化学选修四思维导图：2-4化学反应进行的方向

第二章化学反应速率和化学平衡
第四节化学反应进行的方向【思维导图】
【微试题】
1.(2010·杭州第一次质量检测)下列说法中正确的是()
A．凡是放热反应都是能自发进行的反应，而吸热反应都是非自发进行的反应
B．自发反应一定是熵增大的反应，非自发反应一定是熵减小或不变的反应
C．熵增加且放热的反应一定是自发反应
D．非自发反应在任何条件下都不能发生
【答案】C
2.对于反应：4Fe(O H)2(s)＋2H2O(l)＋O2(g)===4Fe(OH)3(s)ΔH＝－kJ·mol－1，且熵减小，在常温常压下该反应能自发进行，对该反应的方向起决定作用的是( ) A．焓变B．温度C．压强D．熵变
【答案】A
3.高温下，某反应达平衡，平衡常数K＝[c(CO)·c(H2O)]/[c(CO2)·c(H2)]，恒容时，温度升高，H2浓度减小,下列说法正确的是(? ?)?
A．该反应的焓变为正值?
B．恒温恒容下，增大压强，H2浓度一定减小
C．升高温度，逆反应速率减小?
D．该反应的化学方程式为CO＋H2O CO2＋H2
【答案】A
4.(2012·海南高考·15) 已知A(g)+B(g)C(g)+D(g)反应的平衡常数和温度的关系如下：
温度/ ℃700 800 830 1000 1200
平衡常数
回答下列问题：
(1)该反应的平衡常数表达式K= ，△H 0（填“<”“>”“=”)；
(2)830℃时，向一个5 L的密闭容器中充入0.20m ol的A和的B，如反应初始6s内A的平均反应速率υ(A)= mol·L-1·s-1。

，则6s时c(A)= mol·L-1，C的物质的量为mol；若反应经一段时间后，达到平衡时A的转化率为，如果这时向该密闭容器中再充入1 mol氩气，平衡时A的转化率为；
(3)判断该反应是否达到平衡的依据为(填正确选项前的字母)：
a．压强不随时间改变 b.气体的密度不随时间改变
c．c(A)不随时间改变d．单位时间里生成C和D的物质的量相等
(4)1200℃时反应C(g)+D(g)A(g)+B(g)的平衡常数的值为。

【答案】(1)(C)(D)(A)(B)⋅⋅c c c c < (2) 80% 80% (3)c (4)
【解析】(1)因反应中的物质都是气体，据平衡常数的定义可知其K=(C)(D)
(A)(B)⋅⋅c c c c ；由表中数据可知，温度升高，K 值减小，故正反应为放热反应，ΔH<0。

(2)υ(A)= mo l ·L -1·s -1 ，则A 减少的浓度Δc(A)=υ(A)·t= mol ·L -1，故剩余的A 的浓度为5 mol ·L-1= mol ·L -1；A 减少的物质的量为 mol ·L -1×5L=，根据方程式的计量数关系，生成的C 的物质的量也为。

设830℃达平衡时，转化的A 的浓度为x ，则：
A(g) + B(g)
C(g) + D(g)
起始浓度(mol ·L －1) 0 0
转化浓度(mol ·L －1) x x x x
平衡浓度(mol ·L －1) －x －x x x 有：(0.04)(0.16)⋅-⋅-x x x x =1， 解得x =，故A 的转化率α(A)＝-1
-10.032mol L 0.04mol L ⋅⋅×100%＝80%；由于容器的体积是固定的，通入氩气后各组分的浓度不变，反应速率不
改变，平衡不移动。

(3)由于该反应是气体分子数不变的反应，容器中压强、气体的密度都永远不变，故a 、b 错；c(A)随反应的进行要减小，故c 可以；不论是否达平衡，单位时间里生成C 和D 的物质的量永远相等，故d 错。

(4)反应“ C(g)+D(g)A(g)+B(g)”与“A(g)+B(g)C(g)+D(g)”互为逆反应，平衡常数互为倒数关系，故1200℃时，C(g)+D(g)A(g)+B(g)的K=10.4=。