．焓变是指1mol物质参加反应时的能量变化B．当反应放热时ΔH＞0，当反应吸热时ΔH＜0C．在加热条件下发生的反应均为吸热反应D．一个化学反应中，当反应物能量大于生成物能量时，反应放热，ΔH为“－”答案D\n名师解惑一、放热反应与吸热反应的比较\n［特别提醒］比较ΔH的大小时，要连同“＋”、“－”包含在内，类似于数学上的正负数比较。如果只比较反应放出热量的多少，则只须比较数值大小，与“＋”、“－”无关。二、中学常见的放热反应与吸热反应1．放热反应：燃烧、中和反应、金属的氧化、金属与酸或水的反应、由不稳定物质转变为稳定物质的反应等。2．吸热反应：盐类的水解、C与CO2或H2O的反应、CaCO3的分解、Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应、由稳定物质转变成不稳定物质的反应等。\n［特别提醒］①化学反应总体遵循“分吸合放”规律，即大多数分解反应吸热，大多数化合反应放热，且化学反应中吸热反应占少数，所以务必记住常见的吸热反应。②放热反应或吸热反应必须属于化学变化。如醋酸的电离虽然要吸热，但不能称为吸热反应，只能称为吸热过程；同样，水蒸气转变成液态水，也不能称为放热反应。三、用化学键键能(拆开1mol化学键所吸收的能量)如何估算化学反应的热效应？化学反应过程是原子重新组合的过程，反应物分子内化学键的断裂需要吸收能量，生成新物质时形成新的化学键要放出能量，二者的能量差，就决定了能量的变化。因此用化学键键能的大小可粗略计算化学反应的热效应，公式为：ΔH＝反应物的键能总和－生成物的键能总和。\n四、在加热条件下进行的反应一定是吸热反应吗？不同化学反应发生的条件不同，有的常温下就可以发生，有的则需要加热。因此往往容易把在加热条件下进行的反应认为是吸热反应，而在常温下进行的反应认为是放热反应。其实两者之间无必然联系，常温下进行的反应可能是放热反应，如中和反应；也可能是吸热反应，如NH4Cl与Ba(OH)2·8H2O的反应。加热条件下进行的反应，可能是吸热反应，如C＋CO22CO；也可能是放热反应，如C＋O2CO2。两者的区别是放热反应撤去热源后仍能进行，吸热反应必须持续加热才能继续进行。由上可见，反应吸热还是放热与反应条件无关，而是由反应物总能量与生成物总能量的高低决定的。\n典例导析知识点1：对放热反应和吸热反应概念的考查例1下列过程能肯定是放热反应的是()A．燃烧B．分解C．凝华D．溶解解析反应是放热还是吸热主要取决于反应物和生成物所具有的总能量的相对大小。凝华和溶解均属物理变化，C、D不符合题意；大多数分解反应为吸热反应，如NH4HCO3分解；而燃烧反应均为放热反应。答案A跟踪练习1下列过程要吸收热量的是()C．H＋＋OH－→H2OD．C＋O2→CO2答案A\n知识点2：化学反应中的能量变化的考查例2下列反应中，生成物的总能量大于反应物的总能量的是()A．氢气在氧气中燃烧B．铁丝在氧气中燃烧C．硫在氧气中燃烧D．焦炭在高温下与水蒸气反应解析A、B、C三项均为放热反应，说明它们的反应物的总能量大于生成物的总能量，多余的能量以热能的形式放出；而D项为吸热反应，正好相反，故D项正确。答案D\n跟踪练习2对于放热反应：2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)，下列说法中正确的是()A．产物H2O所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量B．反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量C．反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H2O所具有的总能量D．反应物H2和O2比产物H2O稳定答案B\n第2课时　热化学方程式三维目标知识与技能1．理解热化学方程式的含义，能较熟练地书写热化学方程式并进行有关热化学方程式的计算(重、难点)2．掌握中和热的概念及其测定方法(重点)过程与方法1．通过实例理解化学方程式的局限性，介绍热化学方程式的必要性2．采用对比方法明确热化学方程式与普通化学方程式的区别与联系情感、态度与价值观通过热化学方程式的书写的教学过程，培养学生勇于探索、严谨求实的科学态度\n思维激活《拯救大兵瑞恩》里面有一个美军用燃烧弹烧死坑道中敌兵的镜头，这就是燃烧弹在现代坑道战、堑壕战中的作用之一。由于汽油的密度较小，发热量高，且价格便宜，所以被广泛用做燃烧弹原料。汽油燃烧是化学变化，如何书写汽油燃烧的热化学方程式呢？自学导引一、热化学方程式1．概念：能表示参加反应物质的量和反应热的关系的化学方程式，叫做热化学方程式。2．表示意义：热化学方程式不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化。\n思考题1下列说法中不正确的是()A．物质发生化学反应的反应热仅指反应放出的热量B．热化学方程式中各物质的化学计量数只表示物质的量，不表示分子的个数C．所有的燃烧都是放热反应D．热化学方程式中分子式前面的化学计量数可以是分数答案A3．特点(与化学方程式比较)(1)指明了反应时的温度和压强，如在25℃、101kPa下进行的反应，可不注明。(2)在化学方程式右边注明ΔH的符号、数值和单位。(3)所有反应物和产物都用括号注明了它们的聚集状态。\n(4)化学计量数只表示物质的量，而不表示分子数或原子数，因此可以为非整数。(5)化学计量数和反应热的数值可以同时扩大或缩小相同倍数。思考题2为什么书写热化学方程式时要注明反应物和生成物的聚集状态？答案反应热与物质的聚集状态有关，即状态不同，产生的热效应不同。二、中和热及其测定1．中和热在稀溶液中，酸跟碱发生中和反应生成1molH2O，这时的反应热叫做中和热。\n2．中和热的测定如右图所示装置，利用50mL0.50mol·L－1盐酸与50mL0.55mol·L－1NaOH溶液进行中和反应，通过测定反应过程中所放出来的热量可计算中和热。其实验过程为：(1)安装实验装置。(2)用一个量筒量取50mL0.50mol·L－1盐酸，倒入小烧杯中，用温度计测出溶液的温度，再用水洗净温度计。\n(3)用另一个量筒量取50mL0.55mol·L－1NaOH溶液，并用温度计测出NaOH溶液的温度。(4)将NaOH溶液倒入小烧杯中，搅拌溶液，测量最高温度。(5)重复实验两次，取平均值计算。(6)数据处理。如起始两溶液的平均温度为t1，实验中最高温度为t2，则生成1molH2O所放出的热量(即中和热)为：ΔH＝－kJ·mol－1即酸与碱发生中和反应生成1molH2O时所放出的热量。\n名师解惑一、书写热化学方程式的注意事项1．ΔH只能写在标有反应物和生成物状态的化学方程式的右边，并用“空格”隔开。若为放热反应，ΔH为“－”；若为吸热反应，ΔH为“＋”。ΔH的单位一般为kJ·mol－1。2．注意反应物和产物的聚集状态不同，反应热数值不同。物质的气、液、固三态的变化与反应热的关系如下图，因此，必须注明物质的聚集状态(s、l、g)才能完整地体现出热化学方程式的意义。热化学方程式中不用标“↑”或“↓”。\n3．ΔH的单位“kJ·mol－1”的含义。并不是指每摩尔具体物质反应时伴随的能量变化是多少千焦，而是指给定形式的具体反应以各物质的化学计量数来计量其物质的量时伴随的能量变化。如2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1中的反应热是指每摩尔反应，放出的热量为483.6kJ。因此ΔH与化学方程式的写法有关，如果化学计量数加倍，则ΔH也要加倍。当反应逆向进行时，其反应热与正反应的反应热数值相等，符号相反。例如：已知H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1，则2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH＝－571.6kJ·mol－1；H2O(l)＝H2(g)＋O2(g)ΔH＝＋285.8kJ·mol－1。［特别提醒］在进行热化学方程式的书写和正误判断时，一定要注意检查状态、数值及正负号，此三处易错易漏。\n二、热化学方程式与普通化学方程式的区别化学方程式热化学方程式化学计量数是整数，既可表示粒子个数，又可表示该物质的物质的量既可以是整数，也可以是分数，只表示该物质的物质的量状态不要求注明必须在化学式后注明正负号及单位无必须注明意义表明了化学反应中的物质变化不仅表明了化学反应中的物质变化，也表明了化学反应中的能量变化\n三、中和热的测定与计算1．中和热测定实验的注意事项整个实验过程中应把好两关：①隔热关。如量热计保温层内隔热填充材料要填满；盖板上的两孔只需要正好使温度计和环形玻璃棒通过即可；倒入NaOH溶液要迅速，尽可能减少实验过程中的热量损失。②准确关。如配制溶液的浓度要准确；NaOH溶液要新制；量取溶液体积时读数要准确；对温度计的读数要读到最高点。2．中和热的计算由50mL0.50mol·L－1盐酸与50mL0.55mol·L－1NaOH溶液进行实验，根据所测结果，计算中和反应的中和热为：ΔH＝kJ·mol－1(C为生成溶液的比热容)\n［特别提醒］①中和热的测量中碱稍过量的原因是保证酸能完全反应，计算时应以不足的酸作为计算标准。②实验中使用的酸和碱不能是浓酸或浓碱，若用浓酸或浓碱，由于稀释过程中放出热量，会使测得的中和热数值偏高。3．导致测定误差的因素求算出的中和热是否接近57.3kJ·mol－1，取决于溶液的浓度、溶液的体积及温度的变化。引起中和热测定有较大误差的因素主要有：①溶液浓度不准确；②溶液量取不准确；③隔热较差；④室温太低；⑤温度未读取到最高点等。\n典例导析知识点1：反应热(焓变)的比较例1已知1mol白磷转化成红磷，放出18.39kJ的热量，又知：P4(白，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)ΔH1,4P(红，s)＋5O2(g)===2P2O5(s)ΔH2。则ΔH1和ΔH2的关系正确的是()A．ΔH1＞ΔH2B．ΔH1＜ΔH2C．ΔH1＝ΔH2D．无法确定解析由于白磷转化为红磷时放出热量，所以白磷和红磷与等量O2反应生成等量的P2O5时，白磷放出的热量更多，又因ΔH1＜0，ΔH2＜0，故ΔH1＜ΔH2。答案B\n跟踪练习1下列各组热化学方程式中，化学反应的ΔH前者大于后者的是()①C(s)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH1，C(s)＋O2(g)＝CO(g)ΔH2②S(s)＋O2(g)＝SO2(g)ΔH3，S(g)＋O2(g)＝SO2(g)ΔH4③H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)ΔH5，2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH6④CaCO3(s)＝CaO(s)＋CO2(g)ΔH7，CaO(s)＋H2O(l)＝Ca(OH)2(s)ΔH8A．①B．④C．②③④D．①②③答案C\n知识点2：热化学方程式的书写及正误判断例2在25℃、101kPa下，1g甲醇燃烧生成CO2和液态水时放热22.68kJ，下列热化学方程式书写正确的是()A．CH3OH(l)＋O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝＋725.76kJ·mol－1B．2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－1451.52kJ·mol－1C．2CH3OH(l)＋3O2(g)＝2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－725.76kJ·mol－1D．2CH3OH(l)＋3O2(g)===2CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝＋1451.52kJ·mol－1解析1g甲醇燃烧生成CO2(g)和H2O(l)时放热22.68kJ，则1mol甲醇(32g)燃烧放热22.68kJ×32＝725.76kJ，相同条件下，2mol甲醇燃烧放热725.76kJ×2＝1451.52kJ。答案B\n跟踪练习2含20.0gNaOH的稀溶液与稀盐酸恰好完全反应，放出28.7kJ热量，下列表示该反应中和热的热化学方程式正确的是()A．NaOH(aq)＋HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋28.7kJ·mol－1B．NaOH(aq)＋HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.4kJ·mol－1C．NaOH(aq)＋HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝＋57.4kJ·mol－1D．NaOH(aq)＋HCl(aq)＝NaCl(aq)＋H2O(l)ΔH＝－57.4kJ·mol－1答案D\n第二节　燃烧热　能源三维目标知识与技能1．理解燃烧热的含义(重点)2．掌握表示燃烧热的热化学方程式的写法和有关燃烧热的简单计算(重点)3．