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化学平衡状态的判断标准

化学平衡状态的判断标准
化学平衡状态的判断标准

化学平衡状态的判断标准

1、本质: V正 = V逆

2、现象:浓度保持不变

mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g)

本质:v A耗 = v A生 v B耗 = v B生 v C耗 = v C生 v D耗 = v D生

v A耗﹕ v B生 = m﹕n ……

现象:1、A、B、C、D的浓度不再改变 2、A、B、C、D的分子数不再改变。

3、A、B、C、D的百分含量不再改变。

4、A、B、C、D的转化率或生成率不再改变

5、体系温度不再改变

6、若某物质有色,体系的颜色不再改变。

引申:mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g) + Q

对 m+n ≠ p+q 的反应(即反应前后气体分子数改变),还可从以下几个方面判断:

1、体系的分子总数不再改变

2、体系的平均分子量不再改变

3、若为恒容体系,体系的压强不再改变

4、若为恒压体系,体系的体积、密度不再改变

注意:以上几条对m+n = p+q的反应不成立。

以反应mA(g)+nB (g) pC(g)为例,达到平衡的标志为:

A的消耗速率与A的生成速率

A的消耗速率与C的速率之比等于

B的生成速率与C的速率之比等于

A的生成速率与B的速率之比等于

例题:1、在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明A(s)+3B(g)

2C(g)+D(g)已达平衡状态的是 ( )

A.混合气体的压强

B.混合气体的密度

的物质的量浓度 D.气体的总物质的量

2、在一定温度下,下列叙述不是可逆反应

A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是:( )

①C的生成速率与C的分解速率相等

②单位时间内生成a molA,同时生成3a molB

③A、B、C的浓度不再变化

④A、B、C的分压强不再变化

⑤混合气体的总压强不再变化

⑥混合气体的物质的量不再变化

⑦ A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2

A.②⑦

B.②⑤⑦

C.①③④⑦

D.②⑤⑥⑦

元素推断:已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<

B<C<D<E<F。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC的晶体为离子晶体,D

的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC2为非极性分子。B、C的氢化物的沸

点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E元素是第四周期元素中未成对电子数最多的元素,ECl3能与B、C的氢化物形成六配位的配合物,且两种配体的物质的量之比为2∶1,1mol配合物与足量的AgNO3溶液反应能立即生成3molAgCl。F原子的一种核素的质量数为65,中子数为 36。请根据以上情况,回答下列问题:(答题时要用元素符号表示)

(1)B氢化物与HCl反应生成的含有B元素粒子的空间构型是.F元素原子的最外层电子数为个。

(2)B3-离子分别与AC2、由B、C组成的气态化合物互为等电子体,则B、C组成的化合物化学式为;B3-离子还可以和一价阴离子互为等电子体,这阴离子电子式为,这种阴离子常用于检验日常生活中的一种金属阳离子,这金属阳离子符号为(3)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为

(4)E3+的核外电子排布式是,ECl3形成的六配位的配合物化学式为。

(5)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时,B被还原到最低价,该反应的化学方程式是

(6)在F的+1价氧化物的晶胞结构如图,F为球(“黑”“白”)

化学平衡状态的移动:

C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g) (恒T、V)

增大C的用量,平衡会移动吗

注意1、若固体以固体的形式参加反应,忽略表面积的影响,增加固体的用量对平衡无影响。注意2、稀水溶液中增加水的量,视为对别的物质的稀释。

1、对 FeCl3 + 3KSCN Fe(SCN)3+3KCl

(1)向平衡体系中加KCl(S),平衡会移动吗

(2)向平衡体系中加水,平衡会移动吗若会,向什么方向移动

2、试用“浓度对化学平衡的影响”来解释“用饱和食盐水收集Cl2可以抑制Cl2的溶解”

引申: N2 + 3H2 2NH3 (恒T、V)

起始 1 mol 3mol 达平衡状态1

改变条件增加1mol 达平衡状态2

平衡状态2与平衡状态1比较:

H2的转化率 N2的转化率

注意3:在含两种或两种以上反应物的反应中,增大一种反应物的浓度,其他物质的转化率提高,而该物质的转化率通常降低。

应用:在生产上往往采用增大容易取得的或成本较低的反应物浓度的方法,使成本较高的原料得到充分利用。

引申: N2 + 3H2 2NH3 (恒T、V)

起始 1 mol 3mol 达平衡状态1

改变条件增加1mol 3mol 达平衡状态2

平衡状态2与平衡状态1比较:

H2的转化率 N2的转化率

注意4、在气态反应中若反应物的浓度均按比例改变,视为在原平衡基础上加压或减压。练习:1、向充有N2 、H2的反应器中加入氦气

(1)若为恒温、恒容,通入氦气后平衡如何移动

(2)若为恒温、恒压,通入氦气后平衡如何移动

2、反应 2NO2(g) N2O4(g),达平衡后迅速压缩活塞,可观察到什么现象浓度如何变化

若改为H2+I2 2HI 呢

3、在一密闭容器中,反应:

达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新平衡时,B的浓度是原来的60%,则下列说法正确的是:()

A、平衡向正反应方向移动了 B. 物质A 的转化率减小了

C. 物质B的质量分数增加了

D. a > b

思考:2NO2N2O4(恒T、V)

(1)充 2 mol NO2,NO2平衡转化率为a%

再充2 mol NO2,平衡 移动, 新平衡NO2的转化率为b% a%。

(2) 充 1 mol N2O4,N2O4平衡转化率为a%。

再充1 mol N2O4,平衡 移动

新平衡N2O4的转化率为b% a%

元素推断:短周期元素A 、B 、C 、D 、E 、F 原子序数依次增大,A 与C 可形成A 2C 2和A 2

C 两种化合物;B 的最高价氧化物对应的水化物甲与气体BA 3化合生成离子化合物乙;

