第2章第3节化学反应的利用

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第二章第三节氧化还原反应

△
Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O。答案：D
随堂练习：下列关于氧化还原反应的叙述，正确的是（） A. 有一种元素被氧化，肯定有另一种元素被还原 B. 在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化 C. 某元素由化合态变为游离态，则该元素一定被还原 D. 氧化还原反应中一定有电子的得与失思路导航：对选项A、C可用反应过氧化氢分解来否定。氧化还原反应的本质是有电子的转移，包括电子的得失和共用电子对的偏移，故D错。答案：B
答案：
失 6 2e （1） 2KClO3

MnO2

2KCl 3O2

得 2 6e
得e

（2） Cl 2 2 NaOH NaClO NaCl H 2 O 失e

例题（福建）下列反应类型中，一定发生电子转移的是（） A. 化合反应 B. 分解反应 C. 置换反应 D. 复分解反应思路导航：置换反应一定属于氧化还原反应，所以在置换反应中一定存在电子的转移。例如：CO2 与H2O化合，NH4NO3的分解，HCl与NaOH发生中和反应，这三个都是非氧化还原反应，置换反应中一定有单质参加，有单质生成，故一定属于氧化还原反应。答案：C
例题2 下列反应中，既属于氧化还原反应，又是离子反应的是（） A. 铝片与稀盐酸的反应 B. 甲烷与氧气的反应 C. 灼热的炭与二氧化碳反应生成一氧化碳 D. 氢氧化钠溶液与稀盐酸的反应
思路导航：A项：2Al＋6H＋＝2Al3＋＋3H2↑是氧化还原反应也是离子反应；B项：CH4＋2O2 点燃 CO2＋2H2O是氧化还原反应但不是离子反应；C项： C＋CO2 高温 2CO是氧化还原反应但不是离子反应； D项：H＋＋OH－＝H2O是离子反应但不是氧化还原反应。答案：A

人教版高中化学选择性必修第一册第二章第三节化学反应的方向(课件PPT)

二、化学反应进行的方向与焓变的关系
反应进行的方向与ΔH之间的关系大多数放热反应可以自发进行，但也有很多吸热反应能自发进行，因此，反应焓变是与反应进行的方向有关的因素之一，但不是决定反应能否自发进行的唯一因素。
三、化学反应进行的方向与熵变的关系
1．熵的概念自发过程的体系趋向于由有序转变为无序，体系的混乱度增大。体系的混乱度常用熵来描述，熵的概念是表示体系的混乱或无序程度的物理量，其符号为S。熵值越大，体系的混乱度越大。
1、N2(g)+3H2(g)=2NH3(g) 2、2C(s)+O2(g)=2CO(g) 3、CaCO3=CaO+CO2(g)
△S＜0 △S ＞ 0 △S＞0
2．影响熵大小的因素 (1)同一条件下，不同的物质熵值不同。 (2)同一物质的熵与其聚集状态及外界条件有关，如对同一种物质不同状态时熵值大小为S(g) > S(l) > S(s)。 (3)物质的量越大，分子数越多，熵值越大。
（1）描述体系混乱度的物理量（2）符号：S 单位：J•mol-1•K-1
反应熵变:生成物的总熵与反应物总熵之差 (1)符号：△S (2)表达式:△S =S(生成物) –S (反应物) (3)正负判断： ①气体体积增大的反应，△S>0,熵增加反应 ②气体体积减小的反应，△S<0,熵减小反应
练习：判断下列反应熵变大小：
谢谢！
归纳总结
1．焓判据：放热过程中体系能量降低，ΔH<0，反应具有自发进行的倾向。 2．熵判据：在密闭条件下，体系有自发地向混乱度增加(ΔS>0)的方向转变的倾向。 3．复合判据温度对反应方向的影响来自3适用判据应注意的问题：
（1）判断反应的自发性要结合△H和△S，利用△H-T△S

鲁科版高中化学选修四课件：第2章第3节第2课时影响化学反应速率的因素

(2)解释：压强的改变导致气体浓度的改变，从而对反应速率产
生影响。
压强增大
气体体积□7
（压缩体积）→反应物↓浓度□8
化学反应速率
→□9
反之，压强减小(扩大体积)，化学反应速率□10 ______。
自我校对： □1 增大 □2 减小 □3 化学计量数 □4 单位浓度 □5 增大 □6 越快 □7 减小 □8 增大 □9 增大 □10 减小
解析：选 D。在反应速率与参与反应物质的浓度的关系式中，k 是反应速率常数，它表示单位浓度下的化学反应速率，与浓度无关，但受温度、催化剂、固体表面性质等因素的影响。通常，反应速率常数越大，反应进行得越快。对于很多反应，这种关系式中浓度的方次与化学方程式中的系数并无确定关系。由此可得 D 项正确。
60
D
0.1 mol Mg 3 mol·L－1 硫酸 10 mL
60
解析：选 D。依据金属的化学性质，金属镁的活动性比铁的强，首先排除 C 项；硝酸具有强氧化性，与金属反应很难放出氢气，排除 A 项；影响放出氢气的速率与固体镁的多少及酸的体积无关，只与溶液中 H＋浓度的大小有关，D 项符合题意。
(1)例题反应达到平衡后，若将容器体积缩小一半，平衡如何移动？ (2)例题反应达到平衡后，若保持容器体积不变，充入 H2O(g)，平衡如何移动？答案：(1)不移动。 (2)正向移动。
浓度对反应速率的影响 1．10 mL 1 mol·L－1 盐酸与一小块大理石的化学反应：CaCO3 ＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，下列措施能使化学反应速率增大的是( ) A．加入一定量的 CaCl2 B．加入 5 mL 1.5 mol·L－1 盐酸 C．加入 15 mL 0.5 mol·L－1 盐酸 D．加入 5 mL H2O