了解能源的种类、特点和我国目前的能源状况及采取的措施过程与方法通过对“应根据什么标准来选择燃料”的思考与交流，使学生学会多角度的综合分析问题的方法情感、态度与价值观通过对我国的能源现状的认识过程，培养学生的节能意识和社会责任感、使命感\n思维激活柴草是家庭最早使用的燃料，随着煤和石油的开采利用，家用燃料又进入了新的时代——燃气时代。为保证燃料的充分燃烧，燃烧柴草时使用的风屉，是不是拉得越快越好？调节燃气灶的调节阀时，是不是空气的通入量越大越好？自学导引一、燃烧热1．概念：25℃、101kPa时，1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时所放出的热量，叫做该物质的燃烧热。单位是kJ·mol－1。\n2．表示的意义例如，CH4的燃烧热为ΔH＝－890.3kJ·mol－1，表示在25℃、101kPa时，1molCH4完全燃烧生成CO2气体和液态H2O放出的热量为890.3kJ。思考题1在25℃、101kPa时，2molH2在O2中完全燃烧，生成2mol液态水，放出571.6kJ热量，则H2的燃烧热ΔH＝______________，表示H2燃烧的热化学方程式为：______________________________________________。答案－285.8kJ·mol－1；H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1\n二、能源1．能源就是能提供能量的自然资源，它包括化石燃料、阳光、风力、流水、潮汐以及柴草等。化石燃料包括煤、石油和天然气。2．我国目前使用的重要能源是化石燃料，它们的蕴藏量有限，而且不能再生，最终将会枯竭。3．现在探索的新能源主要有太阳能、氢能、风能、地热能、海洋能和生物质能等。新能源的特点是资源丰富，可以再生，没有污染或很少污染。思考题2新的替代能源主要包括()①核能②柴草③煤炭④太阳能⑤氢能⑥液化石油气⑦水煤气⑧天然气A．②③⑥⑦B．①④⑤C．③⑥⑦⑧D．①②④答案B\n名师解惑一、正确理解燃烧热1．反应条件：25℃和101kPa(书中给出的燃烧热数值均为此条件下测得)。2．可燃物用量：1mol纯物质。例如，C8H18燃烧的热化学方程式为2C8H18(l)＋25O2(g)＝16CO2(g)＋18H2O(l)ΔH＝－11036kJ·mol－1。C8H18的燃烧热为5518kJ·mol－1，而不是11036kJ·mol－1。3．“完全燃烧生成稳定的化合物”是指完全燃烧时，下列元素要生成对应的氧化物：C→CO2、H→H2O。C→CO不是完全燃烧，生成的水为液态不能是气态。例如，C燃烧的热化学方程式为：C(s)＋O2(g)＝CO(g)ΔH＝－110.5kJ·mol－1C(s)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1则C的燃烧热为393.5kJ·mol－1,而不是110.5kJ·mol－1。\n4．燃烧热用文字叙述时，用“正值”；若用“ΔH”表示，则为“负值”。例如，CH4的燃烧热为890.3kJ·mol－1或ΔH＝－890.3kJ·mol－1。5．燃烧热是以1mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的。因此在书写表示燃烧热的热化学方程式时，应以燃烧1mol物质为标准来配平其余物质的化学计量数，故在其热化学方程式中常出现分数。二、燃烧热与中和热的比较燃烧热中和热相同点ΔH<0，放热反应ΔH<0，放热反应不同点①限定可燃物(反应物)为1mol②1mol纯物质完全燃烧生成稳定的化合物时放出的热量(不同的反应物，燃烧热不同)①限定生成物H2O为1mol②生成1molH2O时放出的热量(不同反应物的中和热大致相同)\n［特别提醒］①“燃烧热的热化学方程式”与“燃烧的热化学方程式”的书写不同。写燃烧热的热化学方程式时可燃物必须为1mol，燃烧的热化学方程式不强调可燃物的物质的量，可为任意值。②“中和热的热化学方程式”与“中和反应的热化学方程式”的书写不同。书写中和热的热化学方程式时生成的水必须为1mol，书写中和反应的热化学方程式时生成的水的量可为任意值。三、有关燃烧热的计算燃烧热是以1mol物质完全燃烧所放出的热量来定义的。因此计算燃烧反应所释放的热量时，应先计算出可燃物的物质的量，然后根据该可燃物的燃烧热ΔHc计算燃烧反应所释放的热量。其计算公式为Q放＝n(可燃物)·ΔHc。\n典例导析知识点1:燃烧热的考查例1由氢气和氧气反应生成1mol水蒸气，放热241.8kJ。写出该反应的热化学方程式：____________________。若1g水蒸气转化成液态水放热2.444kJ，则反应H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)的ΔH＝______kJ·mol－1。解析本题主要考查热化学方程式的书写及燃烧热的求算。书写热化学方程式时注意：化学计量数改变时，ΔH也同等倍数地改变，故生成水蒸气时的热化学方程式可写为：H2(g)＋O2(g)＝H2O(g)ΔH＝－241.8kJ·mol－1或2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH＝－483.6kJ·mol－1等多种形式。18g水蒸气变成18g液态水时放热44kJ·mol－1，所以1\nmolH2燃烧生成1molH2O(l)时，ΔH＝－241.8kJ·mol－1＋(－44kJ·mol－1)＝－285.8kJ·mol－1。答案H2(g)＋O2(g)＝H2O(g)ΔH＝－241.8kJ·mol－1ΔH＝－483.6kJ·mol－1]；－285.8跟踪练习1已知：C2H2(g)＋H2(g)＝C2H4(g)ΔH＝－199.6kJ·mol－1；2C2H2(g)＋5O2(g)＝4CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－2599.2kJ·mol－1。则C2H2的燃烧热ΔH为()A．－199.6kJ·mol－1B．－2599.2kJ·mol－1C．－1299.6kJ·mol－1D．－2798.8kJ·mol－1答案C\n知识点2：化石能源的考查例2已知天然气的主要成分CH4是一种会产生温室效应的气体，等物质的量的CH4和CO2产生的温室效应前者大。下面是有关天然气的几种叙述：①天然气与煤、柴油相比是较清洁的能源②等质量的CH4和CO2产生的温室效应也是前者大③燃烧天然气也是酸雨的成因之一,其中正确的是()A．①②③B．只有①C．①和②D．只有③解析CH4燃烧的产物是CO2和H2O，与煤、柴油相比属较清洁的能源；依题意，以1mol作比较，1molCH4(16g)比1molCO2(44g)产生的温室效应大，故等质量的CH4比CO2产生的温室效应大；天然气燃烧生成的CO2不是酸雨的成因，因为H2CO3酸性很弱。答案C\n跟踪练习2下列说法中正确的是()A．化石燃料在任何条件下都能充分燃烧B．化石燃料在燃烧过程中会产生污染环境的有害气体如CO、SO2等C．直接燃烧煤和将煤深加工后再燃烧的热效率相同D．固体煤变为气体燃料后，燃烧效率将降低答案B知识点3：新能源开发的考查例3近20年来，对以氢气作为未来动力燃料的氢能源的研究取得了迅速发展。氢气燃烧时耗氧量小，发热量大。已知碳和氢气燃烧的热化学方程式为：C(s)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1\n试通过计算说明等质量的氢气和碳燃烧时产生热量的比是________。解析由热化学方程式可知，相同质量的氢气和碳完全燃烧时放出的热量之比：(285.8kJ·mol－1×)∶(393.5kJ·mol－1×)＝4.36∶1。答案4.36∶1跟踪练习3乙醇汽油的推广使用，带动了粮食深加工相关产业的发展，具有较好的经济效益和社会效益，促进了农业生产与消费的良性循环。(1)下列说法中正确的是________。\n①推广乙醇汽油可以减轻环境污染，可降低尾气中一氧化碳的含量。②乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，是目前世界上可再生能源的发展重点之一。③乙醇属于可再生资源，使用乙醇汽油可以缓解目前石油紧缺的矛盾。④太阳能、风能、水能、生物能、地热能、潮汐能等都属于可再生能源。A．①②④B．①②③C．③④D．①②③④(2)通过分析反应过程中化学键的断开和形成，应用有关数据，可以估算化学反应的反应热。已知有关数据见下表：\n工业制乙醇目前主要方法是乙烯水化法(CH2＝CH2＋H2OCH3CH2OH)，估算制取1mol乙醇的反应热ΔH＝________kJ·mol－1。(3)在相同温度和压强下，将46g乙醇分别在纯氧中和空气中完全燃烧，在纯氧中燃烧热为ΔH1，在空气中燃烧热为ΔH2，则ΔH1________ΔH2(填“>”、“<”、“＝”或“无法判断”)。答案(1)D(2)－53.5(3)＝化学键C＝CC—CC—HC—OO—H断开键要吸收的能量(单位：kJ·mol－1)602345.6411357.7458.8\n第三节　化学反应热的计算第1课时　盖斯定律三维目标知识与技能1．理解盖斯定律的本质，了解其在科学研究中的意义2．掌握有关盖斯定律的应用(重、难点)过程与方法通过运用盖斯定律求有关物质的反应热，进一步理解反应热的概念情感、态度与价值观通过实例感受盖斯定律的应用，并以此说明盖斯定律在科学研究中的重要贡献\n自学导引一、盖斯定律1．盖斯定律的内容：不管化学反应是一步或分几步完成，其反应热是相同的。或者说，化学反应的反应热只与反应体系的始态和终态有关，而与反应的途径无关。2．盖斯定律的解释：能量的释放或吸收是以发生化学变化的物质为基础的，两者密不可分，但以物质为主。思考题1如何用能量守恒的原理理解盖斯定律？答案盖斯定律体现了能量守恒原理，因为化学反应的始态物质和终态物质各自具有的能量是恒定的，二者的能量差就是反应放出或吸收的热量。只要始态和终态定了，不论途经哪些中点状态，最终的能量差就是固定的。\n二、盖斯定律的应用对于进行得很慢的反应，不容易直接发生的反应，产品不纯(即有副反应发生)的反应，测定反应热有困难，如果应用盖斯定律，就可以间接地把它们的反应热计算出来。思考题2已知下列热化学方程式：Zn(s)＋O2(g)＝ZnO(s)ΔH1＝－351.1kJ·mol－1Hg(l)＋O2(g)＝HgO(s)ΔH2＝－90.7kJ·mol－1由此可知Zn(s)＋HgO(s)＝ZnO(s)＋Hg(l)ΔH3，其中ΔH3的值是()A．－441.8kJ·mol－1B．－254.6kJ·mol－1C．－438.9kJ·mol－1D．－260.4kJ·mol－1答案D\n名师解惑一、盖斯定律的特点1．反应热效应只与始态、终态有关，与反应的途径无关。就像登山至山顶，不管选哪一条路走，山的海拔总是不变的。2．反应热总值一定。如右图表示始态到终态的反应热，则ΔH＝ΔH1＋ΔH2＝ΔH3＋ΔH4＋ΔH5。\n二、盖斯定律在科学研究中的重要意义因为有些反应进行得很慢，有些反应不容易直接发生，有些反应的产品不纯(有副反应发生)，这给测定反应热造成了困难。此时如果应用盖斯定律，就可以间接地把它们的反应热计算出来。例如：(1)C(s)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH1＝－393.5kJ·mol－1(2)CO(g)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH2＝－283.0kJ·mol－1求C(s)＋O2(g)＝CO(g)的反应热。\n解析：根据上述两个反应的关系可知：ΔH1＝ΔH2＋ΔH3，ΔH3＝ΔH1－ΔH2＝－393.5kJ·mol－1－(－283.0kJ·mol－1)＝－110.5kJ·mol－1所以C(s)＋O2(g)＝CO(g)ΔH3＝－110.5kJ·mol－1\n三、应用盖斯定律计算反应热时应注意的事项1．热化学方程式中物质的化学计量数同乘以某一个数时，反应热数值也必须乘上该数。2．热化学方程式相加减时，同种物质之间可相加减，反应热也随之相加减。3．将一个热化学方程式颠倒时，ΔH的“＋”、“－”号必须随之改变。4．若热化学方程式需相减，最好能先把被减方程式进行颠倒，然后相加，更不易出错。\n典例导析知识点1：盖斯定律的意义例1实验中不能直接测出由石墨和氢气反应生成甲烷的反应热，但可通过测出CH4、石墨及H2燃烧反应的反应热，再求由石墨生成甲烷的反应热。已知：①CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH1＝－890.3kJ·mol－1②C(石墨)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH2＝－393.5kJ·mol－1③H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)ΔH3＝－285.8kJ·mol－1求：④C(石墨)＋2H2(g)＝CH4(g)ΔH4＝______________\n解析本题考查盖斯定律的理解和运用，可用“加合法”。