第30讲 化学反应的方向和化学反应的调控 课件—2025届高考化学大一轮复习

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第七章 化学反应速率和化学平衡
第30讲 化学反应的方向和化学反应的调控
课标要求 1.知道化学反应是有方向的，知道化学反应的方向与反应的焓变和熵变有关。2.认识化学反应速率和化学平衡的综合调控在生产、生活和科学研究中的重要作用。3.知道催化剂可以改变反应历程，对调控化学反应速率具有重要意义。
一、化学反应进行的方向
1.自发过程（1）含义：在一定条件下,不需要借助外力作用就能自动进行的过程。
趋向:高能状态→低能状态 倾向:有序→______(密闭体系中)
3.判断化学反应方向的判据
1.化工生产适宜条件选择的一般原则
2.控制反应条件的基本措施（1）控制化学反应速率的措施:通过改变反应体系的温度、溶液的浓度、气体的压强（或浓度）、固体的表面积以及使用催化剂等途径调控反应速率。（2）提高单位时间内转化率的措施：通过改变可逆反应体系的温度、溶液的浓度、气体的压强（或浓度）等来改变可逆反应的限度，从而提高转化率。
3.工业合成氨反应的适宜条件（1）理论分析增大合成氨的反应速率和提高平衡混合物中氨的含量对反应条件的要求不尽相同：
（1） 放热过程均可以自发进行，吸热过程均不能自发进行。 ( )
（5） 因为焓变和熵变都与反应的自发性有关，因此焓变或熵变均可以单独作为反应自发性的判据。 ( )
（6） 在其他外界条件不变的情况下，使用催化剂，可以改变化学反应进行的方向。 ( )
2. （新教材改编）下列说法正确的是( )
3. （2023·浙江湖州期末）下列有关工业合成氨的说法不正确的是( )
考点一 化学反应的方向
考向1 自发进行和自发反应
1. 下列过程是非自发的是 ( )
A. 水由高处向低处流B. 氯气和溴化钾溶液的反应C. 铁在潮湿空气中生锈D. 室温下水结成冰
[解析] 室温下冰会自发融化为水，因此室温下水结成冰不是自发进行的过程，故D符合题意。
A. 碳酸盐都不稳定，室温下都能自发分解B. 碳酸铵分解是因为进行了加热操作C. 碳酸铵分解反应是吸热反应，此反应不应该自发进行，必须借助外力才能进行D. 碳酸铵分解是因为生成了易挥发的气体，使体系的熵增大
归纳总结常见的自发过程（1）自然界中水由高处往低处流，而不会自动从低处往高处流。（2）物理学中电流总是从电势高的地方向电势低的地方流动，其反方向不会自动进行。（3）一般，在室温下冰块会融化、铁器暴露在潮湿空气中会生锈、甲烷和氧气的混合气体遇明火会燃烧，这些过程都是自发的。
考向2 化学反应方向的判断
3. 反应进行的方向是化学反应原理的三个重要组成部分之一。下列说法中正确的是( )
考点二 化学反应的调控
考向1 合成氨条件的选择
2. （2023·广东佛山期中）工业合成氨的流程图如图所示。下列有关生产条件
的调控作用分析错误的是 ( )
考向2 化工生产反应条件的优化
下列说法不正确的是( )
（2） 为提高钒催化剂的综合性能，我国科学家对其进行了改良。不同催化剂下，温度和转化率关系如下图所示，催化性能最佳的是___（填标号）。