专题二十八 化学反应进行的方向 化学反应的调控 -2023-2024学年解密高考化学大一轮复习精讲精练（配套新教材2019）

2023——2024年解密高考化学大一轮复习精讲案 第七章 化学反应速率和化学平衡 专题二十八 化学反应进行的方向 化学反应的调控 第一板块 明确目标 课标要求 核心素养 1. 认识化学平衡的调控在生产、生活和科学研究中的重要作用。 2. 知道化学反应是有方向的，知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。 变化观念与平衡思想 宏观辨识与微观探析 科学精神与社会责任 证据推理及模型认知 第二板块 夯实基础 考点一　化学反应的方向 1．自发反应 在一定条件下，无需外界帮助就能自发进行的反应称为自发反应。 2．熵和熵变的含义 (1)熵的含义 度量体系混乱程度的物理量，符号为S。熵值越大，体系混乱度越大。同一条件下，不同物质有不同的熵值；同一种物质在不同状态下熵值也不同，一般规律是S(g)____S(l)____S(s)。 (2)熵变的含义 ΔS＝S(生成物)－S(反应物)。化学反应的ΔS越大，越有利于反应____________。 3．判断化学反应方向的判据 ΔG＝ΔH－TΔS ΔG<0时，反应____自发进行； ΔG＝0时，反应处于______状态； ΔG>0时，反应______自发进行。 【易错辨析】 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．因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为判断反应能否自发进行的判据(　　) 3．过程自发性不仅能用于判断过程的方向，还能确定过程发生的速率(　　) 考点二　化学反应的调控——工业合成氨 1．化工生产适宜条件选择的一般原则 条件 原则 从化学反应速率分析 既不能过快，又不能太慢 从化学平衡移动分析 既要注意外界条件对速率和平衡影响的一致性，又要注意对二者影响的矛盾性 从原料的利用率分析 增加易得廉价原料，提高难得高价原料的利用率，从而降低生产成本 从实际生产能力分析 如设备承受高温、高压能力等 从催化剂的使用活性分析 注意催化剂的活性受温度的限制 2．控制反应条件的基本措施 (1)控制化学反应速率的措施 通过改变反应体系的温度、溶液的浓度、气体的压强(或浓度)、固体的表面积以及使用催化剂等途径调控反应速率。 (2)提高转化率的措施 通过改变可逆反应体系的温度、溶液的浓度、气体的压强(或浓度)等改变可逆反应的限度，从而提高转化率。 3．工业合成氨反应的适宜条件 (1)理论分析 增大合成氨的反应速率和提高平衡混合物中氨的含量对反应条件的要求不尽相同： 对合成氨反应的影响 影响因素 浓度 温度 压强 催化剂 增大合成氨的反应速率 使用 提高平衡混合物中氨的含量 (2)实际工业合成氨反应的适宜条件 ①压强 ②温度：700 K左右。 ③催化剂：以铁为主体的多成分催化剂。 ④浓度：N2与H2的投料比(物质的量之比)为1∶2.8。 考点一　化学反应的方向 1.下列关于判断过程的方向的说法正确的是(    ) A. 所有自发进行的化学反应都是放热反应 B. 高温高压下可以使石墨转化为金刚石是自发的化学反应 C. 由能量判据和熵判据组合而成的复合判据，将更适合于所有的过程 D. 同一物质的固、液、气三种状态的熵值相同 2.已知：，当，反应能自发进行，反应不能自发进行。下列说法中正确的是(    ) A. 非自发反应在任何条件下都不能发生 B. 熵增加且放热的反应一定是自发反应 C. 自发反应一定是熵增加的反应，非自发反应一定是熵减小或不变的反应 D. 凡是放热反应都是能自发进行的反应，而吸热反应都是非自发进行的反应 3.下列有关说法正确的是(    ) A.  ，该过程熵值增大 B. ，，该反应不能自发进行 C. ，低温下能自发进行 D. 某温度下  ，高温下能自发进行 4.在其他条件不变时，只改变某一条件，化学反应的平衡的变化图象如图图中表示压强，表示温度，表示物质的量，表示平衡转化率，据此分析下列说法正确的是(    ) A. 在图象反应Ⅰ中，说明正反应为吸热反应 B. 在图象反应Ⅰ中，若，则此反应的 C. 在图象反应Ⅱ中，说明该正反应为吸热反应 D. 在图象反应Ⅲ中，若，则该反应能自发进行 5.课本里介绍的合成氨技术叫哈伯法，是德国诺贝尔化学奖获得者哈伯发明的。其合成原理为：  ，。    下列关于工业合成氨的说法不正确的是_______         因为，所以该反应一定能自发进行         因为，所以该反应一定不能自发进行         在高温下进行是为了提高反应物的转化率         使用催化剂加快反应速率是因为催化剂降低了反应的    在恒温恒容密闭容器中进行合成氨的反应，下列能说明该反应已达到平衡状态的是_______