因为反应式①、②、③、④之间有以下关系：②＋③×2－①＝④所以ΔH4＝ΔH2＋2ΔH3－ΔH1=-393.5kJ·mol-1+2×(-285.8kJ·mol-1)-(-890.3kJ·mol-1)=-74.8kJ·mol－1答案－74.8kJ·mol－1\n跟踪练习1盖斯定律指出：化学反应的反应热只与反应的始态(各反应物)和终态(各生成物)有关，而与具体反应进行的途径无关。物质A在一定条件下可发生一系列转化，由右图判断下列关系错误的是()A．A→F：ΔH＝－ΔH6B．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＋ΔH4＋ΔH5＋ΔH6＝1C．C→F：|ΔH|＝|ΔH1＋ΔH2＋ΔH6|D．ΔH1＋ΔH2＋ΔH3＝－(ΔH4＋ΔH5＋ΔH6)答案B\n知识点2：盖斯定律的应用例2已知下列热化学方程式：(1)CH3COOH(l)＋2O2(g)＝2CO2(g)＋2H2O(l)ΔH1＝－870.3kJ·mol－1(2)C(s)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH2＝－393.5kJ·mol－1(3)H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)ΔH3＝－285.8kJ·mol－1则反应：2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)＝CH3COOH(l)的反应热为()A．－488.3kJ·mol－1B．－244.15kJ·mol－1C．488.3kJ·mol－1D．244.15kJ·mol－1\n解析依据反应：2C(s)＋2H2(g)＋O2(g)＝CH3COOH(l)可将(1)、(2)、(3)分别演变成如下情况：①2CO2(g)＋2H2O(l)＝CH3COOH(l)＋2O2(g)ΔHa＝＋870.3kJ·mol－1②2C(s)＋2O2(g)＝2CO2(g)ΔHb＝－2×393.5kJ·mol－1③2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔHc＝－2×285.8kJ·mol－1由于总反应等于①、②、③相加，故其反应热也等于ΔHa+ΔHb+ΔHc＝+870.3kJ·mol－1+(－2×393.5kJ·mol－1)＋(－2×285.8kJ·mol－1)＝－488.3kJ·mol－1。答案A\n跟踪练习2下图构想的物质循环中太阳能最终转化为()A．化学能B．热能C．生物能D．电能答案B\n第2课时　反应热的计算三维目标知识与技能掌握有关反应热、燃烧热、热化学方程式的计算(重、难点)过程与方法通过有关反应热的计算的学习过程，使学生掌握有关反应热计算的方法与技巧，进一步提高化学计算能力情感、态度与价值观通过反应热的计算的学习过程，进一步培养学生的节能意识和开发新能源的使命感、责任感；认识化学知识与人类生活、生产的密切关系\n思维激活在化学科学研究中，常常需要通过实验测定物质在发生化学反应时的反应热，但是某些反应的反应热，由于种种原因不能直接测得，只能通过化学计算的方式间接地获得。在生产中对于燃料的燃烧，反应条件的控制以及“废热”的利用，也需要进行反应热的计算。反应热的计算要依据什么来进行？自学导引一、怎样进行反应热的计算1．热化学方程式与数学上的方程式相似，可以移项同时改变正、负号；各项的系数包括ΔH的数值可以同时扩大或缩小相同的倍数。\n2．根据盖斯定律，可以将两个或两个以上的热化学方程式包括其ΔH相加或相减，得到一个新的热化学方程式。3．可燃物完全燃烧产生的热量＝n×ΔH。思考题已知C(s)＋O2(g)＝CO2(g)ΔH＝－393.5kJ·mol－1，则2.5molC在O2中完全燃烧生成CO2时放出多少热量？答案983.75kJ二、进行反应热计算常用的几种方法1．列方程或方程组法。2．平均值法。3．极限分析法。4．十字交叉法。5．估算法(仅适于选择题)。\n名师解惑一、反应热的计算1．由化学反应的本质(旧键断裂－新键生成)及化学反应能量变化的原因(反应物的总能量与生成物的总能量不等)可得：(1)反应热＝断裂旧键所需的能量－生成新键释放的能量(2)反应热＝生成物的总能量－反应物的总能量2．根据盖斯定律计算：不管化学反应是一步完成或分几步完成，其反应热是相同的。也就是说，化学反应的反应热只与反应的始态和终态有关，而与具体反应的途径无关。所以，可将热化学方程式进行适当的“加”、“减”等变形，ΔH进行相应的变化后来计算反应热。3．其他相关计算根据比热容公式ΔH＝CmΔt进行计算；由生成反应的焓变计算:反应热＝生成物生成焓之和－反应物生成焓之和。\n［特别提醒］利用盖斯定律解题的关键是设计流程：从反应物开始，经历若干中间反应(并不是真实的反应历程)，最终生成生成物。分析过程中要注意同一物质的不同状态，因为物质的状态不同，吸收或放出的热量也不相同。二、进行反应热的计算时需注意的问题1．反应热数值与各物质的化学计量系数成正比，因此热化学方程式中各物质的化学计量数改变时，其反应热数值需同时做相同倍数的改变。2．热化学方程式中的反应热是指反应按所给形式完全进行时的反应热。3．正、逆反应的反应热数值相等，符号相反。\n典例导析知识点1：有关反应热的计算例1已知：①CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH1＝－Q1；②2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(g)ΔH2＝－Q2；③2H2(g)＋O2(g)＝2H2O(l)ΔH3＝－Q3。室温时取体积比为4∶1的甲烷和氢气的混合气体11.2L(标准状况)，经完全燃烧后恢复至室温，放出的热量为()A．0.4mol×Q1＋0.05mol×Q3B．0.4mol×Q1＋0.05mol×Q2C．0.4mol×Q1＋0.1mol×Q3D．0.4mol×Q1＋0.1mol×Q2\n解析n(气体)＝＝0.5mol，n(CH4)＝0.5mol×＝0.4mol，n(H2)＝0.5mol×＝0.1mol。燃烧后恢复至室温，H2O为液态，所以放出的热量为：Q＝0.4mol×Q1＋0.1mol×＝0.4mol×Q1＋0.05mol×Q3。答案A\n跟踪练习1化学键的键能是形成(或拆开)1mol化学键时释放(或吸收)的能量。已知P4(白磷)、P4O6的分子结构如图所示。现提供以下化学键的键能（kJ·mol－1）：P—P198、P—O360、O＝O498，则反应P4(s)＋3O2(g)＝P4O6(g)的反应热ΔH为()A．1638kJ·mol－1B．－1638kJ·mol－1C．－126kJ·mol－1D．126kJ·mol－1答案B\n知识点2：有关反应热的综合考查例2已知下列两个热化学方程式：H2(g)＋O2(g)＝H2O(l)ΔH＝－285.8kJ·mol－1C3H8(g)＋5O2(g)＝3CO2(g)＋4H2O(l)ΔH＝－2220.0kJ·mol－1实验测得氢气和丙烷的混合气体共5mol，完全燃烧时放热3847kJ，则混合气体中氢气和丙烷的体积比约是____________(填字母，下同)；两者放出的热量之比约为____________。A．1∶3B．3∶1C．1∶4D．5∶13\n解析该题为计算型选择题，可采用以下两种方法巧解。方法一(十字交叉法)：\n方法二(估算排除法)：因C3H8的燃烧热为2220.0kJ·mol－1，而两者燃烧共放热3847kJ，故H2和C3H8的体积比一定大于1∶1，而四个选项中唯有B选项3∶1＞1∶1符合题意。两者放出的热量之比也只需列出方法一中的计算式，再估算并对照选项便可选定D选项为答案。答案B；D跟踪练习2一定条件下，2CO(g)＋O2(g)＝2CO2(g)ΔH＝－566.0kJ·mol－1，CH4(g)＋2O2(g)＝CO2(g)＋2H2O(l)ΔH＝－890kJ·mol－1，则1molCO和3molCH4组成的混合气在上述条件下完全燃烧放出热量为()A．2912kJB．2953kJC．3236kJD．3836kJ答案B\n第二章　化学反应速率和平衡第一节　化学反应速率三维目标知识与技能1．了解化学反应速率的涵义2．理解化学反应速率的表达式及其简单计算(重、难点)3．了解化学反应速率的测量方法过程与方法通过学习化学反应速率的测量方法，培养设计实验的能力情感、态度与价值观通过对化学反应速率的学习，感悟其在生产、生活和科学研究中的作用，提高对化学科学的认识\n思维激活在我们熟悉的化学反应中，有的反应可以瞬间完成，如沉淀反应、中和反应等，但有的反应很慢，如煤的形成、石油的形成等。如何来表示这些反应的快慢呢？自学导引一、化学反应速率1．化学反应速率的概念化学反应速率用单位时间内反应物或生成物的物质的量的变化来表示。在容积不变的反应器中，通常是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。2．化学反应速率的数学表达式v＝(1)化学反应速率的符号是v，Δc＝|c始－c末|表示反应过程中，其反应物减少的浓度或生成物增加的浓度的绝对值，常用的单位是mol·L－1。\nΔt表示变化时间，其单位常根据化学反应进行的快慢来适当选择，常用的单位是s、min。(2)v＝,其常用单位是mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1。思考题同一反应，用不同物质的物质的量浓度变化所表示的反应速率的数值可能不同。为什么？答案在一个化学反应里，各物质的化学计量数不一定相同，则单位时间内不同物质的物质的量浓度变化量就可能不同，所以用不同物质所表示的化学反应速率的数值就不一定相同。二、化学反应速率的测定化学反应的速率是通过实验来测定的。包括能够直接观察的某些性质，如释放出气体的体积和体系的压强；也包括必须依靠仪器来测量的性质，如颜色的深浅、光的吸收、光的发射、导电能力等。在溶液中常常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应的速率。\n名师解惑一、化学反应速率的计算规律在1L固定容积的容器中发生反应：N2＋3H22NH3，在1min内2molN2与6molH2反应生成了4molNH3。在该反应中，各物质的化学计量数之比、发生化学变化的物质的量之比、发生化学变化的物质的量浓度之比、各物质表示的化学反应速率之比如下：\n可以看出，各物质所占有的体积及反应所用的时间均相同，所以各物质的化学计量数之比＝发生变化的物质的量之比＝发生变化的物质的量浓度之比＝化学反应速率之比。二、理解化学反应速率时要注意的几个问题1．无论是反应物还是生成物，其化学反应速率的值都取正值。2．对于给定的一个化学反应，有关的物质的量是不断变化的，因此化学反应速率有平均速率和即时(瞬时)速率之分。在中学化学里，我们能够计算的是单位时间内的反应速率，即平均速率，而在速率图像上的每一个点则表示的是瞬时速率。如右图表示的是一定量的碳酸氢钠在盐酸中反应的速率—时间曲线，曲线中的每一个点表示该时刻的瞬时速率，如A点表示t1时刻的反应速率。\n3．由于一个化学反应里各物质之间的化学计量数不一定相同，所以在同一个化学反应里，不同物质所表示的化学反应速率数值不一定相同。虽然用不同物质表示的化学反应速率数值不一定相同，但是它们的实际意义却完全相同，即一种物质的化学反应速率也就代表了整个化学反应的反应速率。\n4．在一定温度下，纯固态和纯液态物质，单位体积里的物质的量保持不变，因此液态或固态纯物质物质的量浓度可以看成常数，所以不能用纯固体或纯液体来表示化学反应的反应速率。［特别提醒］在比较化学反应速率的大小时，不能简单直接地进行数据比较，要做到反应速率的单位一致，对应物质的化学计量数相同，或换算成同一物质的反应速率后再进行比较。典例导析知识点1：化学反应速率的计算例1在一密闭的容器里装有氮气和氢气。反应开始时，氮气的浓度为2mol·L－1，氢气的浓度为5mol·L－1，反应开始2min后，测得容器中氮气的浓度为1.8mol·L－1。这2\nmin内氮气的平均反应速率是多少？氢气和氨气的平均反应速率各是多少？解析N2＋3H22NH3起始浓度(mol·L－1)252min后浓度(mol·L－1)1.8变化浓度(mol·L－1)0.2用氮气的浓度变化表示的反应速率是：v(N2)＝＝0.1mol·L－1·min－1根据各物质的化学反应速率之比等于化学计量数之比，用氢气和氨气的浓度变化表示的反应速率分别是：v(H2)=v(N2)×=0.1mol·L－1·min－1×=0.3mol·L－1·min－1\nv(NH3)=v(N2)×=0.1mol·L-1·min-1×=0.2mol·L-1·min-1。答案在2min内，氮气、氢气、氨气的平均反应速率分别是0.1mol·L－1·min－1、0.3mol·L－1·min－1、0.2mol·L－1·min－1。跟踪练习1将化合物A的蒸气1mol通入0.5L的容器中加热，发生反应：2A(g)B(g)＋nC(g)。反应到3min时，容器内A的浓度为0.8mol·L－1，通过测定得这段时间内的平均速率v(C)＝0.6mol·L－1·min－1，则化学方程式中的n值为________________，用物质B表示这段时间的平均速率v(B)＝________________。