人教版必修二第二章第三节第四课时：温度、催化剂对反应速率的影响(共21张PPT)

反应速率可用单位时间内产生的气体体积表示，也可用产生相同体积的气体所用的时间来表示。
检查装置的气密性一般是利用气压的原理，在图2装置中，关闭A处分液漏斗活塞，将注射器的活塞拉出一定距离，过一段时间后再松开活塞，如活塞回到原位，说明气密性良好，否则漏气，所以正确。（涉及到注射器的装置气密性检查方法）
热水
3支大小相同的试管，各装入3mL5%H2O2，滴加2滴做催化剂的1mol/LFeCl3溶液，然后一支放入冷水，一支放入热水，一支不变，如上图，观察现象：
高中化学选修4 第一章化学反应与能量
反应方程式： 2H2O2 = 2H2O +O2
现象
结论
热水中
常温冷水中
产生气泡速率增大，带火星火柴复燃
碰撞理论解释催化剂对反应速率的影响
催化剂是能够改变其他物质的化学反应速率而自身的组成、化学性质和质量在反应前后保持不变的物质。催化剂有正、负之分，正催化剂能加快化学反应的速率，负催化剂能降低化学反应的速率。我们通常所说的催化剂是正催化剂。
其它条件不变时，使用正催化剂，改变了反应，机降理低了反，应使的很活多化普能通分子变成活化分子，活化分子百分数，使活化分增子大间的有效碰撞频率变大，反应速率增大。
2FeCl2+2HCl+H202==2FeCl3+2H20
由此可见，催化剂参与了化学反应，催化剂先与反应物反应生成了中间产物
(FeCl2)，然后中间产物再与反应物反应，催化剂又重新生成，催化剂的量和性质都不变，改变了反应的历程，但没有改变反应的实质(整个过程还是过氧化氢的分解)。
高中化学选修4 第一章化学反应与能量
解的速率
例5.为比较Fe3＋和Cu2＋对H2O2分解反应的催化效果，甲、乙两组同学分别设计了如图1、图2所示的实验。下列叙述中不正确的是( )

人教版高一化学第二章第三节可逆反应课件

2、14CO2 + C ⇌ 2CO，达到化学平衡后，平衡混合物中含14C的粒子有。
14CO 14C、14CO 、 2
3、将1moLN2和3moLH2充入一密闭容器,使其在一定条件下发生反应:N2+3H2 ⇌ 2NH3下列哪一种状态说明反应达到平衡： 1、1molNH 分解, 同时0.5molN 消耗. √ 2、H 的浓度不再变化. √
v逆
0
开始
t1
时间(t)
一定时间
二、化学平衡与反应的限度
在给定的条件下,当一个可逆反应进行到一定程度时,正反应速率与逆反应速率相等，反应物与生成物浓度不再改变，达到一种表面“静止”的状态，称为 “化学平衡状态”，简称化学平衡。此时,是在给定条件下化学反应所能达到或完成的最大程度，即该反应进行的限度。化学反应的限度决定了反应物在该条件下的最大转化率。转化的量转化率 = ×100％起始的量
2、反应达到化学平衡的标志 1）正逆反应速率相等 (同一物质的生成速率或消耗速率相等) 注意:①体现出正、逆两个反向. ②速率符合系数之比. 2）反应物与生成物浓度不再改变或各组分的含量不再发生变化
注意:①浓度相等不一定平衡. ②浓度符合系数之比不一定平衡.
原来不断变化的量现在不变了
【背记】化学平衡
请仔细阅读教材P52，然后指出如何“提高燃料的燃烧效率”？ 1.尽可能使燃料充分燃烧，提高能量的转化率
燃料与空气要有足够大的接触面积。空气要适当过量。
2.尽可能充分地利用燃料燃烧所释放出的热能，提高热效率。
【随堂练习】
1、下列哪种说法可以证明反应 ( AC ) N2 + 3H2 ⇌ 2NH3达到平衡状态 A.1个N N键断裂的同时，有3个 H H键形成 B.1个N N键断裂的同时，有3个 H H键断裂 C.1个N N键断裂的同时，有6个 N H键断裂 D.1个N N键断裂的同时，有6个 N H键形成

