高中化学 2.2.1 判断化学反应方向的依据 鲁科版选修4
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(第二课时)【题1】下列说法完全正确的是(D )A.放热反应均是自发反应B.ΔS 为正值的反应均是自发反应C.物质的量增加的反应,ΔS 为正值D.如果ΔH 和ΔS 均为正值,当温度升高时,反应可能自发进行【解析】大多数放热反应可自发进行,但有些放热反应需在一定条件下才能引发反应,如炭的燃烧等,故A 错。
ΔS 为正值,即熵值增加的变化,不一定是自发反应,如碳酸钙分解为氧化钙和二氧化碳,故B 错。
反应前后物质的量是否改变与熵值增加与否无必然关系,故C 错。
而对D 选项,当ΔH 和ΔS 均为正值时,温度越高则T ΔS 越大,故ΔH -T ΔS 可能小于零,所以反应可能自发进行。
【题2】反应CH 3OH(l)+NH 3(g)=CH 3NH 2(g)+H 2O(g)在某温度自发向右进行,若其 |ΔH|=17kJ •mol –1,|ΔH -T ΔS|=17kJ •mol –1,则下列正确的是(A)A. ΔH > 0,ΔH -T ΔS < 0B. ΔH < 0,ΔH -T ΔS > 0C. ΔH > 0,ΔH -T ΔS >0D. ΔH < 0,ΔH -T ΔS < 0【解析】当此反应在某温度下自发向右进行时,ΔH -T ΔS < 0,即ΔH -T ΔS <-17kJ •mol –1,因此排除B 、C ,由于正反应方向是熵增加的反应,即ΔS > 0,故只有ΔH > 0时,才可能满足条件。
【题3】下列反应中,ΔS 最大的是(A )A.CaCO 3(s)=CaO(s)+CO 2(g)B.2SO 2(g)+O 2(g)=2SO 3(g)C.N 2(g)+3H 2(g)=2NH 3(g)D.CuSO 4(s)+5H 2O(l)=CuSO 4•5H 2O(s)【解析】对同一物质来说,S(g)>S(l)>S(s),B 、C 、D 均为熵减少的反应,即ΔS 均小于零;只有A 是熵增加的反应,故选A 。
第2课时反应条件对化学平衡的影响A组1.对平衡CO2(g)CO2(aq) ΔH=-19.75 kJ·mol-1,为增大二氧化碳气体在水中的溶解度,应采用的方法是( )A.升高温度、增大压强B.降低温度、减小压强C.升高温度、减小压强D.降低温度、增大压强解析:气体在水中的溶解度随着温度的升高而降低,所以要使CO2在水中的溶解度增大,可以降低温度,同时还可增大压强。
答案:D2.下列不同条件下的化学反应:A(aq)+B(aq)C(aq)+D(aq),反应速率由大到小的顺序正确的是( )①常温下20 mL溶液含A和B各0.001 mol②常温下100 mL溶液含A和B各0.01 mol③常温下0.05 mol·L-1 A、B溶液各10 mL混合后,再加水20 mL④常温下将100 mL含A 0.001 mol和20 mL含B 0.001 mol混合溶液混合A.①②③④B.②③④①C.②①③④D.②④①③解析:A、B的浓度越大,反应速率越大。
答案:C3.COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) ΔH>0,当反应达到平衡时,下列措施能提高COCl2转化率的是( )①升高温度②恒容通入惰性气体③增加CO浓度④减小压强⑤加催化剂⑥恒压通入惰性气体A.①②④B.①④⑥C.②③⑤D.③⑤⑥解析:能提高反应物转化率的方法是在不改变反应物起始量的条件下使化学平衡正向移动,①升高温度向吸热方向即正向移动,②恒容通入惰性气体,各组分浓度不变,平衡不移动,③增加CO浓度使平衡逆向移动,④减小压强使平衡正向移动,⑤催化剂不影响平衡,⑥恒压通入惰性气体,参与反应的各组分分压减小,平衡正向移动,故①④⑥符合题意。
答案:B4.碘钨灯比白炽灯使用寿命长。
灯管内封存的少量碘与使用过程中沉积在管壁上的钨可以发生反应:W(s)+I2(g)WI2(g)ΔH<0(温度T1<T2)。
下列说法正确的是( )A.灯管工作时,扩散到灯丝附近低温区的WI2(g)会分解出W,W重新沉积到灯丝上B.灯丝附近温度越高,WI2(g)的转化率越低C.该反应的平衡常数表达式是K=[W][I2][WI2]D.利用该反应原理可以提纯钨解析:该反应的正反应为放热反应,温度升高,化学平衡逆向移动,所以灯。
