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热化学教案

第一篇：热化学教案第三节化学平衡的移动化学平衡常数【高考目标导航】考纲导引考点梳理1.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。2.初步了解用焓变和熵变判断简单化学反应进行的方向。1.化学平衡常数2.化学反应进行的方向。【基础知识梳理】一、化学平衡常数1.在一定温度下，达到平衡的可逆反应，其平衡常数用生成物平衡浓度(气体平衡分压)的方次之积与反应物平衡浓度(气体平衡分压)的方次之积的比值来表示，这时的平衡常数称为浓度平衡常数(压强平衡常数)，用Kc(Kp)表示。对:aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)，.平衡常数K与温度有关，与浓度和压强无关。.平衡常数K的大小，可推断反应进行的程度。K越大，表示反应进行的程度越大，反应物的转化率越大；K越小，表示反应进行的程度越小，反应物的转化率越小.平衡常数表达式表明在一定温度条件下达成平衡的条件。在某温度下，某时刻反应是否达平衡，可用该时刻产物的浓度商Qc与Kc比较大小来判断。当Qc>kc，υ(正)υ(逆),未达平衡，反应正向进行；当Qc=kc，υ(正)=υ(逆),达到平衡，平衡不移动。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)+O22SO3(g)298K时Kp＝3.6×1024很大，但由于速度太慢，常温时，几乎不发生反应。3．根据平衡常数进行的有关计算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。②在密闭条件下，体系趋向于从状态转变为状态。、化学反应方向进行的判据焓判据放热过程中体系能量△H＜0，具有自发进行的倾向，但有些吸热反应也可以自发进行，故只用焓变判断反应的方向不全面。熵判据熵：量度体系混乱（或有序）的程度的物理量，符号S（同一物质，三种状态下熵值：气态＞液态＞固态）熵增原理：在与外界隔离的体系中，自发过程将导致体系的熵增大。即熵变（△S）大于零。熵判据体系的混乱度（既熵增），△S0，反应有自发进行的倾向，但有些熵减反应也可以自发进行，故只用熵变判断反应的方向也不全面。判据——自由能判据符号：△G，单位：kJ·mol－1公式：△G=△H—T△S应用：△G＜0能自发进行△G＝0平衡状态△G＞0不能自发进行具体的的几种情况：焓变（△H）熵变（△S）反应的自发性＜0＞0任何温度都能自发进行＜0＜0较低温度下能自发进行＞0＞0高温下能自发进行＞0＜0任何温度都不能自发进行注：过程的自发性只能用于判断，不能确定过程是否一定会发生和过程发生的速率。化学平衡常数应用判断化学反应可能进行的程度K值越大，反应物的转化率越大，反应进行的程度越大。判断化学反应是否达到平衡状态及平衡移动方向对化学反应aA(g)＋bB(g)cC(g)＋dD(g)的任意状态，浓度商Q＝①若Q＝K，反应达到平衡状态；②若Q＜K，平衡正向移动；③若Q＞K，平衡逆向移动。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。计算化学反应中某反应物的平衡转化率。25℃时，密闭容器中X、Y、Z三种气体的初始浓度和平衡浓度如下表：物质XYZ初始浓度/mol·L－10.10.20平衡浓度/mol·L－10.050.050.1下列说法错误的是()A．反应达到平衡时，X的转化率为50%B．反应可表示为X＋3Y2Z，其平衡常数为1600C．增大压强使平衡向生成Z的方向移动，平衡常数增大D．改变温度可以改变此反应的平衡常数【答案】C【解析】选项中有一明显的错误，就是C选项中平衡常数增大，增大压强不可能使平衡常数增大。其他选项均为平衡中的基础计算和基础知识，关键是根据表中数据(0.1－0.05)∶(0.2－0.05)∶(0.1－0)＝1∶3∶2可推导出：X＋3Y2Z。二、化学平衡的计算模式（三段式）mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)起始量ab00转化量mxnxpxqx平衡量a－mxb－nxpxqx对于反应物：n（平）=n（始）－n（变）对于生成物：n（平）=n（始）+n（变）基本步骤⑴确定反应物或生成物的起始加入量。⑵确定反应过程的变化量。⑶确定平衡量⑷依据题干中的条件建立等式关系进行解答。NH4I置于密闭容器中，在一定温度下发生下列反应：①NH4I(s)NH3(g)＋HI(g)；②2HI(g)H2(g)＋I2(g)c(H2)＝0.5mol·L－1，c(HI)＝4mol·L－1，则此温度下反应①的平衡常数为（）A．9B．16C．20D．25【答案】C【解析】根据题意2HI(g)H2(g)＋I2(g)平衡浓度：4mol·L－10.5mol·L－1起始浓度：c(HI)＝平衡量＋变化量＝4mol