第二章第三节化学反应的方向高二化学人教版选择性必修一

有关，一般低温时焓变影响为主，高温时，熵变为主，而温
度影响的大小要视△H、△S的具体数值而定。
△S
∆H<0
∆H>0
∆S>0
所有温度下
∆S>0
高温下
反应自发进行反应自发进行
△H
∆H<0
∆H>0
∆S<0
低温下反应自发进行
∆S<0
所有温度下反应不能自发进行
解决问题
科学家设计的第一步反应： TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(l)+O2(g)
(2) 与物质的量有关：物质的量越大，分子数越多，熵值越大。 (3) 不同物质熵值间的关系：物质的组成越复杂，其熵值越大，一般组成物质的原子种类相同时，一个分子中的原子数目越多，其混乱度越大，熵值也越大。
思考交流
-10℃时，液态水就会自动结冰成为固态，10℃ 的冰也能自动变成水。你能从焓变和熵变两个角度分析一下它们能够自发进行的主要因素是什么吗？
在用来判断过程的方向时，就称为熵判据。即混乱度趋于增加△S>0，有自发进行倾向。
知识呈现
有序
由有序变为无序无序
知识呈现
熵的大小规律
(1) 与物质的存在状态有关：对于同一种物质，等物质的量的该物质其熵值（混乱度）大小与物质的存在状态有关。由于气态分子比液态的分子中的间隔要大，而液态分子比固态分子的间隔要大，所以， S(g)>S(l)>S(s)，即气态>液态>固态。
△H=+161.9KJ/mol，△S=-38.4J/(mol·K) 不能自发反应。
另一个方案：科学家们为了解决这一难题，想出来另外一个方案：向二氧化钛与氯气的反应体系中加入石墨， TiO2(s)+2Cl2(g)+2C（石墨）=TiCl4(l)+2CO(g) ΔH=-59.1kJ·mol-1，△S=141.0J·mol-1·K-1。

第2章---第3节

)
B．纯碱除去油污． D．食醋清洗水垢．
随堂 · 分类 · 练习
考点 · 突破 · 方法
【解析】本题考查物质的氧化性的含义。A、B、D均不是氧解析】本题考查物质的氧化性的含义。、、均不是氧化还原反应。化还原反应。【答案】 C 答案】
课时 · 知能 · 训练
菜
单
基础 · 回扣 · 检验
随堂 · 分类 · 练习
考点 · 突破 · 方法
【答案】 D 答案】
课时 · 知能 · 训练
菜
单
高考新课标大一轮总复习 · 配人教版 · 化学 5．对于反应MnO2＋4HCl(浓) ．对于反应浓 MnCl2＋Cl2↑＋2H2O ＋
随堂 · 分类 · 练习
基础分类 · 练习
考点 · 突破 · 方法
课时 · 知能 · 训练
菜
单
高考新课标大一轮总复习 · 配人教版 · 化学
基础 · 回扣 · 检验
考点 · 突破 · 方法
1．(原创题)下列反应中属于非氧化还原反应的是( MnO2 A．2KClO3=====2KCl＋3O2↑ B．2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2 C．NH3＋HCl===NH4Cl D．3NO2＋H2O===2HNO3＋NO
2．基本概念及其联系：．基本概念及其联系：
随堂 · 分类 · 练习
考点 · 突破 · 方法
课时 · 知能 · 训练
菜
单
高考新课标大一轮总复习 · 配人教版 · 化学
3．表示方法．
基础 · 回扣 · 检验
(1)单线桥法单线桥法用单线箭头从被氧化(失电子，化合价升高的元素指向被还原得电子，的元素指向被还原(得电子用单线箭头从被氧化失电子，化合价升高)的元素指向被还原得电子，失电子化合价降低)的元素，标明电子数目，不需注明得失。化合价降低的元素，标明电子数目，不需注明得失。如MnO2与浓盐酸反的元素应中电子转移的方向和数目可表示为：应中电子转移的方向和数目可表示为：

高中化学必修一第二章第三节第一课时氧化还原反应

从三个角度认识氧化还原反应
1．从得失氧的角度认识氧化还原反应高温对于反应 2CuO＋C=====2Cu＋CO2↑： (1)CuO 失氧，发生了还原反应，被 C还原，得到 Cu。 (2)C 得氧，发生了氧化反应，被 CuO氧化，得到 CO2。结论：从得失氧的角度看，一种物质被氧化，另一种物质被还原的反应叫氧化还原反应。
③注意事项： a．箭尾、箭头必须指向反应物、生成物中相应的同种元素。 b．采用 a×be－形式表示得失电子数，a 为得失电子的原子总数，b 为每个原子得失电子数，a、b 是“1”时省略。得到与失去的电子总数相等。
(2)单线桥法表明反应中化合价变化的元素原子间的电子转移情况。 ①单线桥法表示电子转移的基本步骤
第三节
第一课时
氧化还原反应
氧化还原反应
[课标要求] 1．了解氧化反应、还原反应的概念。 2．从化合价升降、电子得失或电子对偏移的角度理解氧化还原反应。 3．培养由现象到本质的科学探究意识。
1．氧化还原反应的特征是元素化合价的升降。 2．氧化还原反应的实质是电子转移(电子得失或共用电子对的偏移)。 3．反应物→得电子→所含元素的化合价降低→被还原→发生还原反应。反应物→失电子→所含元素的化合价升高→被氧化→发生氧化反应。 4．两种电子转移的表示方法：单线桥法、双线桥法。
②钠元素化合价升高，发生氧化反应，被 Cl2氧化。结论：从反应前后元素化合价升降的角度看，只要反应前后有元素化合价升降的反应，就叫氧化还原反应。
3．从电子转移的角度认识氧化还原反应点燃 (1)反应：2Na＋Cl2=====2NaCl ①氯元素化合价降低，氯原子得电子，发生还原反应，被还原。 ②钠元素化合价升高，钠原子失电子，发生氧化反应，被氧化。

第二章第三节化学反应的限度化学反应条件的控制第2课时(教师版)

