福建省福州文博中学2012-2013学年高二化学 反应原理复习提纲 专
题二 化学反应的方向和限度
一、自发反应：在一定条件下，无需外界帮助就能自动进行的反应。 1.△H（能量）判据：体系趋向于从高能状态转变为低能状态（△H ＜ 0）。
对于化学反应而言，绝大多数的放热反应能自发进行，且放出的热量越多，体系能量降低越多，反应越完全。焓变（△H）是决定反应能否自发进行的因素之一，但不是唯一因素 2.熵：衡量一个体系混乱度的物理量叫做熵，用符号S表示。对于同一物质：S（g）﹥S（l）﹥S（s）
熵变： △S=S生成物总熵－S反应物总熵 反应的△S越大,越有利于反应自发进行 熵判据：体系趋向于由有序状态转变为无序状态，即△S＞0，且△S越大，越有利于反应自发进行。
3.正确判断一个化学反应 是否能够自发进行：必须综合考虑反应的焓变和熵变 焓变和熵变对反应方向的共同影响，判断依据：
△G= △H－T △S ＜ 0 反应能自发进行 △G= △H－T △S >0 反应不能自发进行
△G= △H－T △S ＝ 0 反应达到平衡 练习：1、下列说法不正确的是（ ） ．．．
A.焓变是一个反应能否自发进行相关的因素，多数放热反应能自发进行 B.在同一条件下不同物质有不同的熵值，其体系的混乱程度越大，熵值越大 C.自发进行的反应一定能迅速进行
D.一个反应能否自发进行，与焓变和熵变的共同影响有关
2、碳酸铵〔（NH4）2CO3〕在室温下就能自发地分解产生氨气，对其说法正确的是（ ） A.碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大 B.碳酸铵分解是因为外界给予了能量
C.碳酸铵分解是吸热反应，根据能量判据不能自发分解 D.碳酸盐都不稳定，都能自发分解
二、可逆反应：在相同条件下，能同时向正、逆反应方向进行的反应。 可逆反应的特点：①相同条件下，正反应和逆反应同时发生
②反应物、生成物共同存在 ③可逆反应有一定的限度(反应不能进行到底) 三、化学平衡
1.化学平衡状态的定义：指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。 2.化学平衡状态的特征：逆、等、动、定、变 3.化学平衡状态的标志
(1)υ正 = υ逆 （本质特征） ① 同一种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。 ② 不同的物质：速率之比等于方程式中各物质的计量数之比，但必须是不同方向的速率。
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(2)反应混合物中各组成成分的含量保持不变（外部表现）：
① 各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积（气体）、物质的量浓度均保持不变。 ② 各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。 ③ 若反应前后的物质都是气体，且总体积不等，则气体的总物质的量、总压强（恒温、恒容）、平均摩尔质量、混合气体的密度（恒温、恒压）均保持不变。 ④ 反应物的转化率、产物的产率保持不变。 练习：1、反应3Fe(s)+4H2O(g)
Fe3O4(s)+4H2(g)在温度和容积不变的条件下进行。能表
明反应达到平衡状态的叙述是（ ）
A.容器内压强不再变化 B.Fe3O4的物质的量不变 C.ｖ(H2O)=ｖ(H2) D.反应不再进行
2、一定温度下，反应2SO2+O2
2SO3，达到平衡时，n(SO2)：n(O2)：n(SO3)=2：3：4。缩小
体积，反应再次达到平衡时，n(O2)=0.8 mol ,n(SO3)=1.4 mol，此时SO2的物质的量应是（ ） A．0.4 mol B．0.6 mol C．0.8 mol D.1.2 mol
3、100℃时，将0.1 mol N2O4置于1L密闭的烧瓶中，然后将烧瓶放入100℃ 的恒温槽中，烧瓶内的气体逐渐变为红棕色：N2O4(g)
2NO2 (g)。下列结论不能说明上述反应在该．．
条件下已经达到反应限度的是（ ）
①N2O4的消耗速率与NO2的生成速率之比为1:2 ②NO2的生成速率与NO2消耗速率相等 ③烧瓶内气体的压强不再变化 ④烧瓶内气体的质量不再变化 ⑤NO2的物质的量浓度不再改变 ⑥烧瓶内气体的颜色不再加深 ⑦烧瓶内气体的平均相对分子质量不再变化 ⑧烧瓶内气体的密度不再变化。 A.②③⑥⑦ B.①④⑧ C.只有①④ D.只有⑦⑧ 4、一定条件下，在密闭容器中，能表示反应X（气）+ 2Y（气）
学平衡状态的是 （ ）
① X、Y、Z的物质的量之比为1:2:2 ② X、Y、Z的浓度不再发生变化
③ 容器中的压强不再发生变化 ④ 单位时间内生成n molZ，同时生成2n molY
A．①② B．①④ C．②③ D．③④ 四、化学平衡常数
(1)定义:在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度系数之幂的积与反应物浓度系数之幂的积比值是一个常数，这个常数就是该反应的化学平衡常数。用 K 表示。 (2) 表达式： aA(g)+bB(g) cC(g)+ dD(g) (1)K 的意义： K 值越大， 正反应进行的程度大,反应物的转化率也越大。 因此，平衡常数的大小能够衡量一个化学反应进行的程度，又叫反应的限度。
(2)一定温度时，同一个反应,其化学方程式书写方式、配平计量数不同，平衡常数表达式不同。
(3)在平衡常数的表达式中，物质的浓度必须是平衡浓度（固体、纯液体不表达）。在稀溶液中进行的反应，水的浓度可以看成常数，不表达在平衡常数表达式中，但非水溶液中的反应，如果反应物或生成物中有水，此时水的浓度不能看成常数。
(4) K只与温度有关，与反应物或生成物浓度变化无关，与平衡建立的途径也无关，在使用时
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2Z（气）一定达到化
K?cc(C)?cd(D)ca(A)?cb(B)应标明温度。温度一定时， K 值为定值。 五、平衡转化率
(1)定义:物质在反应中已转化的量与该物质总量的比值 (2)表达式:
转化率???n(始)?n(平)?100%n(始)c(始)?c(平)?100%c(始)小结：反应的平衡转化率能表示在一定温度和一定起始浓度下反应进行的限度。 利用化学平衡常数可预测一定温度和各种起始浓度下反应进行的限度。 (3)产品的产率：转化率的研究对象是反应物，而产率的研究对象是生成物。
实际生成产物的物质的量产率?(或质量、气体体积）?100%理论上可得到的产物的物质的量CO(g)+H2(g)，在一定温度下达到平衡时，其平衡
（或质量、气体体积）
练习：1、对于可逆反应C(s)+H2O(g)
( )
常数表达式正确的是 A.K=[c(C)·c(H2O)]/ [c(CO)·c(H2)] B.K= [c(CO)·c(H2)]/ [c(C)·c(H2O)] C.K=[c(H2O)]/ [c(CO)·c(H2)] D.K=[c(CO)·c(H2)/ [c(H2O)]] 2、一氧化碳发生反应CO(g)+H2O(g)
H2(g)+CO2(g)，在773K时，平衡常数K=9，如反应
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开始时CO和H2O的浓度都是0.020mol·L，计算在此条件下，CO的转化率真最大是多少？
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