D 与A

位于同一主族;E 与C 形成的化合物是大气污染物,容易形成酸雨;F 元素最高化合价与最

低化合价的代数和为6。

(1)E 在元素周期表中的位置是 。

(2)由A 、C 、F 三种元素按原子个数比1∶1∶1组成的化合物与BA 3反应生成B

的单质, 写出该反应的化学方

式 。

(3)常温下,若甲、乙两溶液的pH 均等于5,则由水电离出的

()()c H c H ++甲乙

= ;乙溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序是 。

(4)用图所示装置电解由D 与F 形成盐的饱和溶液时,若阴、阳极都用铁作电极,则阳极

的电极反应式为 ,溶液中出现的现象是 。

等效平衡:

在一定条件下,对同一可逆反应,只是起始时

加入物质的情况不同,而达到平衡时,各组分的含量

均对应相等,这样的化学平衡互称为等效平衡。

(1)恒温、恒容条件下的等效平衡

转化为与原状态相同的物质,各物质的 n 对应相等。

(2)恒温、恒压条件下的等效平衡

转化为与原状态相同物质,各物质的 n 对应成比例。

(3)m+n=p+q ( △n(g)=0 )的等效平衡

恒温时,转化为与原状态相同物质,各物质的 n 对应成比例,均与原状态达到的平衡等效。

注意:此时各物质的百分含量对应相等,但浓度不一定等。

练习1、在一个固定容积的密闭容器中,加入1molN2和3molH2,发生反应,到达平衡时,NH3的浓度是a mol/L。若维持温度和容器的体积不变,按下列的配比作为起始物质,达到平衡后, NH3 的浓度仍为amol/L的是

A、2mol NH3

B、2molN2和6molH2

C、 + + 1molNH3 D. 1molN2 + 3molH2+ 2molNH3

2、在恒容密闭容器中发生2SO2 (g)+ O2 (g)? 2SO3(g) 起始时, SO2和 O2的物质的量分别为20mol和10 mol,达平衡时, SO2的转化率为89%。若从SO3开始反应,相同条件下,欲使达平衡时各组分的浓度与前平衡完全相同,则起始时 SO3的物质的量及平衡时SO3的转化率为()

A、 10 mol 11%

B、 20 mol 11%

C、 20 mol 89%

D、 10 mol 89%

3、在一个容积可变的密闭容器中,加入1molN2和3molH2,发生反应,到达平

衡时,NH3的浓度是a mol/L。若维持温度和压强不变,按下列的配比作为起始物质,达到平衡后, NH3 的浓度仍为a mol/L的是()

A、2mol NH3 B. 1molN2和6molH2

B、 + + 2molNH3 D. 1molN2 + 2molH2+ 2molNH3

4、体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应并达到平衡。在此过程中甲容器保持体积不变,

乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率()

A、等于p%

B、大于p%

C、小于p%

D、无法确定

思考:某温度下,反应 H2(g)+I2(g) 2HI(g)的

平衡常数K=,请判断H2、I2、HI的浓度分别是下列数值时,体系是否处于平衡状态,如不处于平衡状态,反应将向哪方向进行

(1).c(H2)=l, c(I2)=l,

c (HI)=l

(2).c(H2)=l,c(I2)=l,

c(HI)=l

注意:利用K值可判断某状态是否处于平衡状态:

如某温度下,可逆反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)

平衡常数为K,若某时刻时,反应物和生成物的浓度关系如下:

Q=K ,V正=V逆,反应处于平衡状态

Q<K ,V正>V逆,反应向正方向进行

Q>K ,V正<V逆,反应向逆方向进行

元素推断:A~H均为短周期元素,A~F在元素周期表中的相对位置如图所示,G与其它七种元素不在同一周期,H是短周期中原子半径最大的主族元素。由B、G组成的气态化合物甲水溶液呈碱性。

A B C

D E F

请回答下列问题:

(1)写出甲的电子式,实验室制取气体甲的化学方程式为。

(2)B、C、G个数比为1:1:5形成的化合物的化学键类型为。

A.离子键 B.极性键 C.非极性键

(3)请用电子式表示AE2的形成过程。

(4)用离子符号表示C、E、F、H四种离子的半径由大到小的顺序。(5)用一个离子方程式解释A比D非金属性强的原因。4.已知A、B、C、D和E五种分子所含原子的数目依次为1、2、3、4和6,且都含有18个

电子,又知B、C和D是由两种元素的原子组成,且D分子中两种原子个数比为1∶1。

请回答:

(1)组成A分子的原子的核外电子排布图是;

(2)B和C的分子式分别是和;C分子的空间构型为形,该分子

属于分子(填“极性”或“非极性”);

(3)向D的稀溶液中加入少量氯化铁溶液现象是,该反应的化学方程式

为;

(4)若将 1 mol E在氧气中完全燃烧,只生成 1 mol CO2和2 mol H2O,则E的分子式

是。

等效平衡练习题

1.将3molA和1molB放入恒温恒容的密闭容器中,发生如下:3A(g)+B(g)

2C(g)+D(g),达到平衡后C的含量为 w %,若维持温度和体积不变,按下列4种配比投料,

平衡后C的含量仍为 w %的是()

A. 6mol A + 2mol B

B. 3molA+1molB+2molC

C. 1mol B + 2mol C + 1mol D

D. 2mol C + 1mol D

2.一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO2和1molO2,发生下列反应:2SO2(g)

+O2(g)2SO3(g)达到平衡后改变下述条件,SO3气体平衡浓度不改变的是()

A . 保持温度和容器体积不变,充入1mol SO2(g)

B . 保持温度和容器内压强不变,充入1mol SO3(g)

C . 保持温度和容器内体积不变,充入1mol O2(g)

D . 保持温度和容器内压强不变,充入1mol Ar(g)

3.恒压下,在-个可变容积的密闭容器中发生如下反应:

2NH3(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)

若开始时放入2mol NH3和1mol CO2,达平衡后,生成amol H2 O;若开始时放入x mol NH3、2 mol CO2和1 mol H2O(g),达平衡后,H2O的物质的量是3a mol,则x为()

A.1mol B. 2mol C .3mol D. 4mol

4.相同容积的四个密闭容器中进行同样的可逆反应:2X (g)+Y(g)3W(g)+2Z(g)起始时四个容器所装X、Y的量分别为:甲(X:2mol,Y:1mol)乙(X:1mol,Y:1mol)丙(X:2mol,Y:2mol)丁(X:1mol,Y:2mol)在相同温度下,建立平衡时,X或Y的转化率大小关系为()