答案3；0.2mol·L－1·min－1\n知识点2：判断化学反应速率的快慢例2反应：A＋3B＝2C＋2D在四种不同情况下的反应速率分别为：①v(A)＝0.15mol·L－1·min－1，②v(B)＝0.01mol·L－1·s－1，③v(C)＝0.40mol·L－1·min－1，④v(D)＝0.45mol·L－1·min－1，该反应进行的快慢顺序为________________(填序号)。解析比较四种不同情况下反应速率的快慢，需要用同一物质的变化来表示。v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝1∶3∶2∶2，转化为用A的浓度变化来表示的反应速率为：①v(A)＝0.15mol·L－1·min－1；②v(B)＝0.01mol·L－1·s－1＝0.6mol·L－1·min－1,则v(A)＝v(B)＝0.20mol·L－1·min－1;③v(C)＝0.40mol·L－1·min－1，则v(A)＝v(C)＝0.20mol·L－1·min－1；④v(D)＝0.45mol·L－1·min－1，则v(A)＝v(D)＝0.225mol·L－1·min－1。故反应进行的快慢顺序为：④＞②＝③＞①。答案④＞②＝③＞①\n跟踪练习2甲、乙两个容器内都在进行A→B的反应，甲中每分钟减少4molA，乙中每分钟减少2molA，则两容器中的反应速率()A．甲快B．乙快C．相等D．无法确定答案D知识点3：化学方程式的推断例3某温度时，在2L的容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间变化的曲线如下图所示。则由图中数据分析可知：该反应的化学方程式为____________________；反应开始至2min时，用Z表示的平均反应速率为________________________。\n解析由图可知，X、Y的物质的量随反应的进行而减小，Z的物质的量随反应的进行而增大，则X和Y为反应物，Z为生成物。且2min后，X、Y、Z三种物质的物质的量不再发生改变，则可确定该反应为可逆反应。Δn(X)＝1.0mol－0.7mol＝0.3molΔn(Y)＝1.0mol－0.9mol＝0.1molΔn(Z)＝0.2mol－0＝0.2molΔn(X)∶Δn(Y)∶Δn(Z)＝0.3mol∶0.1mol∶0.2mol＝3∶1∶2故反应的化学方程式为：3X＋Y2Z\nv(Z)＝＝0.05mol·L－1·min－1答案3X＋Y2Z；0.05mol·L－1·min－1跟踪练习3在一定条件下，反应：mA＋nB＝pC中各物质的化学反应速率分别为：v(A)＝amol·L－1·s－1，v(B)＝mol·L－1·s－1，v(C)＝amol·L－1·s－1，则该反应的化学方程式是________________________。答案2A＋B＝2C\n化学反应原理新课标人教版选修四第二章化学反应速率和化学平衡第一节化学反应速率（一课时）\n化学反应进行的方向（推动力）本章学习内容化学反应的快慢（速率）化学反应的限度（反应物能否全　　　部转变为产物）\n学习目标１、掌握化学反应速率的概念2、化学反应速率的表示方法重点、难点：化学反应速率概念的理解和其表示方法\n一、化学反应速率1、定义：是描述化学反应进行快慢的物理量,是指单位时间、单位体积内反应物或生成物的物质的量(mol)的变化。2、表示方法：用单位时间内某一反应物的物质的量浓度的减少或生成物的物质的量浓度的增加来表示。V=△C/△t3、单位:mol/L.h、mol/L.min、mol/L.s如反应方程式∶mA+nB=pY+qZ则VA=△C（A）/△t，VB=△C（B）/△t，VY=△C（Y）/△t，VZ=△C（Z）/△t。\n学与问∶一个化学反应的速率用不同的反应物或生成物来表示，数值可能但含意,速率之比等于该反应方程式中对应之比。不同是一致的物质的系数\n４、各物质速率与化学计量关系一定条件下，用不同的物质来表示某反应的速率，其数值可能不同，但表示的意义相同。且它们的数值之比等于反应方程式中系数比。如N2+3H2=2NH3132=1：3：2\n课堂练习在一定条件下2升的反应容器中充入一定量的N2和H2发生下反应，N2+3H2=2NH3，5分钟后测的NH3的物质的量为0.5mol则NH3的反应速率为_____________；H2的反应速率为_______________________________。0.05mol/(L·min)3／2×0.05mol/(L·min)=0.075mol/(L·min)\n课堂练习：(1)在一定条件下，密闭容器中合成3H2+N2==2NH3，开始时测得[H2]=4mol/L，[N2]=1mol/L，2S末，测得[N2]=0.9mol/L。求VH2为多大？(2)向2L的密闭容器(内有催化剂)充入2mol的SO2和1molO2，经2S，测得容器内有1mol的SO3，则该反应的速率可怎样表示。0.15mol/L·s\n(4)在下列过程，需要加快化学反应速率的是A、钢铁腐蚀B、塑料老化C、食物腐烂D、工业炼钢(5)某温度时，图中曲线X，Y，Z是在2L容器中X，Y，Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线。由图中数据分析，该反应的化学方程式为＿＿＿＿；反应从开始计时，2分钟内Z的平均反应速率为____。D3X+Y=2Z\n二、化学反应的速率是通过实验测定的。测定方法有∶１、直接观察某些性质（如释放出气体的体积和体系压强）；２、科学仪器测定（如颜色的深浅、光的吸收和发射、导电能力等）；３、溶液中，常利用颜色深浅和显色物质浓度间的正比关系来跟踪反应的过程和测量反应速率。\n（实验２一１）实验分析∶反应物（指气体和液体，不含纯液体和固体）的浓度越大，反应时间越短，反应速率越快。\n注意问题∶(1)化学反应速率是用来衡量化学反应的快慢的尺度,它与时间和浓度变化有关.(2)在同一反应中用不同物质来表示时,其数值可以不同,但都表示同一个反应的速率.因此,表示化学反应的速率时,必须说明反应物中哪种物质做标准.不同物质的速率的比值一定等于化学方程式中相应的化学计量数之比.(3)一般来说,化学反应速率随反应的进行而逐渐减慢.因此,某一段时间内的反应速率,是平均速率,而不是指瞬时速率.(4)化学反应速率一般不能用固体或纯液体表示。\n学生练习：1．把下列四种X溶液，分别加进四个盛有10mL浓度为2mol·L-1的盐酸的烧杯中，并都加水稀释至50mL，此时，X和盐酸缓慢地进行反应，其中反应速率最大的是（）。（A）10mL、2mol·L-1（B）20mL、2mol·L-1（C）10mL、4mol·L-1（D）20mL、3mol·L-1答案：D\n2．反应4NH3+5O2=4NO+6H2O，在5L的密闭容器中进行半分钟后，NO的物质的量增加了0.3mol，则此反应的平均速率υ（x）（表示反应物的消耗速率或生成物的生成速率）为（）。（A）υ(O2)=0.01mol·L-1·s-1（B）υ(NO)=0.008mol·L-1·s-1（C）υ(H2O)=0.003mol·L-1·s-1（D）υ(NH3)=0.002mol·L-1·s-1答案：CD\n3．反应4A（气）+5B（气）==4C(气)+6D（气）在5L的密闭容器中进行，半分钟后，C的物质的量增加了0.3mol。下列论述正确的是（）。（A）A的平均反应速率是0.010mol·L-1·s-1（B）容器中含D的物质的量至少为0.45mol（C）容器中A、B、C、D的物质的量比一定是4:5:4:6（D）容器中A的物质的量一定增加了0.3mol答案：B\n4．在密闭容器中进行可逆反应，A与B反应生成C，其反应速率分别用υ(A)、υ(B)、υ(C)（mol·L-1·s-1）表示，且υ(A)、υ(B)、υ(C)之间有如下所示的关系：υ(B)=3υ(A)；3υ(C)=2υ(B)。则此反应可表示为（）（A）2A+3B＝2C（B）A＋3B＝2C（C）3A+B＝2C（D）A＋B＝Ｃ答案：B\n课后作业１、课本２１页练习１一５题２、预习\n预习第二节影响化学反应速率的因素1、化学反应速率与分子间的有效碰撞频率有关。想一想，我们以前学过的、用过的和日常生活中改变速率的方法有哪些？2、我们知道的改变反应速率的措施有∶加热、搅拌、增大反应物的浓度、使用催化剂、汽车加大油门、炉膛安装鼓风机、把煤块粉碎后使用、用冰箱保存食物、糕点盒装小包除氧剂等等。\n谢谢！\n化学反应原理新课标人教版选修四第二章化学反应速率和化学平衡第二节影响化学反应速率的因素（第一课时）\n复习回忆1、什么是有效碰撞？能够发生化学反应的碰撞。2、什么是活化分子？具有较高能量，能够发生有效碰撞的分子。3、什么是活化能？活化分子高出反应物分子平均能量的部分。\n复习回忆4、活化能和反应速率的关系:活化能越小则一般分子成为活化分子越容易，则活化分子越多，则单位时间内有效碰撞越多，则反应速率越快。5、催化剂作用:可以降低化学反应所需的活化能，也就等于提高了活化分子的百分数，从而提高了有效碰撞的频率，反应速率大幅提高.\n分子运动相互碰撞分子具有足够的能量活化分子有合适的取向有效碰撞发生化学反应化学反应发生的条件\n影响反应速率的条件影响反应速率的条件有内因和外因：内因是反应自身的性质；外界条件对反应速率的影响，主要有：①浓度②压强③温度④催化剂等\n一、浓度对反应速率的影响阅读课本实验2-2，总结出浓度对化学反应速率的影响。同浓KMnO4首先褪色原反应液浓度大原反应液浓度小\n实验现象及结论硫分别在空气中和氧气中燃烧的现象是____、____。由此可得出的结论是__________________。结论：增大某反应物的浓度可以加快反应速率；减小某反应物的浓度会减慢反应速率。为什么?\n原因：反应物浓度增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多反应速率加快一、浓度对反应速率的影响其它条件不变，增加反应物浓度加快化学反应速率。\n二、压强对反应速率的影响压强对化学反应速率的影响实质上是通过改变气体反应物的浓度来实现的，也就是说压强只对有气体参与的反应的速率才有影响。通过如右图所示的有关2H2S+SO2=3S+2H2O的实验可知压强大的右边容器首先出现浅黄色固体，由此证明：结论：对于气体反应来说，增大压强相当于增大反应物的浓度，反应速率加快．\n[讨论]恒容条件下，往合成氨的反应N2+3H2=2NH3中充入He气，体系的压强如何改变？反应速率是否改变？对于压强的改变，只有引起反应体系中物质浓度的变化，才对反应速率产生影响。\n[讨论]如果反应物是固体、液体或溶液时，改变压强对它们又有什么影响？适用范围：仅适用于反应体系中有气体物质的反应。\n课堂练习下列说法正确的是（）A、一定条件下，增大反应物的量会加快化学反应速率。B、增大压强，肯定会加快化学反应速率。C、活化分子间所发生的碰撞为有效碰撞。D、能够发生有效碰撞的分子叫活化分子。D\n在C(固)+CO2(气)=2CO(气)的反应中。现采取下列措施：（1）增大压强；（2）增加碳的量（3）通入CO2；（4）恒容下充入N2；（5）恒压下充入N2哪些措施能够使反应速率增大？为什么？答案：（1）（3）课堂练习\n原因：反应物浓度增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多反应速率加快一、浓度对反应速率的影响其它条件不变，增加反应物浓度加快化学反应速率。内容：复习回忆\n二、压强对反应速率的影响对于气体反应来说，增大压强相当于增大反应物的浓度，反应速率加快．内容：原因：反应物浓度增大单位体积内活化分子数增加有效碰撞次数增多反应速率加快增大压强\n课堂练习：如下图所示，相同体积的a、b、c三密闭容器，其中c容器有一活塞，a、b两容器为定容容器，起始向三容器中都加入相同量的SO2和O2使三容器压强相等，一定条件下发生2SO2+O2=2SO3的反应。问：③如起始在a、c两容器中通入同量的N2，则此时三容器起始压强为Pa___PbPc；①起始a、c两容器的反应速率大小关系为Va___Vc；②反应一段时间后a、c中速率大小关系为Va___Vc；=<>==>起始反应速率关系为Va___Vb___Vc\n三、温度对反应速率的影响由Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2反应同浓度下高温首先出现混浊，说明升温可加速反应。一般每升高10℃反应速率可增加2~4倍阅读课本实验2-３,总结出温度对化学反应速率的影响.结论：在其它条件不变的情况下，升温反应速率增大，降温反应速率减小为什么？\n原因：温度升高分子获得更高的能量活化分子百分数提高有效碰撞次数提高反应速率加快\n课堂练习右图表示Mg与某稀盐酸反应的速率与时间的关系曲线，试解释出现上述曲线的原因____________。速率时间温度、浓度因素\n四、催化剂等因素的影响催化剂有加快反应速率的催化剂，也有减慢反应速率的催化剂，一般在没特殊指明的情况下都是指加快反应速率的催化剂。一般催化剂参加反应，但在反应前后其质量和化学性质保持不变。阅读课本实验2-４,总结出催化剂对化学反应速率的影响.2H2O2===2H2O+O2↑MnO2为什么催化剂加快反应速率？\n加入催化剂反应活化能降低活化分子百分数提高有效碰撞次数提高反应速率加快原因：\n阅读P25科学探究除上述四种因素外固体颗粒大小、各种光线、波、溶剂、搅拌等对化学反应速率都有影响。