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高二化学选修4第二章知识点归纳

12-26 23:18:37   浏览次数:999  栏目:高二化学

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  高二化学选修4知识点讲解

  【知识讲解】

  第2章、化学反应的方向、限度与速率(1、2节)

  原电池的反应都是自发进行的反应,电解池的反应很多不是自发进行的,如何判定反应是否自发进行呢?

  一、化学反应的方向

  1、反应焓变与反应方向

  放热反应多数能自发进行,即ΔH<0的反应大多能自发进行。有些吸热反应也能自发进行。如NH4HCO3与CH3COOH的反应。有些吸热反应室温下不能进行,但在较高温度下能自发进行,如CaCO3高温下分解生成CaO、CO2。

  2、反应熵变与反应方向

  熵是描述体系混乱度的概念,熵值越大,体系混乱度越大。反应的熵变ΔS为反应产物总熵与反应物总熵之差。产生气体的反应为熵增加反应,熵增加有利于反应的自发进行。

  3、焓变与熵变对反应方向的共同影响

  ΔH-TΔS<0反应能自发进行。

  ΔH-TΔS=0反应达到平衡状态。

  ΔH-TΔS>0反应不能自发进行。

  在温度、压强一定的条件下,自发反应总是向ΔH-TΔS<0的方向进行,直至平衡状态。

  二、化学反应的限度

  1、化学平衡常数

  (1)对达到平衡的可逆反应,生成物浓度的系数次方的乘积与反应物浓度的系数次方的乘积之比为一常数,该常数称为化学平衡常数,用符号K表示 。

  (2)平衡常数K的大小反映了化学反应可能进行的程度(即反应限度),平衡常数越大,说明反应可以进行得越完全。

  (3)平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。对于给定的可逆反应,正逆反应的平衡常数互为倒数。

  (4)借助平衡常数,可以判断反应是否到平衡状态:当反应的浓度商Qc与平衡常数Kc相等时,说明反应达到平衡状态。

  2、反应的平衡转化率

  (1)平衡转化率是用转化的反应物的浓度与该反应物初始浓度的比值来表示。如反应物A的平衡转化率的表达式为:

  α(A)=(A的初始浓度-A的平衡浓度)/A的初始浓度×100%=﹙C0(A)- [A ] ﹚/C0(A) ×100%

  (2)平衡正向移动不一定使反应物的平衡转化率提高。提高一种反应物的浓度,可使另一反应物的平衡转化率提高。

  (3)平衡常数与反应物的平衡转化率之间可以相互计算。

  3、反应条件对化学平衡的影响

  (1)温度的影响

  升高温度使化学平衡向吸热方向移动;降低温度使化学平衡向放热方向移动。温度对化学平衡的影响是通过改变平衡常数实现的。

  (2)浓度的影响

  增大生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动;增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动。

  温度一定时,改变浓度能引起平衡移动,但平衡常数不变。化工生产中,常通过增加某一价廉易得的反应物浓度,来提高另一昂贵的反应物的转化率。

  (3)压强的影响

  ΔVg=0的反应,改变压强,化学平衡状态不变。

  ΔVg≠0的反应,增大压强,化学平衡向气态物质体积减小的方向移动。

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