鲁科版化学反应原理第二章化学反应的方向与限度寒假复习学案
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鲁科版化学反应原理第二章化学反应的方向与限度寒假复习学案鲁科版化学反应原理:
第二章寒假化学反应审核计划的方向和限度
编辑人:高二化学组2021.12
一、化学反应方向1。
反应焓变化和反应方向:
多数能自发进行的反应是反应,但不少吸热反应自发进行,即反应焓变与反应能否自
发进行有关的一个因素,但唯一的因素。
2、反应熵变与反应方向
(1)在相同条件下,不同物质的熵;同一物质的熵与,
同一物质的三态熵的关系是
(2)常见的熵增加过程。
3.反应熵变为正,也就是说,熵增加反应已经发生,思考:熵增加反应是自发的,但是熵增加反应能是自发的吗?,熵减少
反应一定不能自发进行?,即熵变与反应能否自发进行有关的一个因素,但唯一的因素。
4.在恒温恒压条件下,焓变和熵变共同影响反应方向,反应可以自发进行
,反应达到平衡状态
,反应不能自发进行
(3)此判据只表明反应发生的可能性,并不能说明反应能否实际发生
二、 AA(s)+BB(g)的化学平衡常数K1
cc(g)+dd(g),此反应k=,在一定时,k为
常数,与反应物或产物的浓度无关,即如果B的浓度增加,平衡位移K,如果C的浓
度降低,平衡位移K。
注意:(1)对于有、参加的反应,它们不列入平衡常数的表达式中。
(2)化学平衡常数可以反映可逆反应的程度。
对于同一类型的反应,K值越大,反
应速率越大
反应进行的越。
(3) C(b),[b]和C0(b)分别代表浓度
浓度。
(4)平衡常数的表达式与之相关,平衡常数的单位也与之对应,
因此不能笼统地说某一反应的平衡常数是多少。
(5)对于给定的化学反应,正反应和负反应的平衡常数彼此为2。
AA(s)+BB(g)
cc(g)+dd(g)的任意状态,浓度熵(q)的表达式为。
如果是QK,反应沿着这个方向进行,直到QK达到平衡;如果是QK,反应沿着这个方向进行,直到QK达到平衡。
3、平衡转换
cc(g)+dd(g)中反应物a的平衡转化率(α)的表达式:
该判据用以下文字表示:在一定的温度和压力条件下,自发反应总是沿着AA(g)+BB (g)的方向进行,直到达到。
思考:△h0,△s0的反应一定能自发进行,△h0,△s0的反应一定不能自发进行,若焓变与熵变影响相反且相差悬殊则某一因素起决定作用,若焓变与熵变影响相反且相差不大时,对反应的方向起决定作用。
注:(1)本标准仅适用于特定温度和压力条件下的反应,不适用于其他条件下的反应
(2)反应方向与条件有关,不能随意将常温、常压的结论用于其他温度、压强下
一
注意:(1)一个已标明化学方程式的化学反应,在温度一定时只有个平衡常数,不同反应
物质的平衡转化率。
(相同,不同,可能相同或不同)(2)增加a的浓度,然后增加B的转化率和a的转化率。
(3)对于AA(g)
cc(g)+dd(g),若ac+d,则增大a的浓度,平衡移,a
如果AC+D,a的浓度将增加,平衡位移将降低a的转化率。
若a=c+d,则增大a的浓度,平衡移,a的转化率。
(4)如果有两种或两种以上的反应物,根据原始比例增加反应物相当于在原始平衡的基础上加压。
对于MA(g)+Nb(g)PPC(g)+QD(g)
①m+n>p+q时,a、b的转化率。
②m+n
2no2(g)
n2o4(g)△h0为例
平衡运动。
(2)加入与反应体系无关的气体:
① 如果V是常数,那么压力是平衡的;
②若p不变,则体积,等效于,平衡小结:勒夏特列原理(又叫平衡移动原理):在
封闭体系中,如果仅改变平衡体系的一个条件(如、、),平衡将向这个改变的方向移动。
五、反应条件对化学平衡影响的图像1、温度图像:2no2(g)
2.密度图像
v
五、
升高温度
T
降低温度
T
v
n2o4(克)△h<0
v
1.温度:增加放热反应的温度K。
此时,QK,平衡点移动,系统的颜色改变,
降低温度,放热反应的k,此时qk,平衡向移动,体系颜色变。
结论:升高温度,化
学平衡向方向移动;降低温度,化学平衡向方向移动。
2、浓度:增大no2浓度或减少
n2o4浓度时k,则qk,平衡向移动;增大
当NO2浓度为时,新的平衡NO2浓度为原始平衡NO2浓度;
减少no2浓度或增大n2o4浓度时k,则qk,平衡向移动。
减少no2浓度时,新平衡
的no2浓度原平衡的no2浓度。
结论:增大反应物浓度或减少生产物的浓度,平衡向移动;
降低反应物浓度或增加产物浓度,并向平衡方向移动。
注意:当对平衡体系增大固体物质的量或增大实质并不参与反应的物质的量时,qk,
平衡运动。
3、压强:增大压强,k,此时qk,平衡向移动;
在这一点上,减小压力K,平衡点向。
结论:增加压力(压缩体积)并将平衡移动到最大值;
减小压强(增大体积),平衡向移动。
注:(1)对于只涉及固体或液体的反应,当压力变化时,此时的浓度QK处于平衡状态
移动;对于前后气态物质系数相等的反应,压强改变时浓度,但qk
二
v
五、
t
T
增大反应物浓度
T
减小生成物浓度
T
3、压强图像(1)2no2(g)n2o4(g)
增加压力
减小压强
(2) h2(g)+i2(g)
v
2hi2(g)
1、浓度:增大反应物浓度,速率
① 确定了反应速率与浓度之间的定量关系,它与方程的系数没有确定的关系。
v
② 反应速率常数表示为,它独立于,但受和其他因素的影响。
t
T
③反应速率常数越大,反应速率。
2.压力:对于仅涉及的反应,压力的变化对反应的影响很小,因此
对化学反应速率。
3.温度:近似定律:对于溶液中的反应,温度每升高10K,反应速率增加到原始值
增大压强
减压
4、催化剂图像
五、
催化剂
T
①升温可以提高反应物分子的能量,增大反应物间的碰撞频率,增大反应物分子形成过渡态的比例,因此可以加快化学反应的速率。
② 由于反应的活化能不同,温度对反应速率的影响也不同。
4、催化剂:①催化剂能反应速率而在反应前后本身的和不变。
②催化剂通过改变反应历程、反应的活化能来提高反应速率。
③催化剂改变化学反应的平衡常数,改变平衡转化率,
改变反应的焓。
④催化剂具有性,某种催化剂对某一反应是活性强的催化剂,但对其他
反应是催化的
⑤化工生产中提高化学反应速率的研究方向是。
八、1、根据合成氨反应的特点,应分别采取什么措施提高反应的平衡转化率和反应速率?
