2024年高考化學第一輪復習講義：專題7 第44講 化學反應的方向 化學平衡

第44講化學反應的方向化學平衡

［復習目標］1.了解燧、皤變的含義，會用復合判據(jù)判斷反應進行的方向。2.了解化學反應可

逆的特點。3.掌握化學平衡狀態(tài)的建立及特征。

考點一化學反應的方向

■歸納整合

1.自發(fā)反應

在一定條件下，無需外界幫助就能自發(fā)進行的反應稱為自發(fā)反應。

2.煽和炳變的含義

⑴焙的含義

度量體系混亂程度的物理星，符號為燧值越大，體系混亂度越大。同一條件下，不同物

質有不同的端值；同一種物質在不同狀態(tài)下牖值也不同，一般規(guī)律是S（g）_S（l）_S（s）。

（2）端變的含義

AS=5（生成物）一S（反應物）?；瘜W反應的AS越大，越有利于反應__________。

3.判斷化學反應方向的判據(jù)

NG=NH—TNS

AG<0時，反應____自發(fā)進行；

AG=O時，反應處于狀態(tài)；

△G>0時，反應—自發(fā)進行。

五易錯辨析

I.在其他外界條件不變的情況下，使用催化劑，可以改變化學反應進行的方向（）

2.因為蛤變和墉變都與反應的自發(fā)性有關，因此始變或熠變均可以單獨作為判斷反應能否自

發(fā)進行的判據(jù)（）

3.過程自發(fā)性不僅能用于判斷過程的方向，還能確定過程發(fā)生6勺速率（）

■專項突破關鍵能力

1.下列說法正確的是（）

A.非自發(fā)反應一定不能實現(xiàn)

B.同種物質氣態(tài)時燧值最小，固態(tài)時燧值最大

C.反應NH3（g）+HQ（g）=NH4Q（s）在室溫下可自發(fā)進行，則該反應的

D.恒溫恒壓卜，△“<OJ1AS>O的反應一定小能自發(fā)進行

2.⑴汽車燃油不完全燃燒時產生CO,有人設想按下列反應除去CO：2co(g)=2C(s)+O2(g)。

已知該反應的A”>0,簡述該設想能否實現(xiàn)的依據(jù)：。

(2)超音速飛機在平流層飛行時，尾氣中的NO會破壞臭氧層?？茖W家正在研究利用催化技術

將尾氣中的NO和CO轉變成CO?和N2，化學方程式為2NO+2co2cO2+N2。反應能

夠自發(fā)進行，則反應的0(填或“=”)。理由是

⑶已知CaSO?s)+CO(g)CaCHs)+SO2(g)+CO2(g)A”=218kJmo「，該反應能夠自發(fā)

進行的反應條件是________。

考點二可逆反應、化學平衡狀態(tài)

■歸納整合

1.可逆反應

⑴概念

在同一條件下，既可以向進行，同時又能向進行的化學反應。

⑵特點

雙向性可逆反應分為方向相反的兩個反應：正反應和逆反應

雙同性正、逆反應是在同一條件下，同時進行

共存性反應物的轉化率—100%,反應物與生成物共存

2.化學平衡狀態(tài)

⑴概念

在一定條件下的—反應體系中，當正、逆反應速率時，反應物和生成物的濃度均保

持不變，即體系的組成不隨時間而改變，表明該反應中物質的轉化達到了“限度”，這時的

狀態(tài)稱之為化學平衡狀態(tài)，后年稱化學平衡。

(2)化學平衡的建立

繪制”反應速率一時間”圖4女，表示從正反應開始建立化學平衡狀態(tài)的過程。

反應速率

。反最)E,?正最大一反|

Si"八

閱小、c生各自保持不變

C生為0,昵為().巾(衣面靜止，實質動態(tài)平衡)

°八時間

(3)平衡特征

化學平衡研究的對象是

化學平衡是一種__________________

=#0

反應物和生成物的保持不變

條件改變，平衡狀態(tài)可能改變，新條件

下建立新的平衡狀態(tài)

(4)化學平衡狀態(tài)的判斷方法

(同種物質，消耗速率等于生成速率

①y正二。逆，不同種物質，速率之比等于化學計

.量數(shù)之比，但必須同時有正、逆反應

②宏觀組成標志

各組分的濃度保持不變，或各組分的質量、物質的量、百分含量、質量分數(shù)等保持不變的狀

態(tài)是平衡狀態(tài)。

③間接標志

a.有氣體參加的反應，氣體的總壓強、總體積、總物質的量不變時，達到平衡狀態(tài)。

b.如果平衡體系中的物質有顏色，則平衡體系的顏色不變時，達到平衡狀態(tài)。

c.氣體的密度、氣體的平溝相對分子質量不變時，要具體分析各表達式中的分子或分母變化

情況，判斷是否平衡(若體系中各組分均為氣體，氣體質量守恒；若體系中不全是氣體，要注

意氣體質量變化)。

底易錯辨析

1.反應2NaHCO3=^=Na2CO3+CO2t+H2O、Na2cCh+CCh+HzO-ZNaHCCh互為可逆

反應()

