2022年最新高中化学平衡总结名师指点资料 .docx

精品_精品资料_化学平稳状态1. 可逆反应（1） 概念：在同一条件下,同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应.（2） 对可逆反应概念的懂得1） 可逆反应的特点： “两同”是指条件相同、同时进行.2） 表示方法：在可逆反应的化学方程式中用“”表示可逆反应.3） 可逆反应的重要特点是转化率永久不行能达到100%,也就是反应一旦开头,那么,就不行能只存在反应物,或只存在生成物.4）存在平稳状态2. 化学平稳状态在肯定条件下的可逆反应里,当正反应速率与逆反应速率相等时,反应混合物中各组分的浓度保持肯定的状态,叫做化学平稳状态,简称化学平稳.（ 1）定义中的要点关系化学平稳的争论对象：可逆反应. “平稳”是在肯定条件下建立起来的,对于一个给定的可逆反应,如起始条件相同就平稳状态也相同,不同的起始条件,平稳状态不同.“ v 正= v 逆 ”是平稳的本质, “百分含量保持肯定” ,“浓度保持肯定”是化学平稳的现象.（ 2）化学平稳的特点“逆”：是可逆反应.“动”：是动态平稳.“等”：平稳的 v 正 = v 逆 >0 .“定”：平稳时组分的百分含量不变. “变”：如转变条件,平稳可被打破,并在新的条件下建立新的化学平稳.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_化学平稳的移动A：化学平稳的移动化学平稳是有条件的动态平稳,当影响化学平稳的条件转变时,原先的平稳被破坏,进而在新的条件下逐步建立新的平稳,这个原平稳向新平稳的转化过程叫做化学平稳的移动.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_肯定条件下的化学平稳v正=v逆平稳被破坏条件转变经过一段时间v正 v逆新条件下的新平稳v正 = v 逆可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_化学平稳移动争论的对象是可逆化学反应的化学平稳状态.从正逆化学反应速率的角度来看：（ 1）如外界条件转变,引起v 正>v 逆 时,正反应占优势,化学平稳向正反应方向移动.（ 2）如 v 正<v 逆,逆反应占优势,化学平稳向逆反应方向移动.（ 3）如 v 正=v 逆均发生变化,但仍保持相等,化学平稳就没有发生移动.1. 浓度对化学平稳的影响在其他条件不变的情形下,增大反应物浓度, 或减小生成物浓度. 化学平稳向正方向移动. 减小反应物浓度, 或增大生成物浓度.化学平稳向反方向移动.留意：（ 1）固体物质和纯液体无所谓浓度,其量转变,不影响平稳.（ 2）在溶液中的反应,如稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,正、逆反应速率均减小,但减小的程度不同. 总的结果是化学平稳向反应方程式中化学计量数增大的方向移动.可以同增大气体反应平稳系统的体积而减小压强引起的平稳移动进行对比记忆.（ 3）在生产过程中可通过增加廉价反应物的浓度以使化学平稳向正反应方向移动,从而提高价格较高的反应物的转化率,以降低成本.2. 压强对化学平稳移动的影响可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_对于有气体参与的可逆反应来说,气体的压强转变,也能引起化学平稳的移动.对反应前后气体总体积发生变化的化学反应,在其他条件不变的情形下,增大压强,会使化学平稳向着体积削减移动.减小压强,会使化学平稳向着体积增大的方向移动.留意：（ 1）对于有些可逆反应里,反应前后气态物质的总体积没有发生变化,如 2HIgH2g+I2g 在这种情形下,增大或减小压强都不能使化学平稳移动.（ 2）固态物质或液态物质的体积,受压强的影响很小,可以忽视不计.因此,假如平稳混合物都是固体或液体, 可以认为转变压强不能使化学平稳移动.（ 3）同等程度的转变反应混合物中的各物质的浓度,应视为压强对平稳的影响.如合成氨反应平稳体系中,N2、H2、NH3 的浓度分别由 0.1mol/L 、0.3mol/L 、 0.2mol/L 同时增加一倍,即 0.2mol/L 、0.6mol/L 、0.4mol/L ,此时相当于压强增大一倍,平稳向正反应方向移动.（ 4）在恒容的容器中,当转变其中一种浓度时,必定同时引起压强的转变,但判定平稳移动的方向时,应仍以浓度的影响去考虑.但是考虑对最终平稳状态的影响时,就应当从压强转变上去考虑.（详见技巧思维）（ 5）加入惰性气体后平稳体系是否发生移动,取决于平稳体系所占据的体积是否发生变化.例如 （ 1）恒温恒容时：充入惰性气体引起体系总压强增大,但是平稳体系的压强并没有转变,所以化学反应速率不变,化学平稳也不移动.（ 2）恒温恒压时：充人惰性气体引起容器容积增大引起体系总压强不变,但是 平稳体系压强减小引起反应速率减小,平稳向气体体积增大的方向移动.仍有一种类型题,表面上看与压强没有什么关系,但其实就是用压强来说明的.例如常见的有两个起始体积相同的密闭容器甲和乙,甲保持恒容,乙保持恒压.