专题8 第二单元 化学反应的方向与限度-【导与练】2024高考化学一轮复习高中总复习第1轮教师用书word（新教材，苏教版）

第二单元　化学反应的方向与限度 一、化学反应的方向 1.自发反应 (1)含义:在一定条件下能自动进行的反应。 (2)特点。 ①体系趋向于从高能状态转变为低能状态(体系给外部做功或者放出热量)。 ②在密闭条件下,体系有从有序自发转变为无序的倾向。 2.判断化学反应进行方向的依据 温度对反应方向的影响具体可表示为 [理解·辨析] 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)在其他外界条件不变的情况下,使用催化剂,可以改变化学反应进行的方向。(　　) (2)凡是放热反应都是自发的,吸热反应都是非自发的。(　　) (3)能自发进行的反应一定能迅速发生。(　　) (4)某吸热反应能自发进行,则该反应是熵增反应。(　　) 解析:(1)催化剂只能改变化学反应速率。 (2)不一定,焓变单独作为化学反应方向的判据不全面。 (3)反应自发进行的趋势与反应速率无关,能自发进行的反应速率不一定快。 (4)ΔG=ΔH-TΔS<0,ΔH>0,则ΔS>0。 答案:(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　 二、可逆反应和化学平衡状态 1.可逆反应正、逆同时,不彻底 定义 在同一条件下既可以向正反应方向进行,同时又可以向逆反应方向进行的化学反应 特征 两同 指正、逆反应是在同一条件下,同时进行;化学方程式一般用“”表示 共存 反应物与生成物同时存在,即任一组分的转化率都小于100% 2.化学平衡状态 (1)概念:当外界条件不变时,可逆反应进行到一定程度,反应物和生成物的浓度不再随时间而发生变化的状态。 (2)建立。 在一定条件下,把某一可逆反应的反应物加入固定容积的密闭容器中,反应过程如下: 以上过程可用v-t(图1)或c-t(图2)图表示: (3)特征。 [理解·辨析] 判断正误:正确的画“√”,错误的画“×”。 (1)2H2+O22H2O为可逆反应。(　　) (2)可逆反应到达平衡时,各组分的浓度相等。(　　) (3)可逆反应平衡时,生成物不再变化,反应停止了。(　　) (4)到达平衡前的v正一定大于v逆。(　　) 解析:(1)不是在同一条件下同时进行的化学反应。 (2)可逆反应到达平衡时,各组分的浓度保持不变但不一定相等。 (3)可逆反应平衡时,v正=v逆≠0。 (4)若反应正向进行达到平衡,平衡前的v正大于v逆,若反应逆向进行达到平衡,平衡前的v逆大于v正。 答案:(1)×　(2)×　(3)×　(4)× 三、化学平衡常数 1.概念 在一定温度下,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,用符号K表示。 2.表达式 对于反应:aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g), K=。固体或纯液体的浓度视为常数,通常不计入平衡常数表达式 3.意义及影响因素 意义 K越大 (一般来说,当K>105时,认为反应基本完全) 正反应进行的程度越大 反应物的转化率越大 影响因素 可据此判 断可逆反 应反应热 内因 反应物本身的性质 外因 温度升高 ΔH<0,K减小 ΔH>0,K增大 温度降低 ΔH<0,K增大 ΔH>0,K减小 4.反应的平衡转化率 α=×100% 反应的平衡转化率可以表示在一定温度和一定起始浓度下反应进行的限度。 [理解·辨析] 利用反应:①CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g)　ΔH1<0,平衡常数为K1,可减少CO2排放并合成清洁能源。该反应一般认为通过如下步骤来实现: ②CO2(g)+H2(g)H2O(g)+CO(g)　ΔH2>0,平衡常数为K2;③CO(g)+2H2(g)CH3OH(g)　ΔH3<0,平衡常数为K3。 (1)升高温度,K1、K2、K3如何变化? 提示:放热反应,升高温度K减小,吸热反应,升高温度K增大。因此,升高温度,K1、K3减小,K2增大。 (2)其他条件不变,增大压强,此时K1如何变化? 提示:平衡常数只与温度有关,故增大压强,K1不变。 (3)K1与K2、K3有何数量关系? 提示:由盖斯定律可知,反应①=②+③,则K1=K2·K3。 考点一　化学反应的方向 1.实现“节能减排”和“低碳经济”的一项重要课题就是如何将CO2转化为可利用的资源。目前工业上有一种方法是用CO2来生产燃料甲醇。一定条件下发生反应:CO2(g)+3H2(g)CH3OH(g)+H2O(g),如图表示该反应过程中能量(单位为kJ·mol-1)的变化: 下列关于该反应的说法中,正确的是(　C　) A.ΔH>0,ΔS>0 B.ΔH>0,ΔS<0 C.ΔH<0,ΔS<0 D.ΔH<0,ΔS>0 解析:根据反应过程中能量变化的情况可知反应物的总能量大于生成物的总能量,反应放热,ΔH<0;该反应发生后气体的物质