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1、 授课主题化学平衡常数、转化率及反应方向的推断教学目的能够写出化学平衡常数的表达式;可以计算出物质的平衡转化率;教学重难点推断反应是否达到平衡状态;反应物平衡转化率的变更推断;焓变、熵变及化学反应方向的关系教学内容本节学问点讲解1化学平衡常数(1)定义在肯定温度下,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,这个常数就是该反应的化学平衡常数(简称平衡常数),用K表示。(2)表达式对于一般的可逆反应:mA(g)nB(g)pC(g)qD(g),K=。(3)应用推断反应进行的限度K值大,说明反应进行的程度大,反应物的转化率高。K值小,说明反应进行的程度小,反应物
2、的转化率低。K105反应程度很难进行反应可逆反应可接近完全推断反应是否达到平衡状态化学反应aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)在随意状态时,浓度商均为Qc=。QcK时,反应向逆反应方向进行;Qc=K时,反应处于平衡状态;Qcp+q反应物A和B的转化率均增大m+nn+p反应物A的转化率增大mS(l)S(s)。b熵变的含义熵变是反应前后体系熵的变更,用S表示,化学反应的S越大,越有利于反应自发进行。(3)综合推断反应方向的依据HTS0,反应不能自发进行。例题解析考向一 化学平衡常数及影响因素典例1 在肯定条件下,已达平衡的可逆反应:2A(g)+B(g)2C(g),下列说法中正确的是A平衡时
3、,此反应的平衡常数K与各物质的浓度有如下关系:K= B变更条件后,该反应的平衡常数K肯定不变C假如变更压强并加入催化剂,平衡常数会随之变更D若平衡时增加A和B的浓度,则平衡常数会减小巩固练习1探讨氮氧化物与悬浮在大气中海盐粒子的相互作用时,涉及如下反应:2NO2(g)+NaCl(s)NaNO3(s)+ClNO(g)K1 H10()2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)K2H2”“25% Cb重难点考向一:焓变、熵变及化学反应方向的关系典例1:下列反应中,肯定不能自发进行的是()A2KClO3(s)=2KCl(s)3O2(g)H78.03 kJ/molS1 110 J/(molK)BCO(g
4、)=C(石墨,s)1/2O2(g)H110.5 kJ/molS89.36 C4Fe(OH)2(s)2H2O(l)O2(g)=4Fe(OH)3(s)HS280.1 DNH4HCO3(s)CH3COOH(aq)=CO2(g)CH3COONH4(aq)H2O(l)H37.301 kJ/molS184.05 J/(molK)归纳总结:焓变、熵变和温度对化学反应方向的影响HSHTS反应状况恒久是负值在任何温度下过程均自发进行恒久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1下列说法错误的是A某吸热反应能自发进行,因此该反应是熵增反
5、应B2NO(g)2CO(g)=N2(g)2CO2(g)在常温下能自发进行,则该反应的H0C反应NH3(g)HCl(g)=NH4Cl(s)在室温下可自发进行,则该反应的H0本学问点小结化学平衡图象题的解题方法化学平衡图象类试题是高考的热点题型,该类试题常常涉及到的图象类型有物质的量(浓度)、速率时间图象,含量时间温度(压强)图象,恒温、恒压曲线等,图象中蕴含着丰富的信息量,具有简明、直观、形象的特点,命题形式敏捷,难度不大,解题的关键是依据反应特点,明确反应条件,仔细分析图象充分挖掘蕴含的信息,紧扣化学原理,找准切入点解决问题。该类题型在选择题和简答题中都有涉及,能够很好地考查学生分析问题和解决问题的实力,在复习备考中应引起足够的重视。1常见的化学平衡图象以可逆反应aA(g)bB(g)cC(g) HQ kJmol1(1)含量时间温度(或压强)图:(曲线a用催化剂,b不用催化剂或化学计量数abc时曲线a的压强大于b的压强)(T2T1,H0) (T1T2,Hp2,abc) (p1p2,abc,则p1 p2p3,HT2,则H0,abc)(3)速率时间图象依据vt图象,可以很快地推断出反应进行的方向,依据v正、v逆的变更状况,可以推断出外界条件的变更状况。以合成氨反应为例:N2(g)3H2(g)2NH3(g) H0。条件c(N2)增大c(H2)减小c(NH3)增大vt图象平衡移