第二章第二节化学反应的限度知识与技能:1.了解化学平衡常数的含义,能利用平衡常数计算反应物的平衡转化率;2.了解温度、浓度、压强等因素对化学平衡的影响,并能够判断平衡移动的方向;3.培养设计实验方案,分析、处理数据的能力。
过程与方法:通过“温度、浓度对化学平衡的影响”实验探究,培养设计实验方案的能力,以及分析实验现象并获取有价值信息的能力;通过对“化学平衡常数”“压强对化学平衡的影响”等问题的讨论,培养分析、处理实验数据的能力,以及从数据中获取信息,总结规律的能力。
情感态度与价值观:在分析问题中能够体会到研究的乐趣,学会如何看待事物的多面性,并最终了解热力学理论研究的重要意义。
教学重难点:化学平衡常数的含义及温度、浓度、压强对化学平衡的影响。
课型:新课课时安排:4课时教学过程:(第一课时)【复习提问】什么叫熵?什么叫熵变?如何判断一个反应能否自发进行?【教师】我们利用△H-T△S来判断一个反应的自发性时,如果它小于0,我们只能说这个反应有反应的可能性,有反应的趋势。
在实际上到底能不能进行反应,还要看有多少反应物发生反应转变成了生成物,另外还要看反应的速率。
如果反应物只有很少的量转变成生成物或反应的速率很小很小,那么我们只能说这个反应虽有自发进行的趋势,但仍然没有发生反应。
所以要研究一个反应,首先要研究它的自发性问题,接下来就要看它进行的程度,也就是限度的问题,最后看反应速率的问题。
好,这节我们就来看看反应限度的问题。
【板书】第2节化学反应的限度【提问】那么如何来表示化学反应的限度呢?或用什么来反映反应的限度呢?【学生】思考,预习【教师】化学反应的限度是指有多少反应物转变为生成物的,所以最好用生成物与反应物的物质的量或浓度的比值来反应。
那么我们来看下面这个表。
【学生】观察,计算:交流研讨: 已知反应H2(g)+I2(g) 2HI (g) ,△H< 0。
现在698.6K和798.6K时分别用不同起始浓度的H2、I2(g)、HI进行反应,平衡后得到以下实验数据。
【三维设计】2021高中化学第2章第1节化学反映的方向课时跟踪训练鲁科版选修4[课时跟踪训练](时刻:45分钟总分值:60分)一、选择题(此题包括7小题,每题3分,共21分)1.以下不属于共价键成键因素的是( )A.成键原子电负性不同较小B.共用的电子必需配对C.成键后的体系能量降低,趋于稳固D.两原子核体积大小要适中解析:两原子形成共价键时,电子云发生重叠,即电子在两核之间显现的机遇更多;两原子电子云重叠越多,键越牢固,体系的能量也越低;原子核体积的大小与可否形成共价键无必然联系。
答案:D2.以下有关共价键的表达中,不.正确的选项是( )A.某原子跟其他原子形成共价键时,其共价键数必然等于该元素原子的价电子数B.水分子内氧原子结合的电子数已经达到饱和,故不能再结合其他氢原子C.非金属元素原子之间形成的化合物也可能是离子化合物D.所有简单离子的核电荷数与其核外电子数必然不相等解析:非金属元素的原子形成的共价键数量取决于该原子最外层的不成对电子数,一样最外层有几个不成对电子就能够形成几个共价键,故A不正确;依照共价键的饱和性,一个氧原子只能与两个氢原子结合生成H2O,B正确;非金属元素原子之间形成的化合物也可能是离子化合物,如NH4Cl等铵盐,因此C正确;不管是阴离子仍是阳离子,核内质子数与核外电子数必然存在不同,此差值确实是离子所带的电荷数,D正确。
答案:A3.当H原子和F原子沿z轴结合成HF分子时,F原子中和H原子对称性不一致的轨道是( )A.1s B.2sC.2p x D.2p z解析:H与F沿z轴成键结合成份子,说明成键轨道沿z轴交盖,故p z是对称的。
而s轨道是球形,是对称的。
答案:C4.N—H键键能的含义是( )A.由N和H形成1 mol NH3所放出的能量B.把1 mol NH3中的共价键全数拆开所吸收的能量C.拆开约×1023个NH键所吸收的能量D.形成约1个NH键所放出的能量解析:NH键的键能是指形成1 mol NH键放出的能量或拆开1 mol NH键吸收的能量,不是形成1个NH键释放的能量。