最新22第二章22化学反应的方向汇总
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第2章化学反应的方向、限度与速率目录一、反应焓变、熵变与反应方向 (1)二、用焓变与熵变综合判断反应方向 (2)三、平衡转化率的概念及表达式 (2)四、平衡转化率与化学平衡常数的计算 (3)五、压强平衡常数及应用 (4)六、化学平衡移动 (5)七、温度对化学平衡的影响 (5)八、浓度对化学平衡的影响 (6)九、压强对化学平衡的影响 (6)十、平衡移动原理(勒.夏特列原理) (7)十一、化学反应是有历程的 (7)十二、化学反应速率 (8)十三、化学反应速率的测定 (9)十四、浓度、压强对化学反应速率的影响 (10)十五、温度对化学反应速率的影响 (11)十六、催化剂对化学反应速率的影响 (11)十七、合成氨反应的限度与速率 (13)十八、合成氨生产的适宜条件 (14)十九、化学反应速率和化学平衡在化工生产中的调控作用 (14)一、反应焓变、熵变与反应方向1.反应焓变与反应方向(1)自发反应:在一定条件(温度、压强)下,具有自动发生倾向的化学反应。
(2)自发反应与吸热反应、放热反应的关系①多数能自发进行的化学反应是放热反应。
4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)===4Fe(OH)3(s)ΔH=-444.3 kJ·mol-1②有些吸热反应也能自发进行。
NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)===CO2(g)+CH3COONH4(aq)+H2O(l)ΔH=+37.30 kJ·mol-1上述反应均能自发进行。
结论:不能仅用反应焓变来判断反应能否自发进行。
2.反应熵变与反应方向(1)熵、熵变的概念(2)影响熵值大小的因素①体系的熵值:体系的无序程度越大,体系的熵值就越大。
②纯物质的熵值纯物质熵值的大小与物质的种类、数量、聚集状态以及温度、压强等因素有关。
例如对同一物质来说,S(g)>S(l)>S(s)。
在同一条件下,不同物质的熵不同。
(3)熵变与反应方向①熵增加有利于反应的自发进行。
第二章 化学反应的方向、速率和限度 第一节 化学反应的方向与Gibbs 自由能变自发过程:在一定条件下,不加任何外力就能自发进行的过程。
自然界中的自发过程如: 水:高处流向低处;热:高温物体传向低温物体;电流:高电势流向低电势等。
自发反应:化学反应在一定条件也能自发朝一定方向进行,称为自发反应。
如铁生锈;锌与硫酸铜反应等。
一、与反应自发性有关的因素 1、焓变化学反应进行也遵循自然界的一个重要规律→能量最低原理,是否放热(H ∆<0)的反应就能自发进行呢?的确许多放热反应可以自发进行。
如:)()(2g O s C +→ )(2g CO 15.393-⋅-=∆m o l KJ H m r θ)(2)(32g O s Fe +→ )(43s O Fe 14.1118-⋅-=∆m o lKJ H m r θ 但也有一些吸热过程也能自发进行,如:)(4s Cl NH → )()(4aq Cl aq NH -++ 17.14-⋅=∆mol KJ H mr θ )(2s O Ag → )(21)(22g O s Ag + 10.31-⋅=∆mol KJ H m r θ再如室温下冰的融化、水的蒸发等物理变化。
结论:并非H ∆<0的反应都能自发进行,H ∆<0只是反应自发进行的推动力之一。
2、熵变(1)混乱度:系统中质点(原子、分子等微观粒子)无序的程度。
系统粒子越无序,混乱度越大。
(2)熵a 、 含义:是系统混乱度的量度,“S”示之,单位:1-⋅KJ 。
系统混乱度越大,熵值越高。
熵是状态函数,具有状态函数的各特点。
b 、影响因素聚集状态:同一物质:s l g S S S >>温度、压力:同一物质:低温高温S S >;高压低压S S >分子量:分子结构相似,分子量↑,S↑。
如:−−−−−−−−→−)()()()(2222g 、I g 、Br g 、Cl g F S↑ 分子结构:M 相近,结构越复杂,S↑。