化学反应的方向和限度
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课件26张PPT。◆欢迎各位领导和老师莅临指导!希望同学们借助这个平台展示自己的才华。
相信自己，我行，我行，我一定行。
恭喜了！化学反应的方向和限度 实验中学 2013年3月15号制作水总是自发地由高处往低处流①自然界中的水总是从高处向低处流；
②热量总是从高温物体向低温物体传递；
③室温下冰块自动融化成水；
④煤气与空气点燃就燃烧；第一部分：化学反应的方向1、能利用焓变（△H）判断反应进行的方向;
2、理解熵(S)的概念；
能利用熵变(△S)判断反应进行的方向；
3、掌握焓变和熵变对反应方向的共同影响目标展示：？反应焓变、熵变与反应方向的大致关系
多数能自发进行的化学反应是放热反应。但是，有不少吸热反应也能自发进行。
可见： △H < O 有利于反应自发
熵（S）：衡量一个体系混乱度的物理量。
大多数反应有向体系的混乱度增大的方向进行的趋势
可见：熵变是影响化学反应是否自发进行的因素之一。
△S > 0,有利于反应自发进行。▲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将更适合于所有的反应过程。？反应能否自发进行的判据自发平衡不能自发ΔH－TΔS师生互动：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大家太棒了，再接再厉。？风采展示：1、下列结论中正确的是 （ ）
A、自发反应一定是放热反应 B、自发一定是吸热反应
C、有的吸热反应也能自发进行 D、吸热反应不能自发进行
2、对于反应：C2H5OH（g）→ C2H4（g）+ H2O（g）；△H = 45.78kJ/mol △S = 126.19 J/mol·K 请通过计算判断在298.15K时，此反应能否进行？ （ ）c否Ok! 表现不错，继续努力！第二部分：化学反应的限度 目标展示：
1、可逆反应（教案）
2、化学平衡状态（教案）
3、化学平衡常数K、
4、平衡转化率（α）一、化学平衡常数（续1）
1、化学平衡常数定义：（学生阅读）在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是
从逆反应开始，或从正逆反应同时开始，最后都能
达到平衡，这时各生成物浓度系数次方积与反应物
浓度系数次方积的比值是一个常数。这个常数叫该
反应的化学平衡常数（平衡常数），符号：K一、化学平衡常数（续2）2、数学表达式：
对于一般可逆反应：
温度一定时，则有 为常数。
①对于在溶液中进行的反应，溶剂的浓度是一常数，此
常数归并到平衡常数中去。故在K的表达式中不出现溶
剂的浓度项。如:②当反应中有固体物质时，固体物质的浓度看作
常数，在K的表达式中不出现固体的浓度。如:【？注意】一、化学平衡常数（续3）【注意】3.平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有
关。同一个化学反应，化学方程式的书写方式不
同，平衡常数不同。如，一个化学反应的某一浓度平衡常数表达式与该反应的化学方程式的一种表示形式相对应，因此不能笼统地说某一反应的平衡常数的数值是多少。且平衡常数的单位也与化学方程式的表示形式一一对应。对于给定的化学反
应，正，逆反应的
平衡常数互为倒数。二、平衡转化率1、定义：对于化学反应： ，
则反应A的转化率 表示为：注：平衡转化率应指明具体反应物。(原因：因为反应物的平衡转化率因反应物不同而不同。因此脱离具体的反应物谈化学反应的平衡转化率是没有意义。)二、平衡转化率2、关于化学平衡的计算
例题1：化学反应 是硫酸制造工业的基本反应。将0.050mol二氧化硫和0.030mol氧气注入体积为1.0L的密闭反应器，并置于温度为850K的恒温环境中，当达化学平衡后，测得反应器中有0.044mol三氧化硫。
求：850K时，该反应的平衡常数及各反应物的平衡转化率。
解 ： 2SO2 + O2 2SO3
初始浓度0.050 0.030 0
变化浓度0.044 0.022 0.044
平衡浓度0.050-0.044 0.030-0.022
(mol/L) =0.006 =0.008 0.044
K=[SO3 ]2 / {[SO2 ]2 [O2 ]} == (0.044 mol/L)2 /
{(0.006 mol/L )2 X 0.008 mol/L } ==6.7X103 mol-1L
a(SO2 )=={C0(SO2 )- [SO2 ]}/ C0(SO2 )X100%
= (0.050mol/L- 0.006 mol/L)/ 0.050mol/L X100% ==88%
a(O2 )=={C0(O2 )- [O2 ]}/ C0(O2 )X100%
= (0.030mol/L - 0.008 mol/L)/ 0.030mol/L X100%
=73%
所以:850K下该反应的平衡常数为6.7X103 mol-1L ; SO2的平衡转化率为88%; O2的平衡转化率为73%.