体会催化剂对化学反应速率的影响总结论：向反应体系输入能量，都可以改变化学反应速率原因：反应体系内活化分子数或活化分子百分数提高，有效碰撞次数增加，从而加快化学反应速率。\n已知在一定条件下发生下列反应2X+W=Y+ZY+N=W+Z则总反应方程式为__________。其中X、N为______W为_______Y为________。2X+N=2Z反应物催化剂中间产物课堂练习\n课堂练习要使在容积恒定的密闭容器中进行的可逆反应2A（气）+B（固）==2C（气）+Q（Q＞0）的正反应速率显著加快，可采用的措施是（不考虑固、气态间的接触面积）（）A．降温B.加入BC.增大体积使压强减小D.加入AD\n课堂练习容积固定的2L密闭容器中进行的某一可逆反应A（气）+2B（气）=2C（气）以B的物质的量浓度改变表示的反应速度υ正，υ正、υ逆与时间的关系图如所示。已知反应速率υ的单位为mol·L-1·s-1，则图中阴影部分的面积可表示（）。（A）A的物质的量浓度的减少（B）B的物质的量浓度的减少（C）C的物质的量增加（D）B的物质的量减少B\n化学反应原理新课标人教版选修四第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡（第一课时）\n一、什么是可逆反应？在同一条件下,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,叫做可逆反应.NH3＋H2ONH3·H2O注意：可逆反应总是不能进行到底，得到的总是反应物与生成物的混合物\n二、什么是饱和溶液？在一定温度下，在一定量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液，叫做这种溶质的饱和溶液。饱和溶液中溶质的溶解过程完全停止了吗？没有！以蔗糖溶解于水为例，蔗糖分子离开蔗糖表面扩散到水中的速率与溶解在水中的蔗糖分子在蔗糖表面聚集成为晶体的速率相等。\n即：溶解速率=结晶速率达到了溶解的平衡状态，一种动态平衡那么，可逆反应的情况又怎样呢？\n开始时c(CO)、c(H2O)最大，c(CO2)、c(H2)=0随着反应的进行，正反应速率逐渐减小，逆反应速率逐渐增大c(CO2)、c(H2)逐渐增大进行到一定程度，总有那么一刻，正反应速率和逆反应速率的大小不再变化在容积为1L的密闭容器里，加0.01molCO和0.01molH2O(g),CO＋H2OCO2＋H2c(CO)、c(H2O)逐渐减小\n且正反应速率=逆反应速率正反应速率逆反应速率相等时间速率这时，CO、H2O的消耗量等于CO2、H2反应生成的CO、H2O的量，反应仍在进行，但是四种物质的浓度均保持不变，达到动态平衡，这就是我们今天要重点研究的重要概念—化学平衡状态\n三、化学平衡状态定义：化学平衡状态，就是指在一定条件下的可逆反应里，正反应速率和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。强调三点前提条件：可逆反应实质：正反应速率=逆反应速率标志：反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态\n四、化学平衡状态的特征(2)动：动态平衡（正逆反应仍在进行）(3)等：正反应速率=逆反应速率(4)定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。(1)逆：可逆反应\n1.什么是化学平衡状态？化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里：①正反应速率=逆反应速率，②反应混合物中各组分的含量保持不变的状态。\n2.化学平衡的特征①“逆”研究对象为可逆反应。②“等”：可逆反应达到平衡时，υ正=υ逆。第一层含义：用同种物质表示反应速率时，该物质的生成速率=消耗速率第二层含义：用不同物质表示反应速率时，某反应物的消耗(生成)速率：某生成物的消耗（生成）速率=化学计量数之比\n2.化学平衡的特征③“定”：平衡混合物中各组分含量（百分含量、物质的量、质量、浓度等）不随时间变化。④“动”：正逆反应同时进行，处于动态平衡。⑤“变”：一旦条件改变，正逆反应速率不再相等，平衡将发生移动，直至建立新的平衡。\n2.化学平衡的特征⑥“同”：化学平衡的建立与反应途径无关。对同一可逆反应，只要条件相同（温度、浓度、压强），不论从正反应、逆反应或正逆反应同时进行，均能达到同一平衡状态。\n3.判断化学平衡状态的标志（1）任何情况下均可作为标志的：①υ正=υ逆（同一种物质）②各组分含量(百分含量、物质的量、质量、物质的量浓度)不随时间变化③某反应物的消耗(生成)速率：某生成物的消耗(生成)速率=化学计量数之比④反应物转化率不变\n3.判断化学平衡状态的标志（2）在一定条件下可作为标志的是①对于有色物质参加或生成的可逆反应体系，颜色不再变化。②对于有气态物质参加或生成的可逆反应体系，若反应前后气体的物质的量变化不为0，则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变（恒温恒容）。③对于恒容绝热体系，体系的温度不再变化。\n3.判断化学平衡状态的标志（3）不能作为判断标志的是①各物质的物质的量或浓度变化或反应速率之比=化学计量数之比。（任何情况下均适用）②有气态物质参加或生成的反应，若反应前后气体的物质的量变化为0，则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变（恒温恒容）。\n①速率：v正=v逆（即任何一种物质的生成速率等于其消耗速率）②各成分的含量保持不变直接以xA(g)+yB(g)zC(g)为例，分析化学反应达到平衡状态的标志：\n③混合气体的总压、总体积、总物质的量不随时间的延长而改变(x+y≠z)④各物质的物质的量，物质的量浓度不随时间的延长而改变间接\n【例１】在一定温度下,可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)达到平衡的标志是　　　　　　　　　　　　　　（　　　）A.C的生成速率与C分解的速率相等B.单位时间内生成nmolA,同时生成3nmolBC.A、B、C的浓度不再变化D.A、B、C的分子数比为1:3:2AC判断可逆反应达到平衡状态？重要题型：\n【例2】下列说法中可以充分说明反应:P(气)+Q(气)R(气)+S(气),在恒温下已达平衡状态的是（　　　）反应容器内压强不随时间变化B.P和S的生成速率相等C.反应容器内P、Q、R、S四者共存D.反应容器内总物质的量不随时间而　　　变化B\n【例3】下列说法可以证明反应N2+3H22NH3已达平衡状态的是()ACA.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键形成B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H－H键断裂C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键断裂D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N－H键形成\n注意（1）对于反应前后的气体物质的分子总数不相等的可逆反应（如2SO2+O22SO3）来说，可利用混合气体的总压、总体积、总物质的量是否随着时间的改变而改变来判断是否达到平衡。\n（2）对于反应前后气体物质的分子数相等的可逆反应：（如H2+I2(g)2HI），不能用此标志判断平衡是否到达，因为在此反应过程中，气体的总压、总体积、总物质的量都不随时间的改变而改变。\n（3）对于不同类型的可逆反应，某一物理量不变是否可作为平衡已到达的标志，取决于该物理量在平衡到达前（反应过程中）是否发生变化。若是则可；否则，不行。\n化学反应原理新课标人教版选修四第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡（第二课时----平衡移动）\n（复习回忆）化学平衡状态的特征(1)逆：可逆反应(2)动：动态平衡(3)等：正反应速率=逆反应速率(4)定：反应混合物中各组分的浓度保持不变，各组分的含量一定。√√变并定：看其在反应过程中变不变，如果是变化的，则当其一定就是达到平衡状态的标志．\n【练习一】在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应:A(固)+3B(气)2C(气)+D(气)已达平衡状态的是()A.混合气体的压强B.混合气体的密度C.B的物质的量浓度D.气体的总物质的量BC——\n【练习二】在一定温度下,下列叙述不是可逆反应A(气)+3B(气)2C(气)+2D(固)达到平衡的标志的是①C的生成速率与C的分解速率相等②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB③A、B、C的浓度不再变化④A、B、C的分压强不再变化⑤混合气体的总压强不再变化⑥混合气体的物质的量不再变化⑦单位时间内消耗amolA,同时生成3amolB⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2A.②⑧B.②⑤⑧C.①③④⑦D.②⑤⑥⑧(A)\n(5)变：条件改变，原平衡被破坏，在新的条件下建立新的平衡。可见，化学平衡只有在一定的条件下才能保持。当外界条件改变，旧的化学平衡将被破坏，并建立起新的平衡状态。\n可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。化学平衡移动的概念:研究对象：已建立平衡状态的体系平衡移动的标志：1、反应混合物中各组分的浓度发生改变2、V正≠V逆\n1.什么是化学平衡移动\n一、浓度对化学平衡的影响：Fe3++3SCN-Fe(SCN)3(硫氰化铁)增加Fe3+或SCN-的浓度，平衡向生成Fe(SCN)3的方向移动，故红色加深。\nt2V”正=V”逆V’逆V,正t3V正=V逆V正V逆t1t（s）V（molL-1S-1）0平衡状态Ⅰ平衡状态Ⅱ增大反应物浓度速率-时间关系图：原因分析:增加反应物的浓度,V正>V逆，平衡向正反应方向移动；\n当减小反应物的浓度时,化学平衡将怎样移动?并画出速率-时间关系图．\n当增大生成物的浓度时,化学平衡将怎样移动?并画出速率-时间关系图．\n1.结论：在其它条件不变的情况下，增加反应物的浓度(或减少生成物的浓度)，平衡向正反应方向移动；反之，增加生成物的浓度(或减少反应物的浓度)，平衡向逆反应方向移动。增大成本较低的反应物的浓度，提高成本较高的原料的转化率。一、浓度对化学平衡的影响：2.意义：\n思考：1、在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中，应该怎样通过改变浓度的方法来提高该反应的程度？2、可逆反应H2O(g)＋C(s)CO(g)＋H2(g)在一定条件下达平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动？CO浓度有何变化?①增大水蒸气浓度②加入更多的碳③增加H2浓度增加氧气的浓度①③\n3、浓度对化学平衡移动的几个注意点①对平衡体系中的固态和纯液态物质，其浓度可看作一个常数，增加或减小固态或液态纯净物的量并不影响V正、V逆的大小，所以化学平衡不移动。②只要是增大浓度，不论增大的是反应物浓度，还是生成物浓度，新平衡状态下的反应速率一定大于原平衡状态；减小浓度，新平衡状态下的速率一定小于原平衡状态。③反应物有两种或两种以上,增加一种物质的浓度,该物质的平衡转化率降低,而其他物质的转化率提高。\n二、压强对化学平衡的影响：N2十3H22NH3NH3%随着压强的增大而增大，即平衡向正反应的方向移动。实验数据：解释：说明：增大压强,正逆反应速率均增大，但增大倍数不一样，平衡向着体积缩小的方向移动加压→体积缩小→浓度增大→正反应速率增大逆反应速率增大→V正>V逆→平衡向正反应方向移动。压强(MPa)15103060100NH3%2.09.216.435.553.669.4\n12s17s41s47s实验现象\n1.前提条件：2.结论：反应体系中有气体参加且反应前后总体积发生改变。aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b≠c+d对于反应前后气体体积发生变化的化学反应，在其它条件不变的情况下，增大压强，会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动，减小压强，会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。体积缩小：即气体分子数目减少体积增大：即气体分子数目增多说明:\nV正=V逆V正V逆t1t（s）V（molL-1S-1）0t2V”正=V”逆V’逆V‘正增大压强3.速率-时间关系图：aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)a+b>c+d\n\n思考：对于反应H2O+COH2+CO2如果增大压强,反应速率是否改变,平衡是否移动？高温催化剂速率-时间关系图：V(molL-1S-1)T(s)0V正=V逆V’正=V’逆增大压强,正逆反应速率均增大，但增大倍数一样，V’正=V’逆，平衡不移动。