A. X的转化率为:甲<丙<乙<丁

B. X的转化率为:甲<乙<丙<丁

C. Y的转化率为:甲>丙>乙>丁

D. Y的转化率为:丁>乙>丙>甲

5.一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:2A(g)+B(g)3C(g),若反应开始时充入2mol A和2mol B,达平衡后A的体积分数为a%。其他条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A的体积分数大于a%的是()

A. 2mol C

B. 2mol A 1mol B和1mol He(不参加反应)

C. 1mol B和1mol C

D. 2mol A 3mol B和3mol C

6.某温度下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是()

A. 均减半

B. 均加倍

C. 均增加1mol

D. 均减少1mol

7.某温度下,在固定容积的容器中,可逆反应:A (g)+3B(g)2C(g)达到平衡时,测得平衡时的物质的量之比为A︰B︰C=2︰2︰1。保持温度不变,再以2︰2︰1的体积比充入A、B和C,则()

A 平衡向正方向移动

B 平衡不移动

C C的百分含量增大

D C的百分含量可能减小

8. 已知2SO2 (g) + O2 (g) 2SO3 (g);ΔH = -197 kJ/mol

向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:

(甲) 2 mol SO2和1 mol O2; (乙) 1 mol SO2和 mol O2; (丙) 2 mol SO3。

恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是()

A.容器内压强P:P甲=P丙 > 2P乙 B.SO3的质量m:m甲=m丙 > 2m乙

C.c(SO2)与c(O2)之比k:k甲=k丙> k乙

D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q甲=Q丙 > 2Q乙

9.在一恒定的容器中充入2 mol A和1mol B 发生反应: 2A (g)+B(g) xC(g) 达到平衡后, C的体积分数为W%,若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A:、B:、C:充入容器,达到平衡后,C的体积分数仍为W%,则x的值为()

A. 只能为2

B. 只能为3

C. 可能是2,也可能是3

D. 无法确定

10.在恒温、恒容的条件下,有反应2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g),现分别从两条途径建立平衡: (1)A、B的起始浓度均为2mol/L;(2)C、D的起始浓度分别为2mol/L 和6mol/L。 (1)、(2)两途径最终达到平衡时,下列叙述正确的是()

A. 体系内混合气体的百分组成相同

B. 体系内混合气体的百分组成不同

C.体系内混合气体的平均分子量不同

D. (1)途径混合气体密度为(2) 途径混合气体密度为1/2

11.密闭容器中,保持一定温度,进行如下反应:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)。

已知加入1mol N2和3mol H2,在恒压条件下,达到平衡时生成amol NH3[见下表中编号(1)的一行];在恒容条件下,达到平衡时生成b mol NH3[见下表中编号(4)的一行]。若相同条件下,达到平衡时混合物中各组分的百分含量不变,请填空:

状状条件

起始时各物的物质的量(mol)平衡时NH

3

的物质量的量

(mol)

编号x(N2)y(H2)z(NH3)

恒压(1)130a

(2)30

(3)

x、y、z取值必须满足的一般条件:。

(4) 1 3 0 b (5)

0 0 b (6)

b

x 、y 、z 取值必须满足一般条件(一个只含x 、z ,另一个只含y 、z ):

; 。

a 与

b 的关系是:a b (填>、<、=)

12. 在一定温度下,把2体积N2和6体积H2通入一个带活塞的体积可变的容器中,

活塞的一端与大气相通(如图所示)。容器中发生以下反应:N 2+3H 2

2NH 3(放热),若达到平衡后,测得混合气体的体积为7体积。据此回答下列问题:

(1)保持上述反应温度不变,设a 、b 、c 分别代表初始

加入的N 2、H 2和NH 3的体积,如果反应达到平衡时,

各物质的百分含量和体积与上述平衡时完全相同,那么:

①若a=1,c=2,则b= 。在此情况下,反应起始时将向_______方向进行。

②若需规定起始反应向逆方向进行,则C 的范围是 。

(2)在上述装置中,若需控制平衡后混合气体为体积,则可采取的措施是

_____________理由是 。

13.现有起始时容积相同的甲、乙两个密闭容器,如右图所示。

(1)在甲容器中加入2mol 三氧化硫,乙容器中加入2mol 二氧化硫

和1mol 氧气,如甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,在相同的

温度下(500℃)反应均达平衡。则两容器内压强甲______乙,(填大于、

小于或等于);容器内混合气体的密度甲______乙。

(2)若在两个容器中,甲中加入2mol 三氧化硫,乙中加入4mol 三氧化硫,起始时两

容器内的温度和压强均相同,反应过程中,温度保持一定。反应达平衡后三氧化硫的分解率甲_______乙,理由是____________________________________,若达平衡后,甲容器内三氧化硫的物质的量为a mol ,则乙容器中三氧化硫的物质的量________2amol 。(填,大于、小于或等于)

2体积N 2 大气

14.已知在t℃、pkPa时,往容积可变的密闭容器中,充入2mol A和1mol B,此时容器的容积为VL。保持恒温恒压,发生反应:2A(g)+B(g)2C(g);达到平衡时,平衡混合气体中C的体积分数为。试回答下列有关问题:

(1)维持容器的温度和压强不变,起始时往上述容器中充入4mol C,则反应达到平衡时,平衡混合气体中C的体积分数为,容器的容积为。

(2)若另选一容积固定不变的密闭容器,仍控制温度为t℃,使4mol A和2mol B反应。达到平衡时,平衡混合气体中C的体积分数仍为,则该密闭容器容积为。

(3)若控制温度为t℃,另选一容积为VL的固定不变的密闭容器,往其中充入一定量的A和B,使反应达到平衡时,平衡混合气体中的C的体积分数仍为。则充入的A和B的物质的量应满足的关系是:an(B)<n(A)<bn(B),其中a=,b=。

X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大,其中X、M的单质在常温下呈气态,Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,Z在同周期的主族元素中原子半径最大,W是地壳中含量最多的金属元素,L的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料。用化学用语回答下列问题:

(1)L的元素符号为;M在元素周期表中的位置为。

(2)Y、L、M的最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序是。(3)Y的最高价氧化物的电子式为。原子序数比Y多2的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物,此分解反应的化学方程式是。

(4)Z、W各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,该反应的离子方程式为。

(5)R与Y同周期,R的单质分子R2中有3个共价键,R与L能形成一种新型无机非金属材料,其化学式是。

化学平衡状态标志的判断方法及习题

化学平衡状态判断方法及其习题 最新考纲:化学平衡状态的判断及比较? 化学平衡状态 1.研究的对象: 2.化学平衡状态:在一定条件下可逆反应中相等,反应混合物中各组分的质量分数的状态。 3.化学平衡的特征: 动——动态平衡;等——正逆反应速率相等; 定——各物质含量保持不变;变——条件改变,平衡移动。 4.平衡状态的标志: (1)速率关系(本质特征): ①同一种物质:该物质的生成速率等于它的消耗速率。 ②不同的物质:速率之比等于方程式中各物质的计量数之比,但必须是不同方向的速率。(等价反向) (2)各成分含量保持不变(宏观标志): ①各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度均保持不变。 ②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。 ③若反应前后的物质都是气体,且总体积不等,则气体的总物质的量、总压强(恒温、恒容)、平均摩尔质量、混合气体的密度(恒温、恒压)均保持不变。 ④反应物的转化率、产物的产率保持不变。 p

【升华】“变”到“不变”。“变”就是到达平衡过程中量“变”,而到达平衡后“不变”,一定平衡? 【巩固练习】 1.在恒温下的密闭容器中,有可逆反应2NO (g )+O 2(g )2NO 2 (g );ΔΗ<0,不能说明已达到平衡状态的是 A .正反应生成NO 2的速率和逆反应生成O 2的速率相等 B .反应器中压强不随时间变化而变化 C .混合气体颜色深浅保持不变 D .混合气体平均分子量保持不变 2.在一定温度下,反应A 2(g )+ B 2(g )2AB (g )达到平衡的标志是 A .单位时间生成的n mol 的A 2同时生成n mol 的A B B .容器内的总压强不随时间变化 C .单位时间生成2n mol 的AB 同时生成n mol 的B 2 D .单位时间生成n mol 的A 2同时生成n mol 的B 2 3.下列叙述表示可逆反应N 2 + 3H 2 2NH 3一定处于平衡状态的是 A .N 2、H 2、NH 3的百分含量相等 B .单位时间,消耗a mol N 2的同时消耗3a mol H 2 C .单位时间,消耗a molN 2的同时生成3a mol H 2 D .反应若在定容的密器中进行,温度一定时,压强不随时间改变 4.对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应可以说明 A(g) + B (g ) C (g )+D (g )在恒温下已达到平衡的是 A .反应容器的压强不随时间而变化 B .A 气体和B 气体的生成速率相等 C .A 、B 、C 三种气体的生成速率相等 D .反应混合气体的密度不随时间而变化 5.下列说法中,可以表明反应N 2+3H 22NH 3已达到平衡状态的是 A .1molN≡N 键断裂的同时,有3molH —H 键形成 B .1molN≡N 键断裂的同时,有3molH —H 键断裂 C .1molN≡N 键断裂的同时,有6molN —H 键形成 D .1molN≡N 键断裂的同时,有6molN —H 键断裂 6.可逆反应N 2+3H 22NH 3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是 A.3v 正(N 2)=v 正(H 2) B.v 正(N 2)=v 逆(NH 3) C.2v 正(H 2)=3v 逆(NH 3) D.v 正(N 2)=3v 逆(H 2) 7.在2NO 2(红棕色)N 2O 4(无色)的可逆反应中,下列状态说明达到平衡标志的是

高中化学可逆反应达到平衡状态的标志及判断

高中化学可逆反应达到平衡状态的标志及判断 在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率与逆反应速率相等时,反应物和生成物的物质的量浓度不再发生改变的状态,叫化学平衡 状态。其特点有: (1)“逆”:化学平衡研究的对象是可逆反应。 (2)“等”:化学平衡的实质是正、逆反应速率相等,即: v(正)=v(逆)。 (3)“动”:v(正)=v(逆)≠0 (4)“定”:平衡体系中,各组分的浓度、质量分数及体积分数 保持一定(但不一定相等),不随时间的变化而变化。 (5)“变”:化学平衡是在一定条件下的平衡,若外界条件改变,化学平衡可能会分数移动。 (6)“同”:在外界条件不变的前提下,可逆反应不论采取何种 途径,即不论由正反应开始还是由逆反应开始,最后所处的平衡状 态是相同的,即同一平衡状态。 可逆反应达到平衡状态的标志及判断方法如下: 以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例: 一、直接标志: ①速率关系:正反应速率与逆反应速率相等,即:A消耗速率与 A的生成速率相等,A消耗速率与C的消耗速率之比等于m:p; ②反应体系中各物质的百分含量保持不变。 二、间接标志: ①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变(m+n≠p+q);

②各物质的浓度、物质的量不随时间的改变而改变; ③各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。 对于密闭容器中的可逆反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否达到平衡还可以归纳如下表: 【例题1】可逆反应:2NO2(g)2NO(g)+O2(g),在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2 ②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO ③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2:2:1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的压强不再改变的状态 ⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A.①④⑥⑦ B.②③⑤⑦ C.①③④⑤ D.全部 解析:①单位时间内生成nmolO2必消耗2nmolNO2,而生成 2nmolNO2时,必消耗nmolO2,能说明反应达到平衡;②不能说明;③中无论达到平衡与否,化学反应速率都等于化学计量系数之比;④有颜色的气体颜色不变,则表示物质的浓度不再变化,说明反应已达到平衡;⑤体积固定,气体质量反应前后守恒,密度始终不变;⑥反应前后△V≠0,压强不变,意味着各物质的含量不再变化;⑦由于气体的质量不变,气体的平均相对分子质量不变时,说明气体中各物质的量不变,该反应△V≠0,能说明该反应达到平衡。 答案:A