（二）学案练习参考答案：K=
NO2的浓度：
NO2的转化率：1.92moL/L0.30mol/L
80%同学们太有才了，都作对了，潜力很大啊目标展示：
1、了解化学平衡移动的概念
2、了解温度、浓度、压强对化学平衡的影响，能够判断化学平衡移动的方向。
第三部分：外界条件对化学平衡的影响Q≠K化学平衡的移动平衡遭破坏研究对象：研究方法：方案设计：1、温度对化学平衡的影响实验验证法浅深正逆现象: ， 结论: 。 现象: ，结论: 。2、浓度对化学平衡的影响研究对象：红色加深红色加深平衡右移平衡右移一定温度下，在密闭容器中发生的反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) , △H ＜0逆向移动正向移动正向移动正向移动正向移动√×√√×提高SO2的转化率风采展示：3、压强对化学平衡的影响 结论：在其它条件不变的情况下，
△vg=0,改变压强,平衡不移动
△vg>0,增大压强，平衡向气态物质系数减小方向移动（逆）
△vg<0,增大压强，平衡向气态物质系数减小方向移动（正）学生自主探究：看课本1分钟只适用于有气体参与的反应，压强的改变要引起物质的浓度的改变，化学平衡才会发生移动。适用条件：探究：如恒容通入稀有气体。勒夏特列原理：根据浓度、压强、温度对化学平衡的影响，能不能概括出一个外界条件与平衡移动方向关系的普遍原理？（同学们思考）在密闭体系中，如果仅改变平衡体系的一个条件，化学平衡总是向着能减弱这个改变的方向移动。风采展示：1、化学反应2A+B==2C达到平衡后升高温度，C的量增加，关于此反应说法 正确的是 （ ）
A、放热反应 B、没有显著热量变化
C、吸热反应 D、原平衡没有移动
2、有一处于平衡状态的反应A(g) + 3B(g) == 2C(g)△H<0,为了使平衡向生成C的方向移动，应选择的条件是 （ ）
①升高温度②降低温度③ 增大压强④降低压强⑤加入催化剂⑥分离出C
A ①③⑤ B ②③⑤ C ②③⑥ D ②④⑥
3、在一定条件下，反应H2(g)+Br2(g) ==2HBr(g) 的△H<0，达到化学平衡状态且其他条件不变时：
(1)如果升高温度,平衡混合物的颜色 ；
(2)如果在体积固定的容器中加入一定量的氢气，化学平衡 移动，Br2(g)的平衡转化率 (变大、变小或不变)。cC加深向右变大小结：今天我们学习了三个问题，相信大家有所掌握，自习时间做课时作业。这节课同学表现不错，值得表扬。
再见！谢谢大家。谢谢大家。
相信自己，我行，我行，我一定行。
恭喜了！化学反应的方向和限度 实验中学 2013年3月15号制作水总是自发地由高处往低处流①自然界中的水总是从高处向低处流；
②热量总是从高温物体向低温物体传递；
③室温下冰块自动融化成水；
④煤气与空气点燃就燃烧；第一部分：化学反应的方向1、能利用焓变（△H）判断反应进行的方向;
2、理解熵(S)的概念；
能利用熵变(△S)判断反应进行的方向；
3、掌握焓变和熵变对反应方向的共同影响目标展示：？反应焓变、熵变与反应方向的大致关系
多数能自发进行的化学反应是放热反应。但是，有不少吸热反应也能自发进行。
可见： △H < O 有利于反应自发
熵（S）：衡量一个体系混乱度的物理量。
大多数反应有向体系的混乱度增大的方向进行的趋势
可见：熵变是影响化学反应是否自发进行的因素之一。
△S > 0,有利于反应自发进行。▲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将更适合于所有的反应过程。？反应能否自发进行的判据自发平衡不能自发ΔH－TΔS师生互动：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大家太棒了，再接再厉。？风采展示：1、下列结论中正确的是 （ ）
A、自发反应一定是放热反应 B、自发一定是吸热反应
C、有的吸热反应也能自发进行 D、吸热反应不能自发进行
2、对于反应：C2H5OH（g）→ C2H4（g）+ H2O（g）；△H = 45.78kJ/mol △S = 126.19 J/mol·K 请通过计算判断在298.15K时，此反应能否进行？ （ ）c否Ok! 表现不错，继续努力！第二部分：化学反应的限度 目标展示：
1、可逆反应（教案）
2、化学平衡状态（教案）
3、化学平衡常数K、
4、平衡转化率（α）一、化学平衡常数（续1）
1、化学平衡常数定义：（学生阅读）在一定温度下，可逆反应无论从正反应开始，还是
从逆反应开始，或从正逆反应同时开始，最后都能
达到平衡，这时各生成物浓度系数次方积与反应物
浓度系数次方积的比值是一个常数。这个常数叫该
反应的化学平衡常数（平衡常数），符号：K一、化学平衡常数（续2）2、数学表达式：
对于一般可逆反应：
温度一定时，则有 为常数。
①对于在溶液中进行的反应，溶剂的浓度是一常数，此