第2课时化学反应的限度化学反应条件的控制一、可逆反应1．定义在同一条件下，正反应方向和逆反应方向均能进行的化学反应。

2．特点3．表示方法书写可逆反应的化学方程式时不用“===”而用“”。

深度思考1．有两个化学反应：2H 2＋O 2=====点燃2H 2O 和2H 2O=====电解2H 2↑＋O 2↑。

它们属于可逆反应吗？提示不属于。

可逆反应是在同一条件下，正向反应和逆向反应同时进行的化学反应。

以上两个反应是在不同条件下进行的反应，不属于可逆反应。

2．把3 mol H 2和1 mol N 2充入密闭容器中反应，最终可以生成2 mol NH 3吗？为什么？提示不能。

合成氨反应是可逆反应，不能完全转化，故生成NH 3的物质的量小于2 mol 。

3．对于可逆反应2SO 2(g)＋O 2(g)2SO 3(g)，在混合气体中充入一定量的18O 2，足够长的时间后，18O 原子( ) A ．只存在于O 2中 B ．只存在于SO 2和O 2中 C ．只存在于SO 3和O 2中 D ．存在于SO 2、O 2和SO 3中答案 D 解析加入18O 2会与SO 2反应生成含18O 原子的SO 3，SO 3又会分解成含18O 原子的SO 2及O 2，故SO 2、O 2和SO 3中均含18O 原子。

二、化学平衡状态1．化学平衡状态的建立过程图示：2．化学平衡状态的概念如果外界条件(温度、浓度、压强等)不发生改变，当可逆反应进行到一定程度时，正反应速率与逆反应速率相等，反应物的浓度与生成物的浓度不再改变，达到一种表面静止的状态，称为“化学平衡状态”，简称化学平衡。

3．化学反应的限度化学平衡状态是可逆反应达到的一种特殊状态，是在给定条件下化学反应所能达到或完成的最大程度，即该反应进行的限度。

任何可逆反应在给定条件下的进程都有一定的限度。

深度思考 1．可逆反应中，是否反应物的反应速率与生成物的反应速率相等即达到化学平衡状态？提示不一定。

2024-2025高二化学人教版一2.4化学反的调控(解析版)02 02

姓名：班级第二章化学反应速率与化学平衡第三节化学反应的调控本课重点（1）合成氨条件的选择本课难点（2）化学反应的调控一、选择题1. 合成氨反应达到平衡时，NH3的体积分数与温度、压强的关系如图所示。

根据此图分析合成氨工业最有前途的研究方向是()A．提高分离技术B．研制耐高压的合成塔C．研制低温催化剂D．探索不用N2和H2合成氨的新途径【答案】 C【解析】由题图可知，NH3的体积分数随着温度的升高而显著下降，故要提高NH3的体积分数，必须降低温度，但目前所用催化剂铁触媒的活性最高时的温度为700 K，故最有前途的研究方向为研制低温催化剂。

2．合成氨反应的正反应是气体体积减小的放热反应。

合成氨工业的生产流程如下：关于合成氨工业的说法中不正确的是()A．混合气体进行循环利用遵循绿色化学思想B．合成氨反应须在低温下进行C．对原料气进行压缩是为了增大原料气的转化率D．使用催化剂可以提高反应的速率，但是不能使平衡向正反应方向移动【答案】 B【解析】低温虽然有利于平衡正向移动，但低温会导致反应速率降低，不利于提高生产效率，答案选B。

3．据统计，约有80%～85%的化工生产过程使用催化剂，同样在化学实验室进行物质的制取时，也用到催化剂。

以下反应不使用催化剂能顺利进行的是()A．实验室用过氧化氢制取氧气B．实验室制取氯气C．工业上合成氨D．工业上制备硫酸【答案】B【解析】过氧化氢制取氧气需要二氧化锰作催化剂，加速分解，故A错误；实验室制氯气可用浓盐酸和二氧化锰在加热的条件下反应，此处的二氧化锰是氧化剂而非催化剂，则该反应不使用催化剂能顺利进行，故B正确；工业合成氨条件为高温、高压、催化剂，则需要使用催化剂，故C错误；工业上制备硫酸需要三氧化硫，三氧化硫需要二氧化硫和氧气在五氧化二钒的催化下生成，故D错误。

4．(2023·厦门高二检测)如图所示为接触法制硫酸的设备和工艺流程，其中关键步骤是SO2的催化氧化：2SO2＋O22SO3ΔH<0。

高二化学学案第二章第3节化学反应的速率─平衡图像

类型五组分含量或转化率与温度或压强关系
对于化学反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)
L线上所有的点都是平衡点。图1中，左上方(E点)，A%大于此压强p1时平衡体系中的A%，E点
必须向正反应方向移动才能达到平衡状态，所以E点v正＞ v逆；则右下方(F点)v正＜ v逆。
图2中，左下方(B点)α(A)小于此温度T1时平衡体系中的α(A)，B点必
积分数与温度、压强的关系如图所示。下列叙述正确的是( )
A．该反应的ΔH＞0
B．该化学方程式中，m＋n＞e＋f
C．加入催化剂可加快正反应速率，
逆反应速率不变
D．往平衡后的恒压容器中再充入一
定量He，达到新平衡时，C的浓度比
原平衡时的小
类型四反应过程中组分含量或浓度与温度的关系图像
对于化学反应mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)，在相同时间段内，M点前，表示化学反应从反应物开始，则v正>v逆，未达平衡；M点为刚达到的平衡点。M点后为平衡受温度的影响情况，即升温，A%增大(C%减小)，平衡逆向移动，ΔH<0。
(2)通过分析相同压强下不同温度时反应物A的转化率的大小来判断平衡移动的方向，从而确定反应的热效应。如利用上述分析方法，在图甲中作垂直线，图乙中任取一曲线，即能分析出正反应为放热反应。
【例3】反应mA(g)＋nB(g)
eC(g)＋fD(s) ΔH。若按反应物的化学
计量数比投料。在一定条件下进行反应，该反应达到平衡时C的气体体
高二化学学案第二章第3节化学反应的速率─平衡图像
类型一速率—压强(或温度)图像
曲线的意义是外界条件(如温度、压强等)对正、逆反应速率影响的变化趋势及变化幅度。图中交点是平衡状态，压强或温度增大，正反应速率增大得快，平衡正向移动。