化学平衡的标志和判断习题

化学平衡的标志和判断 化学平衡状态的判断:具体表现为“一等六定”: 一等:正逆反应速率相等; 六定:①物质的量一定,②平衡浓度一定,③百分含量保持一定,④反应的转化率一定,⑤产物的产率一定,⑥正反应和逆反应速率一定。 除了上述的“一等六定”外,还可考虑以下几点: ①同一物质单位时间内的消耗量与生成量相等。 ②不同物质间消耗物质的量与生成物质的量之比符合化学方程 式中各物质的化学计量数比。 ③在一定的条件下,反应物的转化率最大,或产物的产率最大。 ④对于有颜色变化的可逆反应,颜色不再改变时。 对于反应前后气体总体积变的可逆反应,还可考虑以下几点: ①反应混合物的平均相对分子量不再改变。 ②反应混合物的密度不再改变。 ③反应混合物的压强不再改变。 还可以从化学键的生成和断裂的关系去判断是否处于化学平衡状态。 1、等速标志: 指反应体系中用同一种物质来表示的正反应速率和逆反应速率相等。 即V(正)= V(逆) 2、各组分浓度不变标志: 因为V(正)= V(逆)≠0,所以在同一瞬间、同一物质的生成量等于消耗量。总的结果是混合体系中各组成成分的物质的量、质量、物质的量浓度;各成分的体积分数、质量分数;转化率等不随时间变化而改变。 3.有气体参与的可逆反应: (1)从反应混合气体的平均相对分子质量(M)考虑:M=m(总)/n(总) ①若各物质均为气体: 当气体△n(g)≠0时,若M一定时,则标志达平衡。如2SO 2(g)+O 2 (g)2SO 3 (g) 当气体△n(g)=0时,若M为恒值,无法判断是否平衡。如H 2(g)+I 2 (g)2HI(g) ②若有非气体参加:无论△n(g)≠0或△n(g)=0时,当若M一定时,则标志

怎么判断是否达到化学平衡状态

解答化学平衡和速率的方法 在遇到关于化学平衡和速率问题时,首先分析清楚习题的疑问是关于化学反应速率的,还是关于化学平衡的。如果是有关反应速率的问题,始终把握如下几点理论 1、温度升高时,反应速率增大,在此时对于可逆反应来说,正反应速率和逆反应速率都增大,而且正反应速率和逆反应速率增大的幅度一定不同,正向为放热反应,则逆反应速率增大幅度大一些。 2、增大反应物的浓度,增反应速率增大,在刚加入反应物的那一时刻,逆反应速率和加入前相同,过了那一个时刻,逆反应速率也增大;另外若所加物质为固体或纯液体时,正逆反应速率都不变。除此外,增大一种反应物的浓度,其自身的转化率降低,其它反应物的转化率都增大。 3、增大压强时,若不能使反应物和生成物浓度发生改变,则正逆反应速率都不变,如向体系内加入惰性气体时,容器体积不变的情况。 4、增大压强时,若能使反应物和生成物浓度发生改变,反应速率增大。在此时对于可逆反应来说,正反应速率和逆反应速率都增大,正反应速率和逆反应速率增大的幅度可能相同也可能不同,反应物中气体的计量数大于生成物中气体的计量数时,则正反应速率增大幅度大一些。

5、催化剂对可逆反应来说,正反应速率和逆反应速率都增大,正反应速率和逆反应速率增大的幅度一定相同。 如果是化学平衡类的问题,首先注意体系为恒容容器还是恒压容器,然后要分析清楚是化学平衡中的哪一类型的问题,不同的类型要用不同的解题方法分析,在化学平衡类的习题中包含的类型主要有如下五种: 1、判断某状态时是否为平衡状态,这类问题主要会从以下几个方面提出,每个方面都要把握其原理和本质。(1)、所有物质的浓度或物质的量都保持不变时,达到了平衡状态。(2)、正逆反应速率相等时,达到平衡状态。但是这种问题中一定要注意,必须是同一种物质的生成速率等于其消耗速率,或同一种物质的化学键断裂速率等于其化学键的生成速率。若选项中指的不是同一种物质,要根据不同物质的反应速率之比等于它们的计量数之比进行转化。(3)、对于恒容容器来说,体系内气体的总压强保持不变,有时也能确定其达到了平衡状态。反应前后气体的总物质的量不变的反应除外。(4)、对于恒压容器来说,体系内气体的总体积保持不变,有时也能确定其达到了平衡状态。反应前后气体的总物质的量不变的反应除外。(5)、体系内气体的平均分子量保持不变,或体系内气体的密度保持不变,一般能确定达到了平衡状态,但这种情况的反例较多,要能够认真分析。 2、判断平衡移动方向。化学平衡的移动的本质原理是,

化学平衡状态标志的判断

化学课外辅导专题四 ——化学平衡状态 一、知识提要 1、化学平衡状态可用五个字概括: 2、填写下表: 二、能力提高练习题 1、如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图,下列叙述与示意图不.相符合... 的是( ) 反应速率 A .反应达平衡时,正反应速率和逆反应速率相等 B .该反应达到平衡态I 后,增大反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态II C .该反应达到平衡态I 后,减小反应物浓度,平衡发生移动,达到平衡态II