t2\n练习1.下列反应达到化学平衡时，增大压强，平衡是否移动？向哪个方向移动？移动的根本原因是什么?①2NO(g)+O2(g)2NO2(g)②CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)③H2O(g)+C(s)CO(g)+H2(g)④H2O(g)+CO(g)CO2(g)+H2(g)⑤H2S(g)H2(g)+S(s)\n2.恒温下,反应aX(g)bY(g)+cZ(g)达到平衡后,把容器体积压缩到原来的一半且达到新平衡时,X的物质的量浓度由0.1mol/L增大到0.19mol/L,下列判断正确的是:A.a＞b+cB.a＜b+cC.a＝b+cD.a＝b=cA\n化学反应原理新课标人教版选修四第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡（第三课时----平衡移动）\n复习回忆１、浓度对化学平衡的影响？２、压强对化学平衡的影响？\n三、温度对化学平衡的影响：2NO2N2O4∆H=－57KJ（红棕色）（无色）在其它条件不变的情况下，升高温度,平衡向吸热反应方向移动。降低温度,平衡向放热反应方向移动。1.结论:2.原因分析:在其它条件不变的情况下,升高温度,不管是吸热反应还是放热反应,反应速率都增大,但吸热反应增大的倍数大于放热反应增大的倍数,故平衡向吸热反应的方向移动.\nV正=V逆V正V逆t1t（s）V（molL-1S-1）0t2V”正=V”逆V’逆V‘正升高温度（正反应是放热反应）3.速率-时间关系图：2NO2N2O4\n\n四、催化剂对化学平衡的影响：同等程度改变化学反应速率，V’正=V’逆，只改变反应到达平衡所需要的时间，而不影响化学平衡的移动。V（molL-1S-1）V正=V逆t1T(s)0V’正=V’逆催化剂对可逆反应的影响：\n可见，要引起化学平衡的移动，必须是由于外界条件的改变而引起V正≠V逆。平衡移动的本质：化学平衡为动态平衡，条件改变造成V正≠V逆平衡移动原理（勒沙特列原理）：如果改变影响平衡的条件（如浓度、压强、或温度）等，平衡就向能减弱这种改变的方向移动。\n课堂练习下列事实中不能用平衡移动原理解释的是(A)密闭、低温是存放氨水的必要条件(B)实验室用排饱和食盐水法收集氯气(C)硝酸工业生产中，使用过量空气以提高NH3的利用率(D)在FeSO4溶液中，加入铁粉以防止氧化D\n课堂练习已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时，下列有关叙述正确的是①生成物的百分含量一定增加②生成物的产量一定增加③反应物的转化率一定增大④反应物浓度一定降低⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂A①②(B)②⑤(C)③⑤(D)④⑥B\n再见\n等效平衡\n浓度/mol·L-1时间/s0.001.002.001.580.21浓度/mol·L-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1时间/sHIH2或I2从正反应开始从逆反应开始1molH2＋1molI22molHI相当于在425℃时，在1L密闭容器中进行反应：H2+I22HI,达到平衡，分别说明下列各图所示的涵义。由图中的事实可以说明化学平衡具有哪些特征？\n在一定条件下，可逆反应只要起始浓度相当，无论经过何种途径，但达到化学平衡时，只要同种物质的体积分数相同，这样的平衡称为等效平衡。一、等效平衡的概念\n等效平衡建成条件探究一ABCD平衡时D的体积分数起始充入2mol1mol00a%003mol1mola%1mol0.5mol1.5mol0.5mola%4mol2mol00b%(b﹤a)在一定温度下，一个容积固定的密闭容器中发生反应：2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)，根据下表有关数据分析恒温、恒容下等效平衡建成的条件。\n恒温恒容2molSO21molO22molSO21molO22SO2+O22SO32molSO21molO2开始SO2a%O2b%SO3c%平衡状态4molSO22molO2SO2a%O2b%SO3c%SO2a%O2b%SO3c%平衡状态SO2a%O2b%SO3c%平衡状态SO2O2SO3平衡状态?\n1、恒温、恒容下对于气态物质反应前后分子数变化的可逆反应等效平衡的判断方法是:使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的物质的量是否对应相等。二、等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果：归纳总结产生结果：各组分百分量、n、c均相同\n练习1：在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生下述反应：达到平衡时，C的体积分数为a%。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的体积分数为a%是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBA、B\n变式：在一个1L的密闭容器中，加入2molA和2molB，发生下述反应：达到平衡时，C的体积分数为a%。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的体积分数为a%是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molB+3molC+1molDD、4molA+2molBC\n练习2、某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：（1）恒定T、V：[1]若X=0，Y=0，则Z=-----------。[2]若X=0.75，Y=----------，Z=----------。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是---------------。2mol2.25mol0.5molX+Z/2=1,Y+3Z/2=3\nH2(g)+I2(g)2HI(g)1molH21molI2开始H2a%I2b%HIc%平衡状态在恒温恒容时下列能与下图达到等效平衡的是（）A.2molHIB.2molH2+2molI2C.1molH2+1molI2+2molHID.0.5molH2+0.5molI2+1molHI（110）（220）（220）（110）ABCD极限转化等效平衡建成条件的探究二\n2、恒温、恒容下对于气态物质反应前后分子数不变化的可逆反应等效平衡的判断方法是:使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的物质的量比是否相等。归纳总结产生结果：各组分百分量相同，n、c同比例变化二、等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果：\n练习3：对于H2+I2（g）2HI，在恒温、恒容下，按下列不同量反应等效的有。编号H2I2HI1起始物质的量1402起始物质的量01.513起始物质的量1124起始物质的量0.10.11.85起始物质的量00a1、23、4、5\n练习4、在固定体积的密闭容器内，加入2molA、1molB，发生反应：A(气)+B(气)2C(气)达到平衡时，C的质量分数为W。在相同(T、V)条件下，按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W的是A.2molCB.3molCC.4molA、2molBD.1molA、2molCCD\n练习5：在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生下述反应：达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为1.2mol/L的是A、0.3molC+0.1molDB、1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.2molDC、3molC+1molD+1molBD、4molA+2molBB\n在一定温度下，一个压强恒定的密闭容中发生反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)，根据下表有关数据分析恒温、恒压下等效平衡建成的条件。ABCD平衡时D的体积分数起始充入2mol1mol00a%1mol0.5mol1.5mol0.5mola%4mol2mol00a%2mol2mol00b%(a≠b)等效平衡建成条件的探究三\n4molSO22molO22molSO21molO22molSO21molO22molSO21molO2开始恒温恒压SO2a%O2b%SO3c%平衡状态SO2a%O2b%SO3c%平衡状态SO2a%O2b%SO3c%2SO2+O22SO3SO2a%O2b%SO3c%\n与可逆反应气态物质的化学计量数无关,使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的物质的量比是否相等。3、恒温、恒压下等效平衡的判断方法是:归纳总结产生结果：各组分百分量、c相同，n同比例变化二、等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果：\n练习6、在一个1L的密闭容器中，加2molA1molB，发生下述反应：达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L,C的体积分数为a%。维持容器的压强和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍是1.2mol/L（或C的体积分数仍是a%）的是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBABD\n练习7、在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：3A（气）+2B（气）xC（气）+yD(气）达到平衡时，C的体积分数为m%。若维持温度压强不变，将0.6LA、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则X,Y的值分别为（）Ax=3y=1Bx=4y=1Cx=5y=1Dx=10y=2CD\n条件等效条件结果恒温恒容(△n(g)≠0)恒温恒容(△n(g)=0)恒温恒压等效平衡小结投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分量、n、c均相同投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量相同，n、c同比例变化投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量、c相同，n同比例变化\n练习8、在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(气)+B(气)xC(气),达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x值为（）A、1B、2C、3D、4BC﹏\n练习9恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下发应：A（气）＋B（气）C（气）（1）若开始时放入1molA和1molB，到达平衡后，生成amolC，这时A的物质的量为（2）若开始时放入3molA和3molB，到达平衡后，生成C物质的量为mol。（3）若开始时放入xmolA，2molB和1molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是ymol和3amol，则x＝mol，y＝mol。3a（1－a）mol23-3a\n练习10、某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：（2）恒定T、P：[1]若X=0、Y=0，则Z。[2]若X=0.75,则Y，Z。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是。>0=2.25mol≥0Y=3X，Z≥0\n练习11.某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)＋B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是A．均减半B．均加倍C．均增加1molD．均减少1molC\n概念的理解：（1）一定条件下：通常可以是①同T同V，②同T同P\n（2）平衡状态（终态）只与始态有关，而与途径无关，（如：①无论反应从什么方向开始②投料是一次还是分成几次，）只要起始浓度相当，就达到等效平衡状态。