高考化学一轮总复习：第2章_第3讲_氧化剂和还原剂

2－1.在KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O的反应中，被氧化的氯与被还原的氯的原子个数比为 A．1∶6 C．1∶5 B．6∶1 D．5∶1
2－2.(2010· 全国卷Ⅱ)若(NH4)2SO4在强热时分解的产
物是SO2、N2、NH3和H2O，则该反应中化合价发生
变化和未发生变化的N原子数之比为 A．1∶4 C．2∶1 B．1∶2 D．4∶1
Cd2＋<Co2＋<Ag＋，根据氧化还原反应规律知A项错
误。答案：A
1－2. 根据反应： 2H2S＋O2===2S↓＋2H2O，4NaI ＋O2＋2H2SO4===2I2＋2Na2SO4＋2H2O， Na2S＋
I2===2NaI＋S↓。下列物质的氧化性强弱判断正确的
是 A．O2>I2>S C．S>I2>O2 B．H2S>NaI>H2O D．H2O>NaI>H2S
越易失电子的物质，失电子后就越难得电子，越易得
电子的物质，得电子后就越难失去电子；一种氧化剂
同时和几种还原剂相遇时，优先与还原性最强的还原
剂发生反应；同理，一种还原剂遇到多种氧化剂时，
优先与氧化性最强的氧化剂发生反应。
5．价态规律
元素处于最高价态，只有氧化性；元素处于最低价
态，只有还原性；元素处于中间价态，既有氧化性
1－3. 根据以下实验事实，判断选项中四种粒子在酸
性条件下，氧化性由强到弱的顺序是
(1)向FeCl3溶液中滴加KI溶液，再加入CCl4振荡，
CCl4层呈紫红色；
(2)向FeCl2溶液中加入氯水，再加入KSCN溶液，呈红
色；
(3)向KMnO4溶液中加入浓盐酸，振荡后紫色褪去。

高中化学课件必修二《第二章第三节化学反应限度》

N2 + 3H2
2NH3达到平衡状态 ( AC )
A.1个 N N键断裂的同时，有3个 H H 键形成
B.1个 N N键断裂的同时，有3个 H H 键断裂
C.1个 N N键断裂的同时，有6个 N H 键断裂
D.1个 N N键断裂的同时，有6个 N H键形成
【课堂练习】
4、在一定温度下，
2NO2（g)
解：设平衡时NO的物质的量为x，
则： 2NO2 2NO + O2
始 1mol 0
0
变
x
x 0.5x
终（1mol-x） x 0.5x
【课堂练习】
1平4C衡O混2 +合物C 中含14CC的O粒，子达有到14化CO学2平、衡14C后、，。14CO
你看过建筑物的定向爆破吗？观察下面几幅图，你从中得到什么启示？
2、反应条件的控制：
（1）关于人类需要或对人类有利的化学反应—提高生产或工作效率，提高原料的利用率或转化率。
（2）关于有害或对人类不需要的化学反应— 降低反应速率或隔离会引发反应的物质。
练习1 在一定温度下的固定体积的容器中反应，反应
N2 （g）+ 3H2 （g）
2NH3(g)
达到平衡的标志是（ BCDE ）
树
为什么控制的如此好呢？树
现在，假设你是一名工程师，你要使到你工厂的煤尽可能的完全燃烧，提高煤的燃烧效率，你认为应该从哪些方面进行分析？
怎样提高煤的燃烧效率？
煤的状态与燃烧的速率有何关系？与煤的充分燃烧有何关系？
空气的用量对煤的充分燃烧有什么影响？原因是什么？
应选用什么样的炉膛材料？如何充分利用煤燃烧后的废气中的热量？

新教材高中化学人教版选择性必修一课件-第二章第三节化学反应的方向1

(思维升华)合成氨反应 N2(g)＋3H2(g) ΔS＝－198.2 J·mol－1·K－1。
2NH3(g) ΔH＝－92.2 kJ·mol－1，
(1)根据焓判据分析 298 K 下该反应是否能自发进行？熵判据呢？(证据推理与模
型认知)
提示：合成氨反应根据焓判据可知该反应能自发进行，但是根据熵判据可知该反应不能自发进行。所以，判断一个反应是否能自发进行，应用综合判据 ΔG＝ΔH －TΔS 来分析。
第三节化学反应的方向
必备知识·自主学习
一、自发过程和自发反应
自发过程
自发反应
在一定条件下，不需要借助含义
外力就能自发进行的过程
在给定的条件下，可以自发进行到显著程度的化学反应
特征具有_方__向__性__，即某个方向在一定条件下是自发的
举例高山流水，自由落体运动
钢铁生锈
【注意】自发过程(或自发反应)的逆方向在同一条件下是肯定不能自发进行的。
几种常见自发的吸热反应有些吸热反应也能自发进行，如 Ba(OH)2·8H2O 晶体与 NH4Cl 晶体，2N2O5(g)=== 4NO2(g)＋O2(g) ΔH＞0、(NH4)2CO3(s)===NH4HCO3(s)＋NH3(g) ΔH＝＋74.9 kJ·mol－1 能自发进行。
2．熵判据 (1)影响熵大小的因素 ①同一条件下，不同的物质熵值不同。 ②同一物质的熵与其聚集状态及外界条件有关，如对同一种物质不同状态时熵值大小为 S(g)>S(l)>S(s)。 ③物质的量越大，分子数越多，熵值越大。
4X(g)＋5Y(g)===4W(g) ＋6G(g)
已知条件 ΔH＞0 常温下，自发进行
能自发反应
D W(s)＋G(g)===2Q(g) ΔH＜0

