高中化学 第2章 化学反应的方向、限度与速率章末小结与测评学案 鲁科版选修4-鲁科版高二选修4化学学案VIP免费

第2章化学反应的方向、限度与速率[知识网络构建][教师备选]一、化学反应方向的判据1．化学反应方向的判据焓判据：ΔH＜0，反应一般①______自发进行熵判据：ΔS＜0，反应一般②______自发进行2．化学反应方向的判断ΔH＜0ΔS＞0，该反应③______自发进行ΔH＞0ΔS＜0，该反应④______自发进行ΔH＞0ΔS＞0，该反应在⑤______下能自发进行ΔH＜0ΔS＜0，该反应在⑥______下能自发进行[答案]①能②不能③一定能④一定不能⑤较高温度⑥较低温度二、化学反应的速率和工业合成氨【答案】①②mol·L－1·s－1或mol·L－1·min－1③反应物本身的性质④增大⑤产物氨三、化学反应的限度【答案】①②温度③×100%④吸热⑤放热⑥右⑦左⑧减小⑨增大[专题总结对练]专题一化学平衡计算模式与公式化学平衡的计算一般涉及各组分的物质的量、浓度、转化率、百分含量、气体混合物的密度、平均摩尔质量、压强、平衡常数等。1．计算模式化学平衡计算的最基本的方法模式是“三段式法”。具体步骤是在化学方程式下写出有关物质起始时的物质的量、发生转化的物质的量、平衡时的物质的量(也可以是物质的量浓度或同温同压下气体的体积)，再根据题意列式求解。mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)n(起始)/(mol)ab00n(转化)/(mol)mxnxpxqxn(平衡)/(mol)a－mxb－nxpxqx起始、转化、平衡是化学平衡计算的“三步曲”。2．计算公式(1)v(A)∶v(B)∶v(C)∶v(D)＝m∶n∶p∶q(未达到平衡时，用于确定化学方程式中未知的系数)。(2)K＝＝(Q＞K，v正＜v逆；Q＜K，v正＞v逆)。(3)c(A)平＝＝。(4)α(A)＝×100%＝×100%。(5)φ(A)＝×100%。(6)平衡时与起始时的压强比＝＝(同T、V时)，混合气体的密度比＝(同T、p时)，＝(同质量的气体时)等。(7)混合气体的密度(混)＝＝(g·L－1)(V不变时，不变)。(8)平衡时混合气体的平均摩尔质量＝＝(g·mol－1)。[考题对练]1．在容积为1.00L的容器中，通入一定量的N2O4，发生反应N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高，混合气体的颜色变深。回答下列问题：【导学号：41722123】(1)反应的ΔH________0(填“大于”或“小于”)；100℃时，体系中各物质浓度随时间变化如上图所示。在0～60s时段，反应速率v(N2O4)为________mol·L－1·s－1；反应的平衡常数K1为________。(2)100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)以0.0020mol·L－1·s－1的平均速率降低，经10s又达到平衡。a：T________100℃(填“大于”或“小于”)，判断理由是___________________________________________________________。b：列式计算温度T时反应的平衡常数K2________。(3)温度T时反应达平衡后，将反应容器的容积减少一半。平衡向________(填“正反应”或“逆反应”)方向移动，判断理由是_________________________。[解析](1)由题意及图示知，在1.00L的容器中，通入0.100mol的N2O4，发生反应：N2O4(g)2NO2(g)，随温度升高混合气体的颜色变深，说明反应向生成NO2的方向移动，即向正反应方向移动，所以正反应为吸热反应，即ΔH>0；由图示知60s时该反应达到平衡，消耗N2O4为0.100mol·L－1－0.040mol·L－1＝0.060mol·L－1，根据v＝可知：v(N2O4)＝＝0．0010mol·L－1·s－1；求平衡常数可利用三段式：N2O4(g)2NO2(g)起始量/(mol·L－1)0.1000转化量/(mol·L－1)0.0600.120平衡量/(mol·L－1)0.0400.120K1＝＝＝0.36mol·L－1。(2)100℃时达平衡后，改变反应温度为T，c(N2O4)降低，说明平衡N2O4(g)2NO2(g)向正反应方向移动，根据勒·夏特列原理，温度升高，向吸热反应方向移动，即向正反应方向移动，故T>100℃，由c(N2O4)以0.0020mol·L－1·s－1的平均速率降低，经10s又达到平衡，可知此阶段内消耗N2O40.0020mol·L－1·s－1×10s＝0.020mol·L－1，由三段式：N2O4(g)2NO2(g)起始量/(mol·L－1)0.0400.120转化量/(mol·L－1)0.0200.040平衡量/(mol·L－1)0.0200.160K2＝＝＝1.28mol·L－1。(3)温度T时反应达到平衡后，将反应容器的容积减少一半，压强增大，平衡会向气体体积减小的方向移动，该反应逆反应为气体体积减小的反应，故平衡向逆反应方向移动。[答案](1)大于0.00100.36mol·L－1(2)大于反应正方向吸热，反应向吸热方向进行，故...