第2章 化学反应的方向、限度和速率
一、在温度、压强一定的条件下，化学反应方向的判据为：
，反应能自发进行；
，反应达到平衡状态； ，反应不能自发进行。
二、化学平衡
1．化学平衡常数
（1）对于化学反应：aA＋bBcC＋dD，化学平衡常数K＝ ，浓度商Q＝ 。
（2）Q＞K， ；Q＝K， ；Q＜K， 。 2．对于化学反应：aA＋bBcC＋dD，反应物A的平衡转化率α（A）＝ 。
3．反应条件对化学平衡的影响（温度、浓度、压强）
三、化学反应速率
1．化学反应速率v＝ 。
对于反应aA＋bB === dD＋eE：v＝ ＝ ＝ ＝
2．影响因素（浓度、温度、催化剂）
考点一：化学反应的方向
1．已知反应3O2（g）===2O3（g）的ΔH<0,ΔS>0，下列对此反应的叙述正确的是（ ）
A．该反应在任何情况下均能自发进行 B．该反应在任何情况下均不能自发进行
C．该反应在一定条件下能自发进行 D．条件不足，无法判断
考点二：化学平衡的移动
1．对某一可逆反应来说，使用催化剂的作用是（ ）
A．提高反应物的平衡转化率 B．以同等程度改变正逆反应的速率
C．改变平衡混合物的组成 D．增大正反应速率，减小逆反应速率
2．增大压强，对已达到平衡的反应3P（g） + Q（g） 2R（g） + 2G（s）产生的影响是（ ）
A．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向正反应方向移动
B．正反应速率减小，逆反应速率增大，平衡向逆反应方向移动
C．正、逆反应速率都不变，平衡不发生移动
D．正逆反应速率都增大，平衡向正反应方向移动
3．下列各反应达到平衡后，加压或降温都能使化学平衡向逆反应方向移动的是（ ）
A．2NO2 N2O4（正反应为放热反应） B．C（s）+ CO2 2CO（正反应为吸热反应）
化学反应的速率和限度
知识与技能：
1、了解化学反应速率的概念及表示方法。
2、知道浓度、温度、催化剂等因素对化学反应速率的影响。
3、初步了解如何调控化学反应的快慢，以及在生产生活中的作用。
过程与方法：
1、通过实验探究，总结影响化学反应速率的因素。
2、通过实验探究和讨论，自然形成化学反应速率的概念。
情感态度与价值观:
1、培养对化学反应研究的兴趣，能够在对化学反应原理的探究过程中找到成功的喜悦。
2、增强合作、创新与求实精神。
3.进行维护社会稳定和长治久安总目标的教育。
教学重点：
化学反应速率概念；了解影响化学反应速率的因素。
教学难点：
影响化学反应速率的因素
教学过程：
[导入]在前面的学习中，我们主要讨论了化学反应中物质的变化及伴随发生的能量两个根本问题，这是化学反应的两大特征，当面对一个具体反应时，人们最关心的是什么呢？本节课我们就来讨论这个问题。
[指导阅读]P47图2-17 快慢差别很大的化学反应，请同学们交流一下在炸药爆炸、金属腐蚀、食物腐败、塑料老化、溶洞形成、石油及煤生成等方面，那一些人们希望快？那一些人们希望慢？
[讲解分析]通过投影观察到在我们的生活中，有的反应很快，有的反应很慢，但许多反应我们希望快，有些反应希望慢，人们希望能控制反应速率的快慢为人类造福，咱们这一节就要讨论人们最关心的化学反应速率的快慢问题。
[板书] 第三节 化学反应的速率和极限
一、化学反应的速率
[讲解]不同的化学反应速率快慢千差万别，快与慢是相对而言，在科学研究中需要一个统一的定量标准来衡量或比较。与物理学中物体的运动快慢用“速度”表示想类似，化学反应的过程进行的快慢用“反应速率”来表示。
[指导阅读]请学生认真阅读教材p47第3、4段，结合运动速率的理解，请同学们回答一下化学反应速率的
[归纳小结]1、概念：用单位时间里反应物浓度的减少或生成物浓度的增加来表示。