2.化學反應達到平衡后，反應物和生成物的濃度或百分含量相等()

3.在一定條件下，向密閉容器中充入1molN?和3moi充分反應，生成2moiNH3()

■專項突破關鍵能力

一、可逆反應的特征

1.在一密閉容器中進行反應：2X(g)+Y(g)2Z(g)o已知反應過程中某一時刻X、Y、Z

的濃度分別為0.3molLi、0.10.4mol-L-',當反應達到平衡時，不可能存在的是

()

A.c?(X)=0.5mol-L-1

B.c(Y)+c<X)=0.5mol-L-1

C.c(Y)+c(Z)=1.05molL-1

D.c(X)+《Y)+c(Z)=0.75mol-L-1

二、平衡狀態(tài)的標志

2.在一定溫度下的恒容容器中，當下列物理量不再發(fā)生變化時：①混合氣體的壓強：②混合

氣體的密度；③混合氣體的總物質的量；④混合氣體的平均相對分子質量；⑤混合氣體的顏

色：⑥各反應物或生成物的濃度之比等于化學計量數(shù)之比；⑦某種氣體的百分含量。

(1)能說明2SO2(g)+O2(g)2sOKg)達到平衡狀態(tài)的是(填序號，下同)。

(2)能說明I2(g)+H2(g)2HI(g)達到平衡狀態(tài)的是o

⑶能說明2NO2(g)N2O4?達到平衡狀態(tài)的是。

⑷能說明C(s)+CCh(g)2co(g)達到平衡狀態(tài)的是o

(5)能說明NH2COONH4(S)2NHKg)+CO2(g)達到平衡狀態(tài)的是0

⑹能說明5CO(g)+l2O5(s)5cO2(g)+k(s)達到平衡狀態(tài)的是_______________。

3.若上述題目中的(1)?(4)改成一定溫度下的恒壓密閉容器，結果乂如何？

⑴。⑵。

(3)。(4)o

?易錯警示--------------------------------------------------------------------------

不能作為化學平衡狀態(tài)“標志”的四種情況：

(1)反應組分的物質的量之比等于化學方程式中相應物質的化學計量數(shù)之比。

⑵恒溫恒容下的體積不變的反應，體系的壓強或總物質的量不再隨時間而變化，如

2HI(g)H2(g)+I2(g)o

⑶全是氣體參加的體積不變的反應，體系的平均相對分子質量不再隨時間而變化，如

2HI(g)H2(g)+I2(g)o

(4)全是氣體參加的反應，恒容條件下體系的密度保持不變。

真題演練明確考向

1.[2021?湖南，16(1)(2)]簍氣中氫含量高，是一種優(yōu)良的小分子儲氫載體，且安全、易儲運,

可通過下面兩種方法由氨氣得到氫氣。

方法【.氨熱分解法制氫氣

相關化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)

化學鍵N三NH—HN—H

鍵能￡7(kJ.mol|)946436.0390.8

在一定溫度下，利用催化劑將NH3分解為N2和H??；卮鹣铝袉栴}：

⑴反應2NH.3(g)N2(g)+3H2(g)△"=kJ-moKL

⑵已知該反應的AS=198.9J?morLK，在下列哪些溫度下反應能自發(fā)進行？(填

字母)。

A.25CB.125CC.225CD.325C

2.[2022.湖南，17（1）]已知△G=A〃-7AS,AG的值只決定于反應體系的始態(tài)和終態(tài)，忽略

A〃、AS隨溫度的變化。若AGO,則該反應可以自發(fā)進行。根據(jù)下圖判斷：60（）°C時，下列

反應不能自發(fā)進行的是。

300--------------------------------------

IIIII

IIIII

2(冷一二二二二.枳％出2cMg)=Tici,(g)+okg廠-

100-……4......:-----'r-------!-----；-----

IIIII

IIIII

IIIII

01.....：......t............■{.....t......,

-300-------j------；-----7------4-----1-----

_4noC(s)+O2(g)=CO；(g)

,二j二二革衿藐

5(X)6(X)7(X)8(M)(XM)1(MX)11(X)

溫度/七

A.C(s)+O2(g)=CO2(g)

B