概念的理解：\n（3）体积分数相同：即平衡混合物各组分的百分含量对应相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。概念的理解：\n1molH21molI2开始恒温恒容H2a%I2b%HIc%平衡状态2molH22molI2H2(g)+I2(g)2HI(g)1molH21molI21molH21molI2H2a%I2b%HIc%平衡状态H2a%I2b%HIc%平衡状态H2a%I2b%HIc%平衡状态?\n化学反应原理新课标人教版选修四第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡（第四课时----化学平衡常数）\n复习回忆平衡移动原理（勒沙特列原理）？如果改变影响平衡的条件（如浓度、压强、或温度）等，平衡就向能减弱这种改变的方向移动。\n课堂练习在高温下，反应2HBr(g)H2(g)+Br2(g)（正反应吸热）达到平衡，要使混气颜色加深，可采取的方法是A．减压B．缩小体积C．升温D．增大H2浓度B、C\n密闭容器中mA(g)+nB(g)pC(g),反应达到平衡，经测定增大压强P时，A的转化率随P而变化的曲线如下图。则：(1)增大压强，A的转化率____平衡向移动，达到平衡后，混合物中C的浓度________。(2)上述化学方程式中的系数m、n、p的正确关系是，(3)当降低温度时，C的浓度减小，正反应是____热反应。增大m+n>p增大吸A的转化率P正反应方向\n阅读课本：Ｐ29表格，你能得出什么结论？\n结论：一定温度下，对于已达平衡的反应体系中，生成物以它的化学计量数为乘幂的浓度之积除以反应物以它的化学计量数为乘幂的浓度之积是个常数一、化学平衡常数定义：这个常数叫做该反应的化学平衡常数\n浓度的单位为mol·L-1∴K的单位为(mol·L-1)n；二、平衡常数的数学表达式及单位：对于一般的可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g){c(C)}p{c(D)}q{c(A)}m{c(B)}nK=\n1、如果反应中有固体和纯液体参加，它们的浓度不应写在平衡关系式中，因为它们的浓度是固定不变的，化学平衡关系式中只包括气态物质和溶液中各溶质的浓度。如：CaCO3(s)CaO(s)+CO2(g)K=[CO2]CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(l)K=[CO]/([CO2][H2])三、书写平衡常数关系式的规则\n例N2(g)+3H2(g)2NH3(g)K1=1.601051/2N2(g)+3/2H2(g)NH3(g)K2=3.87102K1K2，K1=K222、同一化学反应，可以用不同的化学反应式来表示，每个化学方程式都有自己的平衡常数关系式及相应的平衡常数。\n3、多重平衡规则若干方程式相加(减)，则总反应的平衡常数等于分步平衡常数之乘积(商)例1:2NO(g)+O2(g)2NO2K12NO2(g)N2O4K22NO(g)+O2(g)N2O4(g)K=K1K2\n例2:C(s)+CO2(g)2CO(g)KC(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)K1CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)K2K=K1/K2\n⒈平衡常数的数值大小可以判断反应进行的程度，估计反应的可能性。因为平衡状态是反应进行的最大限度。如：N2(g)+O2(g)2NO(g)Kc=1×10-30(298K)这意味着298K时，N2和O2基本上没有进行反应，反之NO分解的逆反应在该温度下将几乎完全进行，平衡时NO实际上全部分解为N2和O2。四、平衡常数的意义\n2、平衡常数数值的大小，只能大致告诉我们一个可逆反应的正向反应所进行的最大程度，并不能预示反应达到平衡所需要的时间。如：2SO2(g)+O2===2SO3(g)298K时K很大，但由于速度太慢，常温时，几乎不发生反应。\n3、平衡常数数值极小的反应，说明正反应在该条件下不可能进行，如:N2+O22NOKc=10-30(298K)所以常温下用此反应固定氮气是不可能的。因此没有必要在该条件下进行实验，以免浪费人力物力。或者改变条件使反应在新的条件下进行比较好一些。\n平衡常数的计算例1:合成氨的反应N2+3H22NH3在某温度下各物质的浓度平衡是:[N2]=3mol·L-1,[H2]=9mol·L-1,[NH3]=4mol·L-1求该反应的平衡常数和N2、H2的初始浓度。\n平衡常数的计算解：①求平衡常数KKc=[NH3]2/([N2][H2]3)=16/(3×93)=7.32×10-3②求N2、H2的初始浓度。N2+3H22NH3反应1摩尔N2同时需3molH2生成2molNH3N2+3H22NH3平衡3mol·L-19mol·L-14mol·L-1初始(3+2)(9+6)0即：5150答:K=7.32×10-3,初始[N2]、[H2]为5、15mol·L-1。\n五.平衡转化率平衡转化率是指平衡时已转化了的某反应物的量与转化前该反应物的量之比。如：CO+H2OH2+CO2此反应在773K时平衡常数K=9，如反应开始时C(H2O)=C(CO)=0.020mol·L-1求CO的转化率。CO+H2OH2+CO2初始0.020.0200平衡时0.02-x0.02-xxxK=[x/(0.02-x)]2=9x/(0.02-x)=3∴x=0.015mol·L-1转化率=(0.015/0.020)×100％=75％\n练习1.(2000天津高考）在某温度下，可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)的平衡常数为Ｋ，下列说法正确的是（　　）Ａ.Ｋ越大，达到平衡时，反应进行的程度越大．Ｂ.Ｋ越小，达到平衡时，反应物的转化率越大．Ｃ.Ｋ随反应物浓度改变而改变．Ｄ.Ｋ随温度改变而改变．ＡＤ\n2.(2002上海高考）在一定体积密闭容器中，进行如下反应：CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),其平衡常数Ｋ和温度t的关系如下：(1)k的表达式为：(2)该反应为反应（“吸热”或“放热”）t/ºC70080083010001200k0.60.91.01.72.6吸热练习\n(3)能判断该反应是否达到化学平衡状态的依据（　　）Ａ.容器中压强不变Ｂ.混合气体中ＣＯ浓度不变Ｃ.v(H2)正=v(H2O)逆D.c(CO2)=c(CO)(4)若c(CO2).c(H2)=c(CO).c(H2O),此时温度为.BC830ºC\n化学反应原理新课标人教版选修四第二章化学反应速率和化学平衡第三节化学平衡（第六课时----化学平衡图像）\n条件等效条件结果恒温恒容(△n(g)≠0)恒温恒容(△n(g)=0)恒温恒压复习等效平衡投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分量、n、c均相同投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量相同，n、c同比例变化投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量、c相同，n同比例变化\n练习１、在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(气)+B(气)xC(气),达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x值为（）A、1B、2C、3D、4BC﹏\n练习2恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下发应：A（气）＋B（气）C（气）（1）若开始时放入1molA和1molB，到达平衡后，生成amolC，这时A的物质的量为（2）若开始时放入3molA和3molB，到达平衡后，生成C物质的量为mol。（3）若开始时放入xmolA，2molB和1molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是ymol和3amol，则x＝mol，y＝mol。3a（1－a）mol23-3a\n练习3、某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：（2）恒定T、P：[1]若X=0、Y=0，则Z。[2]若X=0.75,则Y，Z。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是。>0=2.25mol≥0Y=3X，Z≥0\n练习4.某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)＋B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是A．均减半B．均加倍C．均增加1molD．均减少1molC\n化学平衡图象分析的一般方法：一看面：看清图象中横坐标和纵坐标的含义。二看线：弄清图象中线的斜率或线走势的意义三看点：明确曲线的起点、终点、交点及拐点等四看是否需要辅助线。\n一、速率-时间图象（V-t图象）例1、判断下列图象中时间t2时可能发生了哪一种变化？分析平衡移动情况。(A)(B)(C)\n例2、下图表示某可逆反应达到平衡过程中某一反应物的v—t图象，我们知道v=Δc/Δt；反之，Δc=v×Δt。请问下列v—t图象中的阴影面积表示的意义是()CA、从反应开始到平衡时，该反应物的消耗浓度B、从反应开始到平衡时，该反应物的生成浓度C、从反应开始到平衡时，该反应物实际减小的浓度\n(A)达到平衡后，若使用催化剂，C的质量分数增大(B)平衡后，若升高温度，则平衡向逆反应方向移动(C)平衡后，增大A的量，有利于平衡正向移动(D)化学方程式中一定有n＞p+q例3、可逆反应mA(s)+nB(g)pC(g)+qD(g)。反应中，当其它条件不变时，C的质量分数与温度（T）和压强（P）的关系如上图，根据图中曲线分析，判断下列叙述中正确的是（）B二、转化率（或产率、百分含量等）-时间图象\n可采取的措施是（）A、加入催化剂B、增大Y的浓度C、降低温度D、增大体系压强A练习1、图中a曲线表示一定条件下的可逆反应：X（g）+Y（g）2Z（g）+W（g);△H=QkJ/mol的反应过程。若使a曲线变为b曲线，\n练习2、在密闭容器中进行下列反应：M（g）+N（g）R（g）+2L,在不同条件下R的百分含量R%的变化情况如下图，下列叙述正确的是（）A、正反应吸热，L是气体B、正反应吸热，L是固体C、正反应放热，L是气体D、正反应放热，L是固体或液体C\n化学平衡图象分析的一般方法：一看面：看清图象中横坐标和纵坐标的含义。二看线：弄清图象中线的斜率或线走势的意义三看点：明确曲线的起点、终点、交点及拐点等四看是否需要辅助线。\n例4、在可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g);△H<0中m、n、p为系数，且m+n>p。分析下列各图，在平衡体系中A的质量分数与温度t℃、压强P关系正确的是（）三、百分含量（转化率或产率）--压强（或温度）图象B\n练习3．如图所示，反应：X（气）+3Y（气）2Z（气）；△H<0。在不同温度、不同压强（P1>P2）下达到平衡时，混合气体中Z的百分含量随温度变化的曲线应为（）C\n练习4、mA(s)+nB(g)qC(g)；ΔH<0的可逆反应，在一定温度下的密闭容器中进行，平衡时B的体积分数V(B)%与压强(P)关系如下图所示，下列叙述正确的是()A、m+nqC、X点时的状态，V正>V逆D、X点比Y点混和物的正反应速率慢B、C\n练习：可逆反应:aX(s)+bY(g)cZ(g)+dW(g)达到平衡，混合物中Y的体积分数随压强（P）与温度T（T2>T1）的变化关系如图示。1、当压强不变时，升高温度，Y的体积分数变，平衡向方向移动，则正反应是热反应。2、当温度不变时，增大压强，Y的体积分数变————，平衡向————方向移动，则化学方程式中左右两边的系数大小关系是————————。Y的体积分数压强T1T2小正反应吸大逆反应b<(c+d)\n练习６图中的曲线是表示其他条件一定时,反应中NO的转化率与温度的关系曲线，图中标有a、b、c、d四点，其中表示未达到平衡状态，且v(正)＞v(逆)的是()A.a点B.b点C.c点D.d点C2NO＋O22NO2＋Ｑ(ΔH<0)\n练习７化学反应Ｘ2(ｇ)＋Ｙ2(ｇ)2ＸＹ(ｇ)＋Ｑ（ΔH<0）,达到平衡状态时，图2—12中各曲线符合平衡移动原理的是()A、C\n如图所示，当关闭K时，向A中充入2molX、7molY，向B中充入4molX、14molY，起始时V（A）=V（B）=a升，在相同温度和有催化剂存在的条件下，两容器各自发生下列反应：2X（g）+2Y（g）Z（g）+2W（g）△H＜0达到平衡（Ⅰ）时V（B）=0.9a升，试回答：（1）B中X的转化率α（X）B为（2）A中W和B中Z的物质的量的比较：n（W）An（Z）B（填＜、＞、或＝）（3）打开K，过一段时间重新达平衡（Ⅱ）时，B的体积为升（用含a的代数式表示，连通管中气体体积不计）（4）要使B容器恢复原来反应前的体积，可采取的措施是90％＜0.35a升高温度\n7、已知：T℃、Pkpa时，容积为V的密闭容器中充有1molA和2molB，保持恒温恒压使反应达平衡：A（g）+B（g）C（g），平衡时C的体积分数为40℅①欲保持温度、压强在上述条件下不变，在密闭容器中充入2molA和4molB，则平衡时体系容积为，C的体积分数为，②另选一容积固定不变的密闭容器，仍控制温度为T℃，加入1molB和1molC，要使平衡时C的体积分数仍为40℅，则该密闭容器体积为10V/740℅5V/7\n化学反应原理新课标人教版选修四第二章化学反应速率和化学平衡第四节化学反应进行的方向一课时\n一、化学反应原理的重要组成部分∶反应的快慢程度化学反应原理化学反应的限度反应进行的方向如何判断反应能否发生？