课件19张PPT。《化学反应的方向、限度与速率》复习课一、化学反应的方向1、 放热反应过程使体系的能量降低,具有自发进行的倾向①吸热反应一定不能自发进行②在常温下不能自发进行吸热反应,在高温下也一定不能自发进行NH4HCO3(固)+CH3COOHCaCO3的分解焓变不是决定反应能否自发进行的唯一因素××2、体系有自发地向混乱度增加(熵增)的方向进行的倾向反应的熵变△S=生成物的总熵-反应物的总熵同一物质的熵: S(g)>S(l)>S(s)①在常温、常压下,熵增的反应一定能自发进行CaCO3的分解②少数熵减的反应在一定条件下也可以自发进行NH3+HCl√×熵变也不是决定反应能否自发进行的唯一因素3、化学反应方向的判据在一定条件下,一个化学反应能否自发进行,既与焓变有关又与熵变有关。在恒温、恒压条件下,由△H-T△S的大小来确定。△H - T·△S ﹤ 0△H - T·△S ﹥ 0△H - T·△S ﹦ 0反应能自发进行反应不能自发进行反应达到平衡状态二、化学反应的限度、速率1、化学平衡常数化学平衡常数表示可逆反应进行程度的大小K是温度函数,与反应物、生成物的浓度无关,只受温度影响。2、化学平衡常数的应用(浓度熵)Qc < K时,Qc = K时,反应已达平衡反应正向进行V正 > v逆V正 = v逆V正 < v逆Qc > K时,反应逆向进行3、平衡转化率: α(A)=A的起始浓度 - A的平衡浓度A的起始浓度×100%浓度对反应物转化率的影响:①若a=b+c,A的转化率
②a>b+c,A的转化率
③a②若a+b>c+d ,A、B的转化率
③若a+bSO3平衡体系①恒温、恒容时,充入He气:速率 ,化学平衡不变不移动②恒温、恒压时,充入He气:速率 ,化学平衡减小逆向移动6、等效平衡: 对于同一可逆反应,当外界条件一定时,该反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,或是正逆反应同时进行,只要反应物或生成物满足一定的配比,达平衡时,任何相同组分的百分含量(体积、物质的量)均对应相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。 在定温、定容的条件下,对于反应前后气体体积改变的可逆反应,只改变起始加入物质的物质的量,如果用“极值法”换算成同一边物质的物质的量与原平衡相同,则两平衡等效.Ⅰ、恒温、恒容条件下的等效平衡:在恒温恒容下,按下面不同的投料方式进行反应
平衡后各体系内相同组分浓度是否对应相同 三条途径最终达到同一平衡N2 + 3H2 2NH3 (1) 1mol 4mol 0mol
(2) 0mol 1mol 2mol
(3) 0.5mol 2.5mol 1mol
1mol (3+1)mol 0mol(0.5+0.5)mol (2.5+1.5)mol 0mol在一个固定容积的密闭容器中,加入mmolA,n molB发生下列反应:mA(气)+n B(气) pC(气) 平衡时C的浓度为wmol/L,若容器体积和温度不变,起始时放入amolA,bmolB,c molC,若要平衡后C的浓度仍为wmol/L,则a、b、c可以满足的关系是( )。
a:b:c=m:n:p
a:b=m:n, ap/m+c=p
C. mc/p+a=m, nc/p+b=n
D. a=m/3, b=n/3, c=2p/3B C 在定温、定压的条件下的可逆反应,只改变起始加入物质的物质的量,如果用“极值法”换算成同一边物质的物质的量比值与原平衡相同,则两平衡等效.Ⅱ、恒温、恒压条件下的等效平衡将1molN2和3molH2充入一密闭容器中,在适当温度和催化剂作用下,发生反应N2 + 3H2 2NH3,反应达平衡后,测得NH3的体积分数为m,若T、P恒定,起始时充入:xmolN2、ymolH2和zmolNH3,这样为保持平衡时NH3的体积分数仍为m,则x、y、z之间必须满足的一般关系是___________。 x:y=1:3再见!