鲁科版高中化学选择性必修1化学反应原理精品课件第2章第3节第1课时化学反应速率

质量、物质的量等)的改变量(取绝对值)来表示该物质的化学反应速率。
|Δ|
(2)表达式:v= 。
Δ
3.常用单位
mol·L-1·s-1、mol·L-1·min-1。
4.用不同物质表示的反应速率之间的关系
在同一化学反应中,用各物质表示的化学反应速率的数值之比等于化学方
程式中各物质化学式前的系数之比。如对于化学反应aA(g)+bB(g)c
应N2+3H2
的是(
2NH3,2 min 时测得剩余N2 1 mol,下列化学反应速率不正确
)
A.v(N2)=0.25 mol·L-1·min-1
B.v(H2)=0.75 mol·L-1·min-1
C.v(NH3)=1 mol·L-1·min-1
D.v(NH3)=0.5 mol·L-1·min-1
答案C
化学反应速率越快。( × )
重难探究•能力素养全提升
探究一
化学反应速率的计算方法
问题探究
如何定量表示一个化学反应在一定条件下的反应速率?
提示用单位时间反应物或反应产物浓度的变化来表示化学反应在一定条
件下的反应速率。
归纳拓展
化学反应速率的计算方法
|Δ|
(1)利用反应速率的定义式v= Δ 求算。
×0.01 mol·L-1·s-1=1.8 mol·L-1·min-1;B项,v(B)=60 s·min-1×0.02 mol·L-1·s-1
=1.2
mol·L-1·min-1;D项,v(B)=
反应进行得最快。
3
2
v(C)=1.5 mol·L-1·min-1,经过比较可知A项
变式训练2反应A+3B==2C+2D在四种不同情况下的反应速率分别为①

【化学】人教版选修4 第二章第三节化学平衡第2课时影响化学平衡的条件

＋
2．(1)浓度对化学平衡的影响：增大反应物浓度，正反应速率明显________ 加快，平衡向____________ 正反应方向移动；增大生成物浓度，逆反应速率明显__________ ，平衡向____________ 逆反应方向移动。加快
(2)应用：工业生产中适当______ 增大廉价反应物的浓度，提高
(2)依据图像信息，利用平衡移动原理，分析可逆反应的特
征：吸热还是放热，反应前后气体总体积增大、减小还是不变，有无固体或纯液体参加或生成等。
(3)先拐先平：在化学平衡时间图像中，先出现拐点的反应先达到平衡，可能是该反应的温度高、浓度大、压强大或使用了催化剂。 (4)定一议二：勒夏特列原理只适用于一个条件的改变，所以图像中有三个变量时，先固定一个量，再讨论另外两个量的关系。
解析：同一可逆反应在相同温度和相同容器中进行，但前后两次投入的反应物的量不同，则可使用等效平衡原理解题。假设两个和①完全相同的平衡，将这两个平衡合并为②，示意图如下：
由此不难判断，上述过程平衡向逆反应方向移动，故 a<b。答案：B
【变式训练】 1．(双选)如下图，向 A 充入 1 mol X、1 mol Y，向 B 中充入 2 mol X、2 mol Y，起始时 A、B 的体积相等都等于 a L，在相同温度和催化剂存在的条件下，关闭活塞 K，使两容器中各自发生可逆反应：X(g)＋Y(g) 2Z(g)＋W(g) ΔH＜0。A 保
较高价格原料的转化率，降低生成成本。 3．室温下，在一个密闭的烧瓶内发生正反应放热的可逆反应：2NO2(红棕色) N2O4(无色)： (1)将该烧瓶置于冰水混合物中，气体颜色变________ ，化浅学平衡向正反应方向 __________移动。 (2)将该烧瓶置于热水中，气体颜色变__________ ，化学平深