D.同一种反应物在平衡态I和平衡态II时浓度不相等 2、在一定的温度下,固定容器中发生可逆反应A(g)+ 3B(g)2C(g)达到平衡的标志是() A、C的生成速率与C的分解速率相等 B.、单位时间生成n molA,同时生成3n molB C、A、B、C的物质的量浓度保持不变 D、A、B、C的分子数之比为1 :3 :2 3、X、Y、Z三种气体,取X和Y按1:1的物质的量之比混合,放入密闭容器中发生 如下反应:X+2Y2Z ,达到平衡后,测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3:2,则Y的转化率最接近于() A、33% B、40% C、50% D、65% 4、在酸性条件下,高锰酸钾溶液可以氧化草酸溶液,用于酸化的酸可用 (硫酸、硝酸、盐酸)。判断该反应快慢的现象是。 1)该反应的离子方程式为:。 2)若反应中用4ml 0.01mol/L的KMnO4溶液与2ml 0.2mol/L的草酸溶液反应,褪色用时45S,用草酸表示的反应速率是。该反应转移的电子数目是。 3)在上反应滴加几滴MnSO4溶液,反应速率明显加快,分析原因是: 5、硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸,现象是。写出化学方程式,用双 线桥法表示电子转移方向和数为: 在该反应中,每转移1mol电子,反应的硫代硫酸钠质量为。 6、在一定条件下,2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g)达到平衡状态的标志是() A.单位时间生成2n mol A,同时生成n mol D B.容器的压强不随时间而变化 C.单位时间生成n mol B,同时消耗1.5n mol C D.容器混合气体密度不随时间而变化 E、容器的温度不再发生变化 F、v(A)=2/3 v(C) G、A的转化率不再发生变化 7、在一定温度下的定容密闭容器中,当下列物理量不再变化时,表明反应: A(固)+2B(气) C(气)+D(气)已达平衡的是() A、混合气体的压强 B、混合气体的密度 C、B的物质的量浓度 D、气体总物质的量 8、在一定温度下,容器中加入CO和水蒸气各1mol,发生反应生成CO2和H2,达到平衡后 生成0.7mol,若其它条件不变,一开始充入4mol水蒸气,则达平衡时可能生成CO2的为 A、0.6 mol B、0.95 mol C、1 mol D、1.5 mol

化学平衡状态的判断标准

化学平衡状态的判断标准 1、本质: V正 = V逆 2、现象:浓度保持不变 mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g) 本质:v A耗 = v A生 v B耗 = v B生 v C耗 = v C生 v D耗 = v D生 v A耗﹕ v B生 = m﹕n …… 现象:1、A、B、C、D的浓度不再改变 2、A、B、C、D的分子数不再改变。 3、A、B、C、D的百分含量不再改变。 4、A、B、C、D的转化率或生成率不再改变 5、体系温度不再改变 6、若某物质有色,体系的颜色不再改变。 引申:mA(g) + nB(g) = pC(g) + qD(g) + Q 对 m+n ≠ p+q 的反应(即反应前后气体分子数改变),还可从以下几个方面判断: 1、体系的分子总数不再改变 2、体系的平均分子量不再改变 3、若为恒容体系,体系的压强不再改变 4、若为恒压体系,体系的体积、密度不再改变 注意:以上几条对m+n = p+q的反应不成立。 以反应mA(g)+nB (g) pC(g)为例,达到平衡的标志为: A的消耗速率与A的生成速率

A的消耗速率与C的速率之比等于 B的生成速率与C的速率之比等于 A的生成速率与B的速率之比等于 例题:1、在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平衡状态的是 ( ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 的物质的量浓度 D.气体的总物质的量 2、在一定温度下,下列叙述不是可逆反应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s)达到平衡的标志的是:( ) ①C的生成速率与C的分解速率相等 ②单位时间内生成a molA,同时生成3a molB ③A、B、C的浓度不再变化 ④A、B、C的分压强不再变化 ⑤混合气体的总压强不再变化 ⑥混合气体的物质的量不再变化 ⑦ A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A.②⑦ B.②⑤⑦ C.①③④⑦ D.②⑤⑥⑦ 元素推断:已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A< B<C<D<E<F。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC的晶体为离子晶体,D 的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC2为非极性分子。B、C的氢化物的沸

化学平衡的标志和判断总结

化学平衡的标志和判断 1.判断可逆反应达到平衡状态方法: (1) 第一特征:V正=V逆: ①同一物质生成速率等于消耗速率; ②在方程式同一边的不同物质生成速率与消耗速率之比等于方程式系数之比 或消耗速率与生成速率之比,前后比较项必须相反; ③方程式不同一边的不同物质生成速率与生成速率之比等于方程式系数之比 或消耗速率与消耗速率之比,前后比较项必须相同; ④反应放出的热量与吸收的热量相等,体系温度不变。 (2) 第二特征:各组成成分百分含量保持不变 ①各组分的质量分数不变; ②各气体组分的体积分数不变; ③各组分的物质的量分数不变; ④各组分的分子数之比不变; ⑤各组分的物质的量浓度不变时一定平衡(变化时不一定); ⑥各组分的转化率或产率不变; ⑦若某组分有色,体系的颜色不再改变时一定平衡(变化时不一定)。 2.反应类型 (1)对于反应:mA2(气)+nB2(气) pC(气)+Q,下述特征标志表示可逆反应达到平衡状态:

①生成A2的速率与消耗A2的速率相等;生成B2的速率与消耗B2的速率相等; 生成C的速率与分解C的速率相等;生成C的分子数与分解C的分子数相等; 生成A2的速率:消耗B2的速率= m:n;消耗A2的速率:生成B2的速率=m:n 消耗A2的速率:消耗C的速率=m:p;消耗B2的速率:消耗C的速率=n:p 生成A2的速率:生成C的速率=m:p;生成B2的速率:生成C的速率=n:p 单位时间内,每生成pmolC的同时生成了mmolA2和n molB2;每消耗pmolC的同时消耗了mmolA2和n molB2 ②A2、B2、C的 (质量、体积、物质的量)百分组成、分子数之比不变; ③A2、B2、C的物质的量浓度不变; ④A2、B2的转化率不变; ⑤C的产率不变; ⑥气体的颜色不变; ⑦隔热条件下,体系温度不变; (2)当反应前后气体的体积相等时,即m+n = p时: ①A2、B2、C物质的量浓度不变或物质的量浓度之比不变,也标志反应达到了平衡状态; 但物质的量浓度大小、气体颜色深浅因外界压强改变而改变,平衡不移动,平衡状态不变。这两项发生改变时,不能作为判断反应是否达到了平衡状态或平衡是否发生了移动标志。 ②气体的总物质的量、总压强、总体积、单位体积内分子总数、气体密度、平均分子量大小因反应前后始终不变,有的随外加压强改变而变化但平衡不移动。不能判断反应是否达到了平衡状态或平衡是否发生了移动,通常不作为平衡标志。 (3)当反应前后气体的体积不相等时,即m+n≠p时,下列各项也可作为判断反应达到了平衡状态或平衡不再发生移动的标志: A2、B2、C的物质的量不变时;单位体积内分子总数不变时;恒容下体系压强不变时;恒压下体系的总体积不变时; 平均分子量不变时;混合物的密度不变时。

