2019-2020年高三化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)的限度》復(fù)習(xí)教案1.doc
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2019-2020年高三化學(xué)《化學(xué)反應(yīng)的限度》復(fù)習(xí)教案1 化學(xué)平衡常數(shù)是指在一定溫度下,可逆反應(yīng)無論從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,也不管反應(yīng)物起始濃度大小,最后都達(dá)到平衡,這時各生成物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積除以各反應(yīng)物濃度的化學(xué)計量數(shù)次冪的乘積所得的比值是個常數(shù),用K表示,這個常數(shù)叫化學(xué)平衡常數(shù) (1)平衡常數(shù)表達(dá)式及其意義 對于化學(xué)反應(yīng) mA+nBpC+qD 在一定溫度下達(dá)到化學(xué)平衡時,其平衡常數(shù)表達(dá)式為: K=[c^p(C)c^q(D)]/[c^m(A)c^n(B)] 在書寫平衡常數(shù)表達(dá)式時,要注意以下問題: ① 在應(yīng)用平衡常數(shù)表達(dá)式時,稀溶液中的水分子濃度可不寫。因為稀溶液的密度接近于1 g/mL。水的物質(zhì)的量濃度為55.6 mol/L。在化學(xué)變化過程中,水量的改變對水的濃度變化影響極小,所以水的濃度是一個常數(shù),此常數(shù)可歸并到平衡常數(shù)中去。 對于非水溶液中的反應(yīng),溶劑的濃度同樣是常數(shù)。 ② 當(dāng)反應(yīng)中有固體物質(zhì)參加時,分子間的碰撞只能在固體表面進(jìn)行,固體的物質(zhì)的量濃度對反應(yīng)速率和平衡沒有影響,因此,固體的“濃度”作為常數(shù),在平衡常數(shù)表達(dá)式中,就不寫固體的濃度。 ③ 化學(xué)平衡常數(shù)表達(dá)式與化學(xué)方程式的書寫方式有關(guān)。同一個化學(xué)反應(yīng),由于書寫的方式不同,各反應(yīng)物、生成物的化學(xué)計量數(shù)不同,平衡常數(shù)就不同。但是這些平衡常數(shù)可以相互換算。 ④ 不同的化學(xué)平衡體系,其平衡常數(shù)不一樣。平衡常數(shù)大,說明生成物的平衡濃度較大,反應(yīng)物的平衡濃度相對較小,即表明反應(yīng)進(jìn)行得較完全。因此,平衡常數(shù)的大小可以表示反應(yīng)進(jìn)行的程度。 (2)平衡常數(shù)的測定 平衡常數(shù)可以用實驗方法測定,也可以利用熱力學(xué)數(shù)據(jù)計算而得。 實驗方法通常有化學(xué)方法和物理方法。 化學(xué)方法是通過化學(xué)分析法測定反應(yīng)達(dá)到平衡時各物質(zhì)的濃度。但必須防止因測定過程中加入化學(xué)試劑而干擾了化學(xué)平衡。因此,在進(jìn)行化學(xué)分析之前必須使化學(xué)平衡“凍結(jié)”在原來平衡的狀態(tài)。通常采用的方法是采取驟冷、稀釋或加入阻化劑使反應(yīng)停止,然后進(jìn)行分析。例如,要測定反應(yīng)2H2+O22H2O在2 000 ℃達(dá)到平衡時的平衡常數(shù),可以將一定量的水置于耐高溫的合金管中加熱,在2 000 ℃時保持一段時間,使之達(dá)到化學(xué)平衡。然后,將管子驟然冷卻,再分析其中H2O、H2、O2的含量,便可計算出在2 000 ℃時這個反應(yīng)的平衡常數(shù)。 物理方法就是利用物質(zhì)的物理性質(zhì)的變化測定達(dá)到平衡時各物質(zhì)濃度的變化,如通過測定體系的折光率、電導(dǎo)、顏色、壓強(qiáng)或容積的改變來測定物質(zhì)的濃度。物理方法的優(yōu)點是在測定時不會干擾或破壞體系的平衡狀態(tài)。 (3)平衡常數(shù)的單位 平衡常數(shù)有標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)和非標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)之分,前者的量綱為一,后者的量綱取決于平衡常數(shù)的表達(dá)式。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)熱力學(xué)函數(shù)算得的平衡常數(shù)是標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù),記作K,又稱之為熱力學(xué)平衡常數(shù);用平衡時生成物對反應(yīng)物的壓力商或濃度商表示的平衡常數(shù)是經(jīng)驗平衡常數(shù)(Kp或Kc),或稱作非標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)。