高中化学第2章第三节化学反应的方向新人教版选择性必修1

受多种因素制约,发展科学态度与社学反应的方向。
会责任的核心素养。
知识点一自发过程和自发反应
基础落实•必备知识全过关
1.自发过程
自发过程可以是物理变化,也可以是化学变化
(1)含义:在一定条件下,不用借助外力(如光、电等),就能自发进行的过程。 (2)特点:具有方向性 ,即过程的某个方向在一定条件下自发进行,而该过
1234
解析冰熔化过程为吸热过程,则ΔH1>0,水蒸发过程为吸热过程,则ΔH2>0,A 正确;同种物质不同状态的混乱度:g>l>s,混乱度越大熵变值越大,则有 ΔS1>0,ΔS2>0,B正确;蒸发过程熵变值更大,即ΔS2>ΔS1,C错误;蒸发过程 ΔH2>0,ΔS2>0,根据自发过程的判据:ΔG=ΔH-TΔS2<0,该过程在高温下可自发进行,D正确。
2.熵变(ΔS)与反应进行的方向 (1)熵(S)和熵变(ΔS)
S ΔS
(2)熵增原理 ①体系有自发地向混乱度增大 (即熵增,ΔS>0)的方向转变的倾向。 ②只有孤立或者与外界没有热量交换(绝热)的体系,自发过程才向着
熵增的方向进行,但有些熵减的反应也能自发进行。 ③不能只根据熵增或熵减来判断化学反应进行的方向。
解析自发过程需要在一定条件下自动进行,并非不需要任何条件,A错误; 有些自发进行的反应也需要反应条件才能进行,如氢气和氧气需要点燃才能反应,B错误;对于非自发过程,改变温度可能使非自发过程变为自发过程,C错误;有些自发进行的反应的速率比较慢,D正确。
知识点二化学反应进行的方向
基础落实•必备知识全过关
1234
解析 A项中反应的ΔS>0,反应是分解反应,为吸热反应,反应的ΔH>0,A错误;B项中反应的ΔS>0,ΔH>0,则该反应在高温下能自发进行,B错误;C项中反应的ΔS<0,由ΔG=ΔH-TΔS<0时反应可自发进行可知,该反应的ΔH<0,C正确;D项中反应的ΔS<0,由ΔG=ΔH-TΔS<0时反应可自发进行可知,该反应的 ΔH<0,D错误。

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第2章第3节化学反应的利用
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是（）
A．制取SO2B．验证漂白性
C．收集SO2D．尾气处理
2．某普通锌锰干电池的结构如图所示。

下列说法正确的是（）
A．锌筒是原电池的正极
B．石墨电极上发生氧化反应
C．铵根离子向石墨电极移动
D．电子经石墨沿电解质溶液流向锌筒
3．为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO2气体，从下图中选择合适的的装置并连接。

合理的是
A．a-a′→d-d′→e B．b-b′→d-d′→g
C．c-c′→d-d′→g D．d-d′→c-c′→f
4．如图所示，将镁片、铝片平行插入一定浓度的NaOH溶液中，用导线连成闭合回路，该装置在工作时，下列叙述中正确的是
A．镁比铝活泼，镁失去电子被氧化成Mg2+
B．铝是电池的负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀生成
C．该装置的内、外电路中，均是电子的定向移动形成
D．该装置开始工作时，铝片表面的氧化膜可不必处理
二、填空题
5．以甲烷燃料电池为例来分析在不同的环境中电极反应的书写方法：
(1)酸性条件下燃料电池的负极反应：________________________。

(2)碱性条件下燃料电池的负极反应：________________________。

(3)固体电解质(高温下能传导O2－)环境中电池的负极反应：_____________________。

(4)熔融碳酸盐(如熔融K2CO3)环境中电池的负极反应：______________。

三、实验题
6．Ⅰ.某学校化学兴趣小组欲用下列装置制取纯净的氯气及氯化物，并探究其性质。

回答下列问题：
(1)链接好实验装置后的第一步实验操作是__________________；仪器x的名称是
_____________；装置B中的试剂是_____________________。

(2)查阅数据知：浓盐酸可与K2Cr2O7固体发生反应生成氯气(Cr2O72-变为Cr3+)，写出上述反应的化学方程式：_________________________________；该反应中还原剂是
_________________。

Ⅱ.甲醇(CH 3OH )是一种无色有刺激性气味的液体，在生活中有重要用途，同时也是一种重要的化工原料。

(3)甲醇燃料电池是目前开发最成功的燃料电池之一，这种燃料电池由甲醇、空气、
KOH 溶液(电解质溶液)构成，则下列说法正确的是_________________。

(已知甲醇在空气中燃烧生成CO 2和H 2O )
A .电池放电时通入空气的电极为负极
B .电池放电时负极的电极反应式为322CH OH 6e =CO +2H O --↑
C .电池放电时，电解质溶液的碱性逐渐减弱
D .电池放电时每消耗6.4gCH 3OH 转移1.2 mol 电子
(4)写出甲醇燃料电池在酸性条件下负极的电极反应式：________________________。

参考答案
1．B
【详解】
A.根据金属活动顺序表可知稀H2SO4与铜片不反应，故A错误；
B.SO2能使品红溶液褪色，体现其漂白性，故B正确；
C.SO2密度比空气大，应“长进短出”，故C错误；
D.SO2不与NaHSO3反应，所以无法用NaHSO3溶液吸收SO2，故D错误。

答案：B。

2．C
【详解】
A. 由普通锌锰干电池的结构图中电子的移动方向可知，Zn为负极，A项错误；
B. 石墨为正极，正极上发生还原反应，B项错误；
C. 原电池工作时，电解质溶液中，阳离子向正极移动，C项正确；
D. 电子只能在外电路中移动，不能在电解质溶液中移动，D项错误；
答案选C。

3．C
【详解】
由盐酸和大理石制得的CO2气体中会含有杂质H2O(g)和HCl，除去的试剂分别为浓硫酸和饱和碳酸氢钠溶液，应先让气体通过饱和NaHCO3溶液除去HCl，再通过浓硫酸干燥；CO2的相对分子量为44，比空气（29）的大，因此用向上排空气法收集CO2；答案选C。