增加反应的平衡转化率、反应特性、放热分子数,降低反应可逆系数比1:33
小结:当增大浓度、升高温度、增大压强(有气体参与)、使用催化剂时,v正v逆;
当降低浓度、温度和压力(气体参与)时,V为正,V为负。
六、化学反应速率
1.定义:单位时间内反应物浓度或产物浓度的变化。
2.公式:3。
单位:
注意:(1)化学反应速率之比等于之比,故同一反应用不同物质表示的化学反应
速率值可能不同,但它们代表相同的含义,因此必须指定具体的物质。
(2)在比较同一化学反应在不同条件下的反应速率时,用不同物质表示的化学反应
速率数值可能不同,所以须转化为的速率,然后进行比较。
(3)此处所求反应速率为平
均速率,不是瞬时速率,均用正值表示。
七、影响反应速率的条件
增加化学反应速率反应特性活化能高,低温下反应速率低,反应物浓度增加,增加氨
浓度可以降低反应速率2。
合成氨反应的适宜条件、合成氨的生产条件、拟采取的措施浓
度温度压力催化剂3压力:常数<正常数>逆气体体积减小的方向,气体体积增大的方向⑴ 常数=不同的倍数变化=否⑵ ① 不动地增加② 减压气体体积增大,温度浓度和压力降低
五、反应条件对化学平衡影响的图像(图像略)增大增大减小减小
六、化学反应速率1。
定义:单位时间内反应物浓度或产物浓度的变化。
2.公式:
Γ=△c/△T
3、合成氨反应中注意的几点问题:
① 氮在催化剂上的吸附是整个反应中最困难的一步,因此应适当增加氮的比例
3、单位:mol.s-1l-1mol.min-1l-1
注:(1)方程式(2)中相应物质的化学计量系数与相同物质的比值
②温度控制700k左右的原因:催化剂铁在此温度下的活性最高
化学反应原理:第二章寒假复习计划答案
编辑人:高二化学组2021.12
一、化学反应方向1。
放热,也可以,是,否
2、(1)不同聚集状态外界条件s(g)>s(l)>s(s)(2)固体溶解水的汽化墨水在水中
的扩散气体的扩散
3.随着反应物产生气体量的增加,反应不一定有利于反应。
4.△ H-△ s<0△ H-△
s=0△ H-△ s>0△ H-△ s<0平衡态△ h<0△ s>0△ H>0
△s<0温度
二、化学平衡常数k
1、k=[c]c×[d]d/[b]b温度浓度正不变正不变
(1)纯固体溶剂(2)完全(3)在任何状态下的初始平衡(4)化学方程式的书写
形式(5)倒数q=C(C)CC(d)DMC(b)b逆前III.平衡转换α=c0(a)-(a)/c0(a)
注意:⑴一可能相同也可能不同⑵增大减小⑶正增大逆减小不不变⑷①增大②
减少③ 不变的
四、反应条件对化学平衡的影响
1.温度:减少>n反向深度增加<正浅层吸热和放热2浓度:常数<正大于常数>逆小于
正且逆=否
4
七、影响反应速率的条件1。
浓度:增加① 实验② 单位浓度温度下的化学反应速率催化剂固体表面性质③ 越快
2、压强:固体和液体浓度无影响
3、温度:2-4倍
4.催化剂:① 提高质量和化学性能;② 参与反应,减少反应;③ 不能④ 选择不一定;⑤ 选择催化剂调节反应,提高重要化工原料的生产效率
八、1、根据合成氨反应的特点,应分别采取什么措施提高反应的平衡转化率和反应
速率?
增加反应的平衡转化率,增加化学反应速率,反应特性测量,反应特性测量,放热冷却,活化能高,铁催化剂分子数减少,低压下反应速率低,在高温下,氮和氢的浓度增加,反应物的浓度增加,氮和氢的浓度增加,反应是可逆的,氨气液化并分离,氮和氢之间的
平衡是,增加氨转移气体浓度可以降低1:3的系数比,且转化率最高(或平衡混合将氨气
液化分离,且氨气浓度在反应速率中最高)2合成氨反应的适宜条件合成氨的生产条件氮
氢浓度比:1:2.8温度700k压力催化剂低压中压高压铁作为催化剂
7771x10pa2x10~8.5x10~3x107pa1x108pa3。
合成氨反应中应注意的几个问题:
①氮气在催化剂上的吸附为总反应中最难发生的步骤,故要适当提高氮气的比例②温
度控制700k左右的原因:催化剂铁在此温度下的活性最高。