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1、第21讲化学平衡的移动、化学反应进行的方向,一、影响化学平衡的外界条件及原理 1外界条件 (1)浓度 其他条件不变时，增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，平衡向_方向移动；增大生成物浓度或减小反应物的浓度，平衡向_方向移动。,(2)压强 对气体体积可变的反应，其他条件不变时，增大压强，平衡向气体_的方向移动；减小压强，平衡向气体_的方向移动。 对气体体积不变的反应或无气体参加的反应，其他条件不变时，改变压强，平衡_。 (3)温度 其他条件不变时，升高温度，平衡向着_方向移动；降低温度，平衡向着_方向移动。,(4)催化剂 催化剂能_程度地改变正反应速率和逆反应速率，故平衡不移动。 2勒夏特列原理
2、 如果改变影响化学平衡条件之一(如温度、压强、浓度等)，平衡将向着能够_这种改变的方向移动。,1某一可逆反应，一定条件下达到了平衡，若化学反应速率改变，平衡一定发生移动吗？若平衡发生移动，化学反应速率一定改变吗？,二、化学反应进行的方向 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发进行的过程。 (2)特点 体系趋向于从_状态转变为_状态(体系对外部_或_热量)。 在密闭条件下，体系有从_转变为_的倾向性(无序体系更加稳定)。,2化学反应进行的方向 (1)焓判据 经验表明，自发过程的共同特点是，体系趋向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外部做功或_能量)，即自发过程趋向
3、于_状态。 放热反应过程中体系能量降低，因此具有自发进行的倾向，科学家由此提出了用_判断反应进行的方向，即所谓的焓判据。,(2)熵判据 熵的含义：在密闭条件下，体系有从有序自发地转变为无序的倾向，因为与有序体系相比，无序体系“更加稳定”。科学家用_(符号S)来度量这种混乱(或有序)的程度。同一种物质，_时的熵值最大，_时次之，_时最小。 熵判据 在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵_，即熵变(符号S)_零，这个原理也叫做_原理。在用来判断过程的方向时，就称为熵判据。,(3)复合判据自由能变化G 体系自由能(符号为G，单位为kJmol1)变化综合考虑了焓变和熵变对体系的影响：GHTS。
4、恒温、恒压下，判断化学反应自发性的判据，不仅与焓变和熵变有关，还与温度有关，可推出下列关系式：,(1)当H0，S0时，G_，反应可自发进行。 (2)当H0，S0时，G_，反应不可 自发进行。 (3)当H0，S0或H0，S0时，反应是否自发与_有关，一般低温时焓变影响为主，高温时，熵变影响为主，而温度影响的大小要视H、S的具体数值而定。,0,0,温度,2“放热过程都可以自发进行，但吸热过程都不能自发进行。”这句话对吗？应如何理解？ 提示：不对。放热过程有自发进行的倾向性，但并不一定能自发进行，吸热过程没有自发进行的倾向性，但并不一定不能自发进行，如水的蒸发等。,化学平衡移动的判断 1化学平衡的移
5、动 (1)含义：在一定条件下，可逆反应达到化学平衡状态，如果改变影响平衡的条件(如温度、压强、浓度等)，化学平衡状态被破坏(正、逆反应速率不再相等)，直至正、逆反应速率再次相等，在新的条件下达到新的化学平衡状态。这种现象称作平衡状态的移动，简称平衡移动。,(2)分析化学平衡移动的一般思路：,(3)化学平衡移动与化学反应速率的关系 v正v逆：平衡_移动。 v正v逆：化学平衡状态。 v正v逆：平衡_移动。,3任意可逆反应的化学平衡状态，都能受温度的影响而发生移动。只要升高温度，新平衡状态下的速率值一定大于原平衡状态下的速率值。,当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中，
6、维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(mol)。如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：,(1)若a0，b0，则c_。 (2)若a0.5，则b_，c_。 (3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c)：_。,知识连接 解平衡移动题时的“三不要”： 1不要将平衡的移动和速率的变化混同起来。 例如：别以为平衡正向移动一定是v正加快，v逆减慢等。 2不要将平衡的移动和浓度的变化混同起来，例如：别以为平衡
7、正向移动时，反应物浓度一定减少，生成物浓度一定增大等。 3不要将平衡的移动和反应物的转化率提高混同起来，例如：别以为平衡正向移动，所有反应物的转化率一定提高。,下列说法正确的是() Amn BQ0 C温度不变，压强增大，Y的质量分数减少 D体积不变，温度升高，平衡向逆反应方向移动,答案：C,(2)含量时间图象(A%t图),(3)转化率时间图象(A)t图,【答案】C,方法归纳 解答图象题的方法和思路 (1)看图象： 一看面即横坐标、纵坐标代表的量。 二看线即线的斜率大小，平与陡的含义；函数的增减性。 三看点即起点、终点、转折点、交叉点等。 四看要不要作辅助线等温线，等压线等。,五看量定量图象中有
8、关量的多少。 (2)想规律：联想外界条件的改变对化学反应速率和化学平衡的影响。 (3)做判断 认准某些关键数据在解题中的特定作用，全面准确地从图中找出直接或隐含的相关知识。,A由图甲知，A点SO2的平衡浓度为0.4 molL1 B由图甲知，B点SO2、O2、SO3的平衡浓度之比为212 C达平衡后，缩小容器容积，则反应速率变化图象可以用图乙表示 D压强为0.50 MPa时不同温度下SO2转化率与温度关系如丙图，则T2T1,答案：C,1(2010年天津)下列各表述与示意图一致的是(),答案：B,(3)下列描述中能说明上述反应已达平衡的是_。 av(O2)正2v(SO3)逆 b容器中气体的平均分子
9、量不随时间而变化 c容器中气体的密度不随时间而变化 d容器中气体的分子总数不随时间而变化,答案：(1)五氧化二钒大于 (2)在450 时，2 mol SO2气体和1 mol O2气体完全反应生成2 mol SO3气体时放出的热量为190 kJ (3)bd(4)0.036向正反应方向0.360.40,答案：(1)6H2(2)升高温度，反应速率加快，平衡向正反应方向移动(3)答案见解析,1下列说法正确的是() A凡是放热反应都是自发的，因为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小或不变 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,解析：放热反应常常是
10、容易进行的反应，吸热反应有些也是自发反应；自发反应的熵不一定增大，可能减小，也可能不变；过程的自发性只能用于判断过程的方向，是否能实现还要看具体的条件。 答案：C,解析：由于是恒温恒压，不管充入多少二氧化氮，平衡均是等效平衡，二氧化氮的体积分数都不变。 答案：A,解析：恒温，再充入一定量NO2(g)，可把这一过程虚拟为两个过程，(如下图)设原平衡体系占据B容器，再充入的NO2达到B状态的转化率，形成和B状态完全一样的状态时，占有空间A(虚拟)，然后再将虚拟空间A中的气体完全推入B容器，这相当于加压，平衡正移，NO2体积分数减小，选C。 答案：C,答案：A,A升高温度 B充入He(g)，使体系压强增大 C将H2O(g)从体系中分离 D再充入1 mol CO2和3 mol H2 （2）请你就节能减排，控制温室气体排放提两条合理化建议 _。,(2)节能减排、控制CO2等温室气体的排放，可以从减少化石燃料使用、开发新能源入手，如充分利用太阳能、风能，开发氢能等。,