化学平衡状态的判断标志

化学平衡状态的判断标志 湖北省巴东县第二高级中学444324 谭贤凤 化学平衡状态的判断是化学平衡教学中的难点,为了帮助同学们有效地掌握这方面的知识,笔者对化学平衡的概念深入剖析,总结规律,从不同侧面认识化学平衡,以化解难点,提高对知识的应用能力。 一.剖析概念,把握标志 化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。从其概念可知,判断一个可逆反应在一定条件下是否达到平衡状态主要根据两点:一是根据化学平衡状态的本质特征——正反应速率与逆反应速率相等;二是根据化学平衡状态的宏观表现——各组分的浓度保持不变。 二.深入理解,把握规律 ㈠化学平衡状态的一般标志 化学平衡状态的标志可概括为“一等五不变”,现以mA(g)+nB(g)2pC(g)+qD(g)为例,化抽象为具体,提高学生对此标志的理解。 1.一等 “一等”即正反应速率等于逆反应速率,其意义是针对反应体系中同一反应物(或生成物)而言的,而不是同一反应中的不同物质。若用同一反应中不同物质来表示正反应速率和逆反应速率,必须要求两速率反向(切忌单向速率)且两速率之比等于其对应的化学计量数之比。 在试题中可有以下几种具体形式出现: ⑴同一物质的正反应速率等于逆反应速率,如υA(消耗)=υA(生成)或υD(消耗)=υD(生成)。 ⑵某反应物的正反应速率与另一反应物的逆反应速率之比等于化学计量数之比,如υA(消耗): υB(生成) =m:n,或υC(消耗):υD(生成) =p:q。 ⑶某反应物的正反应速率与某生成物的逆反应速率之比等于化学计量数之比,如υA(消耗):υC(消耗) =m:p,或υB(生成):υD(生成) = n:q。 ⑷对同一物质而言,断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等。 2.五不变 “五不变”即反应混合物中各组分的浓度保持不变,其意义是指各组分的物质的量不变;各组分的浓度不变;各组分的百分含量不变;反应物的转化率不变;对于全为气体的可逆反应,当m+n╪p+q 时,混合气体总物质的量不变。 在试题中可有以下几种具体形式出现: ⑴各组分的物质的量不变,如一定温度的密闭容器中,A、B、C、D的分子数不再改变。 ⑵各组分的浓度不变,如外界条件不变时,对于有颜色的物质参加或生成的可逆反应,混合气体的颜色不随时间发生变化。 ⑶各组分的百分含量不变,如各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数保持不变。 ⑷反应物的转化率不变,如在一定条件下,A或B的转化率不再改变。 以上各项既适用于反应前后气体化学计量数之和不相等的可逆反应,又适用反应前后气体化学计量数之和相等的可逆反应。 ⑸对于全为气体参加的前后化学计量数改变的可逆反应,混合气体总物质的量不变。如当m+n╪p +q时,恒温恒容时,体系的总压强不发生变化;当m+n╪p+q时,恒温恒压时,体系的总体积不发生变化;当m+n╪p+q时,恒容时混合气体的平均相对分子质量不发生变化。 ㈡化学平衡状态的特殊标志 在恒容条件下,混合气体的密度能否作为化学平衡状态的标志呢?这主要看可逆反应中有无非气态物质参加或生成。因为该条件下的气体密度只和气体的质量有关,若是全气态物质参加的可逆反应,在恒容条件下,不论是否达到平衡,混合气体的总质量都不发生变化,混合气体的密度不发生变化,此时不能作为化学平衡状态的判断标志。若有非气态物质参与的可逆反应,在恒容条件下,只有达到平衡

化学平衡状态的判断标志

《化学平衡状态的判断》学案 一、化学平衡状态的直接标志: 1、等速标志:v正 = v逆(本质特征) ①同一种物质 ②不同的物质: 例1.在一定条件下,可逆反应2A B+3C在下列4种状态中,处于平衡状态的是() (A) 正反应速度 v A=2mol/(L·min)逆反应速度v B=2 mol/(L·min) (B) 正反应速度 v A=2mol/(L·min)逆反应速度v C=2 mol/(L·min) (C) 正反应速度 v A=1mol/(L·min)逆反应速度v B=1.5 mol/(L·min) (D) 正反应速度 v A=1mol/(L·min)逆反应速度v C=1.5mol/(L·min) 例2.在一定温度下反应A 2(气)+B2(气)2AB(气)达到平衡的标志是() A、单位时间内生成nmolA2的同时,生成nmolB2 B、单位时间内生成2nmolAB的同时,生成nmolB2 C、单位时间内生成了nmolB2的同时,减少了nmolA2 D、单位时间生成nmolA2,同时生成nmolAB E、单位时间内消耗了nmolA2,同时消耗了2nmolAB 例3、下列说法中,可以证明N 2+3H22NH3已达到平衡状态的是() A.1个N≡N键断裂的同时,有3个H—H键形成 B.1个N≡N键断裂的同时,有3个H—H键断裂 C.1个N≡N键断裂的同时,有6个N—H键断裂 D.1个N≡N键断裂的同时,有6个N—H键形成 2、恒浓标志:反应混合物中各组成成分的浓度保持不变(外部表现) 例4、在一定温度下,可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡的标志是() A.C生成的速率与C分解的速率相等 B.A、B、C的浓度不再变化 C.单位时间内生成n mol A,同时生成3n mol B D.A、B、C的分子数之比为1︰3︰2 二、化学平衡状态的间接标志: 1、各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度均保持不变。 2、各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。 3、反应物的转化率、产物的产率保持不变。 三、化学平衡状态的特殊标志: 1、对于全气体体系:如mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g) ①、m+n=p+q时:P总、n总、V总、M(平均)在任何时刻均不变,故不能作为平衡判断的依据。 ②、当m+n╪p+q时: a、定T、V时:P总、n总、、M(平均)只有在平衡时才为定值,故可作为平衡判断的依据。 b、定T、P时:V总、n总、、M(平均)只有在平衡时才为定值,故可作为平衡判断的依据。 2、对于全气体体系:若V一定,密度在任何时刻均不发生变化,故不能作为平衡判断的依据。 3、因任何化学反应均据热效应,故温度恒定可作为平衡判断的依据。 4、体系颜色不变可作为平衡判断的依据。 课后阅读: 一、化学平衡状态的一般标志:化学平衡状态的标志可概括为“一等五不变”。 以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例。