常数归并到平衡常数中去。故在K的表达式中不出现溶
剂的浓度项。如:②当反应中有固体物质时，固体物质的浓度看作
常数，在K的表达式中不出现固体的浓度。如:【？注意】一、化学平衡常数（续3）【注意】3.平衡常数的表达式与化学方程式的书写方式有
关。同一个化学反应，化学方程式的书写方式不
同，平衡常数不同。如，一个化学反应的某一浓度平衡常数表达式与该反应的化学方程式的一种表示形式相对应，因此不能笼统地说某一反应的平衡常数的数值是多少。且平衡常数的单位也与化学方程式的表示形式一一对应。对于给定的化学反
应，正，逆反应的
平衡常数互为倒数。二、平衡转化率1、定义：对于化学反应： ，
则反应A的转化率 表示为：注：平衡转化率应指明具体反应物。(原因：因为反应物的平衡转化率因反应物不同而不同。因此脱离具体的反应物谈化学反应的平衡转化率是没有意义。)二、平衡转化率2、关于化学平衡的计算
例题1：化学反应 是硫酸制造工业的基本反应。将0.050mol二氧化硫和0.030mol氧气注入体积为1.0L的密闭反应器，并置于温度为850K的恒温环境中，当达化学平衡后，测得反应器中有0.044mol三氧化硫。
求：850K时，该反应的平衡常数及各反应物的平衡转化率。
解 ： 2SO2 + O2 2SO3
初始浓度0.050 0.030 0
变化浓度0.044 0.022 0.044
平衡浓度0.050-0.044 0.030-0.022
(mol/L) =0.006 =0.008 0.044
K=[SO3 ]2 / {[SO2 ]2 [O2 ]} == (0.044 mol/L)2 /
{(0.006 mol/L )2 X 0.008 mol/L } ==6.7X103 mol-1L
a(SO2 )=={C0(SO2 )- [SO2 ]}/ C0(SO2 )X100%
= (0.050mol/L- 0.006 mol/L)/ 0.050mol/L X100% ==88%
a(O2 )=={C0(O2 )- [O2 ]}/ C0(O2 )X100%
= (0.030mol/L - 0.008 mol/L)/ 0.030mol/L X100%
=73%
所以:850K下该反应的平衡常数为6.7X103 mol-1L ; SO2的平衡转化率为88%; O2的平衡转化率为73%.
（二）学案练习参考答案：K=
NO2的浓度：
NO2的转化率：1.92moL/L0.30mol/L
80%同学们太有才了，都作对了，潜力很大啊目标展示：
1、了解化学平衡移动的概念
2、了解温度、浓度、压强对化学平衡的影响，能够判断化学平衡移动的方向。
第三部分：外界条件对化学平衡的影响Q≠K化学平衡的移动平衡遭破坏研究对象：研究方法：方案设计：1、温度对化学平衡的影响实验验证法浅深正逆现象: ， 结论: 。 现象: ，结论: 。2、浓度对化学平衡的影响研究对象：红色加深红色加深平衡右移平衡右移一定温度下，在密闭容器中发生的反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) , △H ＜0逆向移动正向移动正向移动正向移动正向移动√×√√×提高SO2的转化率风采展示：3、压强对化学平衡的影响 结论：在其它条件不变的情况下，
△vg=0,改变压强,平衡不移动
△vg>0,增大压强，平衡向气态物质系数减小方向移动（逆）
△vg<0,增大压强，平衡向气态物质系数减小方向移动（正）学生自主探究：看课本1分钟只适用于有气体参与的反应，压强的改变要引起物质的浓度的改变，化学平衡才会发生移动。适用条件：探究：如恒容通入稀有气体。勒夏特列原理：根据浓度、压强、温度对化学平衡的影响，能不能概括出一个外界条件与平衡移动方向关系的普遍原理？（同学们思考）在密闭体系中，如果仅改变平衡体系的一个条件，化学平衡总是向着能减弱这个改变的方向移动。风采展示：1、化学反应2A+B==2C达到平衡后升高温度，C的量增加，关于此反应说法 正确的是 （ ）
A、放热反应 B、没有显著热量变化
C、吸热反应 D、原平衡没有移动
2、有一处于平衡状态的反应A(g) + 3B(g) == 2C(g)△H<0,为了使平衡向生成C的方向移动，应选择的条件是 （ ）
①升高温度②降低温度③ 增大压强④降低压强⑤加入催化剂⑥分离出C
A ①③⑤ B ②③⑤ C ②③⑥ D ②④⑥
3、在一定条件下，反应H2(g)+Br2(g) ==2HBr(g) 的△H<0，达到化学平衡状态且其他条件不变时：
(1)如果升高温度,平衡混合物的颜色 ；
(2)如果在体积固定的容器中加入一定量的氢气，化学平衡 移动，Br2(g)的平衡转化率 (变大、变小或不变)。cC加深向右变大小结：今天我们学习了三个问题，相信大家有所掌握，自习时间做课时作业。这节课同学表现不错，值得表扬。
再见！谢谢大家。谢谢大家。