化学反应进行的方向是一个复杂问题，如果反应已经发生了，方向其实也已确定；但如果反应还没有发生，我们则要通过互相关联的能量（△H）判据（力图使自身能量趋于最低）和熵判据（由有序变为无序的现象）。?\n自发过程：在一定条件下，不借助外部力量就能自动进行的过程高山流水自由落体能量趋于最低酸碱中和\n二、反应焓变与反应方向△日常生活中长期积累的经验而总结得到一条经验规律→能量判据∶体系趋向于从高能状态转变为低能状态（这时体系会对外做功或者释放热量～△H﹤0）。多数能自发进行的化学反应是放热反应，如常温、常压下，氢氧化亚铁被氧化为氢氧化铁的反应是自发的，反应放热∶4Fe（OH）2（s）+2H2O（l）+O2（g）=4Fe（OH）3（s）；△H=－444.3KJ/mol\n但是，有不少吸热反应也能自发进行，如∶NH4HCO3（s）+CH3COOH（aq）=CO2（g）+CH3COONH4（aq）+H2O（l）；△H（298K）=＋37.3KJ/mol还有一些吸热反应在室温条件下不能自发进行，但在较高温度下则能自发进行，如在室温下吸热反应的碳酸钙分解反应不能自发进行，但同样是这个吸热反应在较高温度（1200K）下则能自发进行。放热反应过程中体系能量降低,因此具有自发进行的倾向,-------焓（△H）判据\n由此可见运用焓判据主要依据反应焓变，而焓变（△H）的确是一个与反应能否自发进行的因素，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。\n火柴棒散落墨水扩散由有序变为无序同一种物质，其气态时会通过分子的扩散自发形成均匀的混合物硝酸铵溶于水要吸热，但它能自发向水中扩散\n三、反应熵变与反应方向为了解释这样一类与能量状态的高低无关的过程的自发性，提出了在自然界还存在着另一种能够推动体系变化的因素→1、在密闭条件下，体系由有序自发地转变为无序的倾向～称为熵。由大量粒子组成的体系中，用熵来描述体系的混乱度，2、符号用S表示。3、熵值越大，体系混乱度越大。同一物质，S（g）﹥S（l）﹥S（s）。\n4、熵变和熵增原理（1）熵变（△S）∶化学反应中要发生物质的变化或物质状态的变化，因此存在着熵变。△S=S反应产物－S反应物产生气体的反应、气体物质的物质的量增大的反应，熵变通常都是正值（△S＞0），为熵增加反应。许多熵增反应在常温常压下能自发进行，有些在室温条件下不能自发进行，但在较高温度下则能自发进行。（2）在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大，这个原理叫做熵增原理。该原理是用来判断过程的方向的又一个因素，又称为熵判据。\n-10℃的液态水能自动结冰成为固态铝热反应是熵减反应，它在一定条件下也可自发进行。因此熵判据判断过程的方向也是不全面的讨论：课本P37学与问\n四、焓变与熵变对反应方向的共同影响∶（复合判据----自由能△Ｇ）在一定条件下，一个化学反应能否自发进行，既可能与反应焓变（△H）有关，又可能与反应熵变（△S）有关。在温度、压强一定的条件下，我们要判别化学反应的方向要考虑△H、△S共同影响的结果。反应焓变（能量判据）反应方向反应熵变（熵判据）△Ｇ＝△H－T△S﹤0，则反应自发进行，△Ｇ＝０反应到达平衡状态，△Ｇ＞０反应不能自发进行。（T为绝对温度）复合判据\n▲焓判据和熵判据的应用1、由焓判据知∶放热过程（△H﹤0）常常是容易自发进行；2、由熵判据知∶若干熵增加（△S﹥0）的过程是自发的；3、很多情况下，简单地只用其中一个判据去判断同一个反应，可能会出现相反的判断结果，所以我们应两个判据兼顾。由能量判据（以焓变为基础）和熵判据组合成的复合判据－自由能将更适合于所有的反应过程。\n4、过程的自发性只能用于判断过程的方向，不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。如钢制器件腐蚀、装在不同地方的气体等例子。5、在讨论过程的方向时，我们指的是没有外界干扰时体系的性质。如果允许外界对体系施加某种作用，就可能出现相反的结果。例如水、石灰石分解、石墨转化为金刚石。6、反应的自发性也受外界条件的影响。如石灰石分解，常温下是非自发的，但在1273K时是自发的反应。\n典例剖析∶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。DA\n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，由于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。CD\n3、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。DD\n再　见！\n作业的问题1、提前做好作业纸，及时删改，保证质量。2、作业布置量适中（30---40分钟）3、及时、认真批改并作出相关统计。4、及时针对性的评讲。1、把每一次作业当作测试。2、认真书写、及时、独立完成。3、及时订正。4、定期整理、装订。让我们真正做到教学相长……\n7、已知：T℃、Pkpa时，容积为V的密闭容器中充有1molA和2molB，保持恒温恒压使反应达平衡：A（g）+B（g）C（g），平衡时C的体积分数为40℅①欲保持温度、压强在上述条件下不变，在密闭容器中充入2molA和4molB，则平衡时体系容积为，C的体积分数为，②另选一容积固定不变的密闭容器，仍控制温度为T℃，加入1molB和1molC，要使平衡时C的体积分数仍为40℅，则该密闭容器体积为10V/740℅5V/7\nD[例1]反应X(g)+Y(g)2Z(g)(正反应放热)，从正反应开始经t1时间达到平衡状态，在t2末由于条件变化，平衡受到破坏，在t3时达到新的平衡，下图表示上述反应过程中物质的浓度与反应时间的变化关系，试问图中的曲线变化是由哪种条件的改变引起的？（）A、增大X或Y的浓度B、增大压强C、增大Z浓度D、降低温度〖例题精选〗\nB[例2]下图表示可逆反应：A(g)+B(g)C(g)，当增大压强时，平衡由a点移动到b点，正确的曲线是（）。\nD[例3]对于可逆反应：A(g)+2B(g)2C(g)；△H＞0，下列图像中正确的是（）。\n[例4]已建立化学平衡的某可逆反应，当改变条件使化学平衡向正反应方向移动时,下列有关叙述正确的是()①生成物的百分含量一定增加②生成物的产量一定增加③反应物的转化率一定增大④反应物浓度一定降低⑤正反应速率一定大于逆反应速率⑥使用了合适的催化剂A①②(B)②⑤(C)③⑤(D)④⑥B\n[例5]有两只密闭容器A和B，A容器有一个可移动的活塞能使容器内保持恒压，B容器能保持恒容。起始时间这两只容器中分别充入等量的体积比为2∶1的SO2和O2的混合气体，并使A和B容积相等，如右图。在保持400℃的条件下使之发生如下反应：2SO2+O22SO3请填空下列空白：⑴达到平衡时所需的时间A容器比B容器(多、少)A容器中SO2的转化率比B容器中(大、小)。⑵达到⑴所述平衡后，若向两容器中通入数量不多的等量的H2，A容器中化学平衡移动。B容器中化学平衡移动。(向左、向右不移动)。⑶达到⑴所述平衡后，若向两容器中再通入等量的原反应气体，达到平衡时，A容器中SO3的百分含量。B容器中SO3的百分含量。(增大、减小、不变。)少大向左不不变增大\n[例6]对于平衡体系：mA(气)+nB(气)pC(气)+qD(气)；△H＜0，下列判断正确的是()(A)若温度不变，将容器的体积增大1倍，此时A的浓度变为原来的0.48倍,则m+n>p+q(B)若平衡时，A、B的转化率相等，说明反应开始时A、B的物质的量之比为m:n(C)若平衡体系共有气体amol，再向其中加入bmolB物质，当重新达到平衡时，气体的总物质的量等于（a+b)mol，则m+n=q+p(D)温度不变时，若压强增大为原来的2倍，达到新平衡时，总体积一定比原体积的1/2要小BC\nB[例7]对于平衡：①C2H2+H2C2H4；△Ha和平衡：②2CH4C2H4+2H2；△Hb在其他条件不变时，温度降低①式向右移动②式相左移动。则热化学方程式：C(固)+2H2(气)=CH4(气)；△H1=-Q1KJ/mol2C(固)+H2(气)=C2H2(气)；△H2=-2Q2KJ/mol2C(固)+2H2(气)=C2H4(气)；△H3=-2Q3KJ/mol中Q1、Q2、Q3值的大小比较是()(A)Q1>Q2>Q3(B)Q1>Q3>Q2(C)Q2>Q1>Q3(D)Q3>Q2>Q1△Ha=2Q2-2Q3<0△Hb=2Q1-2Q3>0\n[例8]在一个固定体积的密闭的容器中，放入3升X(气)和2升Y(气)，在一定条件下发生下列反应:4X(气)+3Y(气)2Q(气)+nR(气)。达到平衡后，容器内温度不变，混合气体的压强比原来增加5%，X的浓度减小1/3，则该反应方程式中的n值是()(A)3(B)4(C)5(D)6DB[例9]在密闭容器中进行反应N2+3H22NH3；△H＜0，一定温度下达到平衡，若将平衡体系中各物质浓度都增加到原来的2倍，则产生结果是①平衡不移动②平衡向正反应方向移动③NH3的百分含量增加④H2的转化率增大⑤达到新平衡后容器的压强等于原平衡的压强的2倍⑥C(N2)减小⑦C(NH3)新>2C(NH3)原()(A)①②③④(B)②③④⑦(C)③④⑤⑥(D)④⑤⑥⑦\n链接高考\n11（06重庆卷）已知反应mX(g)+nY(g)qZ(g)的△H<0,m+n>q,在恒容密闭容器中反应达到平衡时，下列说法正确的是（　）A.通入稀有气体使压强增大，平衡将正向移动B.X的正反应速率是Y的逆反应速率的m/n倍C.降低温度，混合气体的平均相对分子质量变小D.增加X的物质的量，Y的转化率降低6（全国）反应2A（g）+B（g）2C（g）；△H>0。下列反应有利于生成C的是A.低温、低压B.低温、高压C.高温、高压D.高温、低压BC\n（06上海25）（3)t℃(高于850℃)时，在相同容器中发生上述反应，容器内各物质的浓度变化如上表。①表中3min—4min之间反应处于_________状态；C1数值_________0.08mol／L(填大于、小于或等于)。平衡>\n②反应在4min—5min问，平衡向逆方向移动，可能的原因是________(单选)，表中5min—6min之间数值发生变化，可能的原因是__________(单选)。a．增加水蒸气b．降低温度c．使用催化剂d．增加氢气浓度da\n（05年江苏卷）18．一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g)+B(g)3C(g)若反应开始时充入2molA和2molB，达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数大于a%的是2molC2molA、1molB和1molHe1molB和1molC2molA、3molB和3molCAB\n0xy（05年广东卷14.）在一定条件下，固定容积的密闭容器中反应：2NO2（g）O2（g）+2NO（g）；ΔH＞0达到平稳。当改变其中一个条件X，Y随X的变化符合图中曲线的是A.当X表示温度时，Y表示NO2的物质的量B.当X表示压强时，Y表示NO2的转化率C.当X表示反应时间时，Y表示混合气体的密度D.当X表示NO2的物质的量时，Y表示O2的物质的量AB\n（05全国理综3）8.在体积可变的密闭容器中，反应mA（气）＋nB（固）pC（气）达到平衡后，压缩容器的体积，发现A的转化率随之降低。下列说法中，正确的是A.（m＋n）必定小于pB.（m＋n）必定大于pC.m必定小于pD.n必定大于pC\n已知N2(g)+3H2(g)2NH3(g),△H<0,请回答①当合成氨反应达到平衡后，改变某一外界条件（不改变N2、H2和NH3的量），反应速率与时间的关系如下图所示。图中t1时引起平衡移动的条件可能是_____________。图中t3时引起平衡移动的条件可能是_____________其中表示平衡混合物中NH3的含量最高的一段时间是_________，为什么？\n观察该图，请回答以下问题：（1）该反应的反应物是_______，生成物是__________。反应原理是_____________。（2）该反应是可逆反应吗？为什么？（3）从曲线变化可以看出，反应进行到10-20min时，可能采取了什么措施？（4）20-25min时，化学反应达到平衡了吗？如何判断？（5）25min时，可能采取了什么措施？（6）25-35min时，化学反应往哪个方向移动？（7）35min时混合气体中NH3的物质的量分数____20min时混合气体NH3的物质的量分数(>,<或=)