我们在解决这类问题时,可以把它转化为压强对平稳的影响.甲保持恒容了,随着反应的进行,假如是向气体体积缩小的方一直进行的话,那就等于是压强减小了.假如是向气体体积增大的方一直进行的话,那就等于是压强增大了.然后再和乙对比就可以了.3. 温度对化学平稳的影响任何反应都相伴着能量的变化,通常表现为放热或吸热.所以温度对化学平稳移动也有影响.假如上升温度,平稳向吸热的方向移动.降低温度平稳向放热的方向移动.留意：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 1）如某反应正反应为吸热（或放热）反应,就其逆反应就为放热（或吸热）反应.吸取的热量与放出的热量数值相等,符号相反.（ 2）上升反应温度,正逆反应速率均增加,但是吸热反应方向的速率增大的程度更大,因而使平稳向吸热反应方向移动.4. 催化剂对化学反应平稳的影响催化剂能够同等程度的转变正逆反应的速率,所以使用催化剂不能使平稳发生移动,但是可以转变达到平稳所需要的时间.【留意】平稳的移动方向,与速率增大仍是减小无关,只与正逆反应速率的相对大小有关.勒夏特列原理：假如转变影响平稳的条件之一（如温度、压强、以及参与反应的化学物质的浓度）,平稳就 向着能够减弱这种转变的方向移动 .可见化学平稳有自我调剂才能,总是力求保持原状.这和物理上的惯性定理有点相像,物体有保持原先运动状态的性质,化学反应也可以看做一种特别物质的运动状态,外界条件转变时,化学平稳也力求保持原状态.化学平稳移动也有点像生物上讲的自我调剂作用,酷热的夏天, 人体的毛孔扩张, 不断出汗散发余外的热量, 以维护体温在 37左右.可见化学、生物、物理这些自然科学之间是有联系的,学好物理和生物,对学好化学很有帮忙.法国科学家勒夏特列把我们化学上的这种“自我调剂” 作用概括为平稳移动原理,后人为了纪念这位科学家,把这个原理叫做勒夏特列原理.留意：平稳向“减弱”外界条件变化的方向移动,但不能“抵消”外界条件的变化.对“减弱这种转变的懂得” ：增加反应物 （的浓度） 时,平稳应当向使反应物 （的浓度） 减小的方向移动. 增大压强的时候,平稳将向使气体体积减小的方向移动.提高反应温度的时候,平稳向吸热反应方向移动. v（正）增大并不意味着平稳肯定向正反应方向移动,只有v（正） > v （逆）时才可以确定平稳向正反应方向移动当平稳向正反应方向移动的时候,反应物的转化率不肯定提高,生成物的体积分数也不肯定增大（由于反应物或反应混合物的总量增大了）,增大一种反应物的浓度会提高另一种反应物的转化率.温度肯定的时候平稳常数肯定,浓度、压强对平稳的影响应满意平稳常数不变这一要素.存在平稳且平稳发生移动时才能应用平稳移动原理,假如不存在平稳（如铁的电化学腐蚀）或虽存在平稳但不能移动,均不能应用平稳移动原理.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_B：化学平稳常数（1） 化学平稳常数的表示方法对于一般的可逆反应：mA+nBpC+qD.其中 m、n、 p、q 分别表示化学方程式中各反应物和生成物的化学计量数.当在肯定温度下达到化学平稳时,这个反应的平稳常数可以表示为：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ C pk= A m D q B n可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_在肯定温度下,可逆反应达到化学平稳时,生成物的浓度,反应物的浓度的关系依上述规律,其常数（用K 表示）叫该反应的化学平稳常数（2） 化学平稳常数的意义1） 平稳常数的大小不随反应物或生成物的转变而转变,只随温度的转变而转变.2） 平稳常数表示的意义：可以推断反应进行的程度.K 很大,反应进行的程度很大,转化率大K 的意义 K居中,典型的可逆反应,转变条件反应的方向变化.K 很小,反应进行的程度小,转化率小3）留意：化学平稳常数只与温度有关,而与反应物与生成物的浓度无关.反应物与生成物中只有固体或是液体存在的时候,由于其浓度可看作是“1”,因而不代入公式.化学平稳常数是指某一详细反应的平稳常数.如反应方向转变,就平稳常数转变.如方程式中的各物质的计量数等倍扩大或是缩小,尽管是同一反应,平稳常数也会转变.（3） 化学平稳常数的应用1）化学平稳常数数值的大小是可逆反应进行程度的标志.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2） 可利用平稳常数的值作为标准判定正在进行的可逆反应是否平稳以及不平稳时向何方向进行以建立平稳. （浓度熵的概念）如对于可逆反应 mAg+nBgpCg+qDg ,在肯定温度的任意时刻,反应物与生成物的浓度如下关系, Qc叫该反应的浓度商.a. 当 Qc K 时,反应要达到平稳,必需减小cC 和 cD ,增大 cA 和 cB ,所以反应向逆向进行达到平稳,即 v 逆 v 正b. 当 Qc=K时,反应即为平稳状态,平稳不移动c. 