4．D
【解析】
【详解】
A．在NaOH溶液中，铝能与NaOH溶液发生氧化还原反应，在该反应中，铝失电子作原电池的负极，而镁和氢氧化钠溶液不能发生氧化还原反应，故A错误；
B．在NaOH溶液中，铝能与NaOH溶液发生氧化还原反应，在该反应中，铝失电子作原电池的负极，由于电池开始工作时，生成的铝离子的量较少，NaOH过量，此时不会有Al(OH)3白色沉淀生成，故B错误；
C．该装置外电路，是由电子的定向移动形成电流，而内电路，则是由溶液中自由移动的离子的定向移动形成电流，故C错误；
D．由于铝片表面的氧化膜也能与NaOH溶液反应，故其不必处理，故D正确；
故答案为D。

5．CH 4+2H 2O-8e -=CO 2+8H ＋ CH 4+10OH --8e -=CO 32-+7H 2O CH 4+4O 2--8e -=CO 2+2H 2O CH 4+4CO 32--8e -=5CO 2+2H 2O
【解析】
【详解】
(1)酸性条件下，燃料电池的总反应：CH 4+2O 2=CO 2+2H 2O ，燃料电池的正极反应：O 2+4H ＋+4e -=2H 2O ，总反应式-正极反应式×2可得负极反应式：CH 4+2H 2O-8e -=CO 2+8H ＋；
(2)碱性条件下，燃料电池的总反应：CH 4+2O 2+2NaOH=Na 2CO 3+3H 2O ，燃料电池的正极反
应：O 2+2H 2O+4e -= 4OH -，总反应式-正极反应式×
2可得负极反应式：CH 4+10OH --8e -=CO 32-+7H 2O ；
(3)固体电解质(高温下能传导O 2-)环境中，燃料电池的总反应：CH 4+2O 2=CO 2+2H 2O ，燃料
电池的正极反应：O 2+4e -=2O 2-，总反应式-正极反应式×
2可得负极反应式：CH 4+4O 2--8e -=CO 2+2H 2O ；
(4)熔融碳酸盐(如熔融K 2CO 3)环境中，燃料电池的总反应：CH 4+2O 2=CO 2+2H 2O ，燃料电池
的正极反应：O 2+2CO 2+4e -=2CO 32-，总反应式-正极反应式×
2可得负极反应式：CH 4+4CO 32--8e -=5CO 2+2H 2O 。

【点睛】
本题考查了甲烷燃料电池在不同电解质时负极电极反应式书写的知识，燃料相同，电解质不同，电极反应式不同，可利用在同一闭合回路中电子转移数目相等分析解答。

6．检验装置的气密性分液漏斗饱和 NaCl 溶液
()227322K Cr O +14HCl 2KCl+2CrCl +3Cl +7H O =↑浓 HCl CD
+322CH OH+H O 6e =CO +6H --↑
【分析】
Ⅰ.(1)根据氯气制备实验分析；
(2)根据生成物信息提示可知K 2Cr 2O 7作氧化剂，HCl 作还原剂，据此写出化学方程式； Ⅱ.(3)根据原电池的相关知识进行解答；
(4)甲醇燃料电池中，在酸性条件下甲醇在负极失电子生成CO 2，据此写出电极反应。

【详解】
Ⅰ.(1)制备气体的实验，第一步检测装置气密性；x 为分液漏斗；盐酸具有挥发性，检验氯气性质前，要用饱和 NaCl 溶液除去，故答案为：检验装置的气密性；分液漏斗；饱和 NaCl
溶液；
(2)根据生成物信息提示可知K 2Cr 2O 7作氧化剂，HCl 作还原剂，反应的化学方程式为()227322K Cr O +14HCl 2KCl+2CrCl +3Cl +7H O =↑浓，故答案为：
()227322K Cr O +14HCl 2KCl+2CrCl +3Cl +7H O =↑浓；HCl ；
Ⅱ.(3)A . 通甲醇的电极为负极，通空气的电极为正极，A 项错误；
B . 在碱性电解质溶液中负极的电极反应式为2332CH OH+8OH 6e =CO +6H O ---
-，B 项错误；
C . 在放电过程中，OH -参与电极反应，不断被消耗，导致电解质溶液碱性减弱，C 项正确；
D . 电池放电时每消耗6.4 g CH 3OH ，即 0.2 mol CH 3OH ，转移电子数为60.2mol=1.2mol ⨯，D 项正确；
故答案为：CD ；
(4)甲醇燃料电池中，在酸性条件下甲醇在负极失电子生成CO 2，电极反应式为+322CH OH+H O-6e =CO +6H -↑，故答案为：+322CH OH+H O-6e =CO +6H -↑。

第2章第3节化学反应的利用

第二章 第三节 氧化还原反应

人教版高中化学选择性必修第一册第二章 第三节 化学反应的方向(课件PPT)

鲁科版高中化学选修四课件：第2章 第3节第2课时 影响化学反应速率的因素

人教版必修二第二章第三节第四课时：温度、催化剂对反应速率的影响(共21张PPT)

人教版高一化学第二章第三节可逆反应课件

第二章第三节化学反应的方向高二化学人教版选择性必修一

最新鲁科版高中化学必修第一册第2章第3节第3课时 氧化还原反应的应用

第2章---第3节

高中化学必修一 第二章 第三节 第一课时 氧化还原反应

第二章 第三节 化学反应的限度 化学反应条件的控制第2课时(教师版)