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第1页 共13页 化学反应的速率和限度
一、化学反应速率的概念与计算
1、化学反应速率的概念概念
化学反应速率就是化学反应进行的快慢程度（平均反应速度），用单位时间内反应物或生成物的物质的量来表示。在容积不变的反应容器中，通常用单位时间内反应物浓度的减少或生成物浓度的增加（均取正值）来表示。
单位：mol/(L﹒min)或mol/(L﹒s)
2、正确理解化学反应速率
①化学反应速率是平均速率，均取正值。
②同一反应选用不同物质的浓度的改变量表示速率，数值可能不同，但表示的意义相同。
③各物质表示的速率之比等于该反应方程式中相应化学计量数之比。
④在一定温度下，固体和纯液体物质，单位体积里的物质的量保持不变，即物质的量浓度为常数，因此，它们的化学反应速率也被视为常数。
【例1】 在一定条件下，向体积为2L的密闭容器中加入2mol N2和10mol H2，发生反应：N2 + 3H2 2NH3 ，2min 时，测得剩余的N2为1mol 则化学反应速率的表示正确的是（ ）
A、v（N2）=1 mol/(L﹒min) B、v（H2）=0.75 mol/(L﹒min)
C、v（NH3）=0.25 mol/(L﹒min) C、v（N2）=0.5 mol/(L﹒min)
【例2】 对于反应N2+O2 2NO在密闭容器中进行，下列哪些条件能加快反应的速率
A. 缩小体积使压强增大 B. 体积不变充入N2使压强增大
C. 体积不变充入H2使压强增大 D. 压强不变充入N2使体积增大
【例3】在一密闭容器里装有氮气和氢气。反应开始时，氮气的浓度为2mol/L，氢气的浓度为5mol/L, 反应开始2min时，测得容器中氮气的浓度为1.8mol/L。2min后氢气的浓度为多少mol/L?这2min内氮气的平均反应速率是多少？氢气和氨气的平均反应速率各是多少？2min内氮气、氢气和氨气的速率之比为多少?
第2章 化学反应的方向、限度与速率
第1节化学反应的方向
一、反应焓变与反应方向
1、ΔH < 0有利于反应自发进行，但自发反应不一定要ΔH < 0。焓变只是反应能否自发进行的一个因素，但不是唯一因素。只根据焓变来判断反应方向是不全面的。
二. 反应熵变与反应方向
1. 熵：用来度量体系混乱程度的物理量。
2. 符号：S 单位：J·mol1·K1
3. 体系混乱度越大，熵值越大。
纯物质的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，同一条件下，不同物质的熵不同；同一物质，S(g)>S(l)>S(s)。
4、熵变(ΔS)和熵增原理
ΔS = 反应产物的总熵－反应物的总熵
对于确定的化学反应，在一定条件下具有确定的熵变。
ΔS > 0 反应体系混乱度增大
ΔS < 0 反应体系混乱度减小
ΔS＞0的反应，其数值越大越有利于反应自发进行，但不绝对，熵减小的反应也有能自发进行的。
注意：
（1）与焓变类似，熵变只是反应能否自发进行的一种因素；
（2）熵变( ΔS )只取决于体系的始态和终态，与变化的途径无关；
（3）熵判据只判断一定条件化学反应能否自发进行，与化学反应速率无关。
总结：自发过程的两大变化趋势：
（1）能量趋于减小（焓减）
（2）混乱度趋于增大（熵增）
三.用焓变与熵变综合判断反应方向
研究表明，在等温、等压及除了体积功以外不做其他功的条件下，化学反应的方向可以用反应的焓变和熵变来综合判断，判据为ΔH － TΔS。 ΔH － TΔS < 0 反应正向能自发进行
ΔH － TΔS = 0 反应达到平衡状态
ΔH － TΔS > 0 反应正向不能自发进行
在等温、等压及除了体积功以外不做其他功的条件下，自发反应总是向着ΔH －
TΔS < 0 的方向进行，直到达到平衡状态。该判据指出的是化学反应正向进行的趋势。