当 Qc K 时,反应要达到平稳,必需增大cC 和 cD ,减小 cA 和 cB ,所以反应向正向进行达到平稳,即 v 正 v 逆3）利用平稳常数 K 的值来判定反应的热效应.上升温度, K 变大,就说明正反应为吸热反应.上升温度, K 减小,就说明正反应是放热反应.化学反应的方向1、焓判据和熵判据焓是与物质内能有关的物理量,科学家提出用焓变来判定反应进行的方向,这就是所谓的焓判据.焓变化量称之 为焓变,符号： H.不用借助于外力就可以自动进行的自发过程的共同特点是,体系倾向于从高能状态转变为低能状态（这时体系会对外做功或释放热量）.在化学反应中,放热反应过程中体系能量降低,因5此具有自发进行的倾向.我们常常用焓变来判定化学反应进行的方向.但是有些吸热反应也可以自发进 行,例如在 25和 1.01 × 10 Pa时,（ NH4）2CO3（ s）=NH4HCO3+NH3（g）.H=+74.9 kJ/mol可以自发进行.因此只依据焓变来判定反应进行的方向是不全面的.这就涉及到与“有序”“无序”相关的“熵判据”.人们提出在自然界仍存在着另一种能够推动体系变化的因素,即在密闭条件下, 体系有从有序自发的转变为无序的倾向（与有序相比无序更加稳固）.科学家用熵来度量这种纷乱的程度.在与外界隔离体系中,自发过程将导致体系的熵增大,即熵变（符号S）大于零.这个原理也叫做熵增加原理.在用来判定过程的方向时,就称为熵判据.同一物质存在着气态时的熵值最大、液态时次之、固态时最小这样普遍规律.但是有些熵削减的过程也能自发进行,例如10时的水就会自动结冰成为固态,这是熵减小的过程.因此只依据熵变来判定反应进行的方向也是不全面的.焓变和熵变都与反应的自发性有关,又都不能独立的作为自发性的判据,要判定反应进行的方向,必需综合考可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_虑体系的焓变和熵变.2、 反应进行方向的判定留意事项（选讲）在争论过程的方向问题时,我们指的是没有外界干扰时体系的性质.假如答应外界体系施加某种作用,就可能显现相反的结果.如高温高压可以使石灰石分解,石墨转化成金刚石等.大量事实告知我们,过程的自发性只能用于判定过程的方向,不能确定过程是否肯定会发生和过程的速率.自由能变化 G,体系自由能变化综合考虑了焓变和熵变对体系的影响：G=H T S.这是恒温、恒压下,判定化学反应自发性的判据,它不仅与焓变和熵变有关,仍与温度有关,由上述关系式可推知：当H 0, S 0 时,反应自发进行.当H 0, S 0 时,反应不能自发进行.当H 0, S 0 或H 0,S 0 时,反应是否自发与温度有关,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 的详细数值而定.【思维技巧】1. 化学平稳运算的三段法可逆反应 mA nBpC+qD达到平稳时： 用各物质表示的反应速率之比等于化学方程式中的化学计量数之比 即： VA VB VC VD=m n pq各物质的变化量（变化浓度）之比等于化学方程式中相应化学计量数之比反应物的平稳量（或浓度）=起始量（或浓度）- 消耗量（或浓度） 生成物的平稳量（或浓度）=起始量（或浓度）+增加量（或浓度）mA+ nBpC+ qD起始量 molabcdnxpx qx变化量 molxmmm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_平稳量 mola-xbnx c mpx dqxmm可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2. 阿伏加德罗定律的两个重要推论的应用可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_p1恒温、恒容时：p2n1n2 ,即混合气体的压强与其物质的量成正比.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_恒温、恒压时：V1 = n1 V2n2,即混合气体的体积与其物质的量成正比.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3. 混合气体平均式量的运算由 A、B、C 三种气体组成的混合气体中,其平均式量（即平均相对分子质量）： M = MAa % + MBb% + MCc%其中 MA、MB、MC 分别表示 A、B、C 的相对分子质量.a、 b、 c分别表示这 3 种气体的体积（或质量）分数同时仍有： M =混合气体的总质量g/混合气体的总物质的量mol=W 总/n 总4. 分析化学平稳移动的一般思路判定化学平稳移动的方向的一般思路是：运用勒夏特列原理原理分析外界条件的转变对v 正、v 逆的影响,再通过比较 v 正、v 逆的相对大小,来判定平稳是否移动及平稳移动的方向.图示：留意：1） 不要把平稳的移动和反应速率的变化等同起来.2） 不要把平稳的移动与物质浓度的变化等同起来.3） 不要把平稳的移动与反应物的转化率等同起来.可编辑资料 - 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