中學(xué)教材中涉及的平衡常數(shù)是經(jīng)驗平衡常數(shù)。 大家知道,一些重要的熱力學(xué)函數(shù),如U、H、F、G等的絕對值是無法確定的。為了計算它們的相對大小,需要統(tǒng)一規(guī)定一個狀態(tài)作為比較的標(biāo)準(zhǔn),這樣才不致引起混亂。所謂標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)是指在溫度T和標(biāo)準(zhǔn)壓力 (101 325 Pa)下物質(zhì)的特定狀態(tài),簡稱標(biāo)準(zhǔn)態(tài)。熱力學(xué)數(shù)據(jù)表中的標(biāo)準(zhǔn)態(tài),國際上都已有明確規(guī)定。 對于反應(yīng)物計量系數(shù)之和等于生成物計量系數(shù)之和的反應(yīng),其經(jīng)驗平衡常數(shù)是無量綱的純數(shù),與壓力、濃度所用的單位無關(guān),而且也等于標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)之值。 對于反應(yīng)物計量系數(shù)之和不等于生成物計量系數(shù)之和的反應(yīng),則其經(jīng)驗平衡常數(shù)是有量綱的量,其數(shù)值就與壓力、濃度所用的單位有關(guān)。也只有當(dāng)壓力、濃度的單位與熱力學(xué)數(shù)據(jù)表中對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)態(tài)的單位相同時,所計算的經(jīng)驗平衡常數(shù)數(shù)值才能與標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)數(shù)值相同。 一、下列裝置那些能構(gòu)成原電池,你能否用實驗驗證你的猜想? 如果是原電池,請判斷出它的正負(fù)極并寫出電極反應(yīng)式,完成表格。(注意:藥品取少量,用完后不要倒掉。) Fe F E 序號 是否為原電池 正極 負(fù)極 電極反應(yīng)式 A B C D E F 二、思考與交流:通過以上實驗,你知道怎樣才能形成原電池呢?(提示:從電極、電解液、電路、反應(yīng)分析) 三、知識應(yīng)用: 1、對于原電池的電池名稱,敘述有錯誤的是 ( ) A、發(fā)生氧化反應(yīng)的為負(fù)極 B、正極為電子流入的一極 C、比較不活潑的金屬為負(fù)極 D、電流表偏向的為正極 Fe 2、下列各裝置中,不能構(gòu)成原電池的是(電解質(zhì)都為稀硫酸) ( ) C Fe C Zn Fe A、 B、 C、 D、 Cu Fe b a 3、如圖所示,兩電極一為碳棒,一為鐵片,若電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),且a極上有大量氣泡生成,則以下敘述正確的是( ) A、a為負(fù)極,是鐵片,燒杯中的溶液為硫酸 B、b為負(fù)極,是鐵片,燒杯中的溶液為硫酸銅溶液 C、a為正極,是碳棒,燒杯中的溶液為硫酸 D、b為正極,是碳棒,燒杯中的溶液為硫酸銅溶液 4、在銅鋅硫酸原電池中,鋅為 極, 電子,電極發(fā)生的是 反應(yīng)(填氧化或還原),電極反應(yīng)式為 ;銅為 極, 電子,電極發(fā)生的是 反應(yīng),電極反應(yīng)式為 ,銅片上觀察到的現(xiàn)象為 。 5、利用Fe+CuSO4 =Cu+FeSO4設(shè)計一個原電池。在方框內(nèi)畫出實驗裝置圖,并指出: 正極為 ,電極反應(yīng): ; 負(fù)極為 ,電極反應(yīng): 。 6、已知電極材料:鐵、銅、銀、石墨、鋅、鋁;電解質(zhì)溶液:CuCl2溶液、Fe2(S04)3溶液、鹽酸。按要求回答下列問題: (1)電工操作上規(guī)定:不能把銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線連接在一起使用。請說明原因 (2)若電極材料選銅和石墨,電解質(zhì)溶液選硫酸鐵溶液,外加導(dǎo)線,能否構(gòu)成原電池? ,若能,請寫出電極反應(yīng)式,負(fù)極_ , 正極 。(若不能,后面兩空不填) 答案 1、C、2、D、3、C Cu Fe Fe CZn 4、負(fù)極,失去,氧化,Zn-2e—=Zn2+;正極,得到,還原,2H++2e—=H2↑,有大量的氣泡產(chǎn)生。 5、電解質(zhì)為CuSO4溶液 6、(1)容易形成原電池而加速鋁線的腐蝕; (2)能 負(fù)極:Cu –2e— =Cu2+ 正極:2Fe3++2e—=2Fe3+- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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