高中化学选修四可逆反应和化学平衡状态的判断

可逆反应的定义和特点 1、在一定条件下,使NO和O2在一个密闭容器中进行反应,下列说法不正确的是() A.反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率为零 B.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后为零 C.随着反应的进行,逆反应速率逐渐增大,最后不变 D.随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,最后不变 解析:B 2、在密闭容器中进行如下反应:X2(g)+Y2(g)=(可逆)=2Z(g) ,已知X2、Y2、Z的起始浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L,在一定条件下,当反应达到平衡时,各物质的浓度有可能是() A.Z为0.3mol/L B.Y2为0.35mol/L C.X2为0.2mol/L D.Z为0.4mol/L 解析:A 3、在一定量的密闭容器中进行反应:N2(g)+3H2(g)?2NH3(g).已知反应过程中某一时刻N2、H2、NH3浓度分别为0.1mol/L、0.3mol/L、0.2mol/L.当反应达到平衡时可能存在的数据是() A.N2为0.2mol/L,H2为0.6mol/L B.N2为0.15mol/L C.N2、H2均为0.18mol/L D.NH3为0.4mol/L 答案:B 3、下列对可逆反应的认识正确的是( ) A.SO2+Br2+2H2O H2SO4+2HBr与2HBr+H2SO4(浓) Br2+SO2↑+2H2O互为可逆反应B.既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应叫可逆反应 C.在同一条件下,同时向正、逆两个方向进行的反应叫可逆反应 D.在一定条件下,SO2被氧化成SO3的反应是可逆反应 答案:CD 4、制造太阳能电池需要高纯度的硅。工业上由粗硅制高纯度硅可通过以下反应实现: ①Si+ 3HCl SiHCl3+ H2 ②SiHCl3+H2Si+3HCl 下列有关叙述错误的是 A.2个反应都是氧化还原反应 B.2个反应都是置换反应 C.反应①中Si是还原剂 D.上述2个反应互为可逆反应 答案:D 5、下列反应中可判断为可逆反应的是() A.氢气和氯气点燃生成氯化氢,氯化氢受热分解为氢气和氯气

判断化学平衡状态的标志

判断化学平衡状态的标志---小析 一、判断化学平衡状态的标志 1、什么是化学平衡状态 化学平衡状态是指一定条件下的可逆反应里,正反应速率=逆反应速率,反应混合物中各组分的含量保持不变的状态。 2、平衡状态的判断方法: 直接判定:V正=V逆 ①同一物质:该物质的生成速率等于它的消耗速率。 ②不同的物质:速率之比等于方程式中的系数比,但必须是不同方向的速率。即必须是一个V正一个是V逆之比等于系数比才能判断是平衡状态。 例1、可逆反应:2NO2(g)= 2NO(g) + O2(g),在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志是( B ) A 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 【 B 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO C 用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态 例2、判断 在反应2HI(g) H2(g)+I2(g)中能判断达平衡状态的有2molH-I键断裂就有1molH-H生成(错误)间接判定: ①各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度保持不变。 ②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数保持不变。 ③若反应前后的物质都是气体,且系数不等,总物质的量、总压强(恒温、恒容)、平均摩尔质量、混合气体的密度(恒温、恒压)保持不变。 ④反应物的转化率、产物的产率保持不变。 总之:能变的量保持不变说明已达平衡。 | 二、具体方法 注意事项:在研究化学平衡时注意各物质的状态,和左右两边气体系数和是否相等。 在做题时注意用公式推出结论,在进行讨论,在此要注意哪些是可变量,哪些是不变量。 一、密度 ρ密度=质量/体积 ①可逆反应:2NO2(g) =2NO(g) + O2(g),在体积固定的密闭容器中,密度保持不变能否判断是平衡状态(否) 原因:在反应中质量不变,体积不变,密度是个恒定量,不随时间的变化而变化。 ②可逆反应:2NO2(g) =2NO(g) + O2(g),在压强固定的密闭容器中,密度保持不变能否判断是平衡状态(能)

化学平衡的状态、特征及判断标准教案

教学过程 一、复习预习 通过多媒体展示图片、视频等引起学生学习兴趣,引出本节课内容。 二、知识讲解 化学反应速率讨论的是化学反应快慢的问题,但是在化学研究和化工生产中,只考虑

化学反应进行的快慢是不够的,因为我们既希望反应物尽可能快地转化为生成物,同时又希望反应物尽可能多地转化为生成物。例如在合成氨工业中,除了需要考虑如何使N2和H2尽快地转变成NH3外,还需要考虑怎样才能使更多的N2和H2转变为NH3,后者所说的就是化学反应进行的程度问题——化学平衡。 考点/易错点1 可逆反应与不可逆反应 [思考]大家来考虑这样一个问题,我现在在一个盛水的水杯中加蔗糖,当加入一定量之后,凭大家的经验,你们觉得会怎么样呢? 开始加进去的很快就溶解了,加到一定量之后就不溶了。 [问]不溶了是否就意味着停止溶解了呢? [讲]回忆所学过的溶解原理,阅读教材自学思考后回答:没有停止。因为当蔗糖溶于水时,一方面蔗糖分子不断地离开蔗糖表面,扩散到水里去;另一方面溶解在水中的蔗糖分子不断地在未溶解的蔗糖表面聚集成为晶体,当这两个相反的过程的速率相等时,蔗糖的溶解达到了最大限度,形成蔗糖的饱和溶液。 [讲]所以说刚才回答说不溶了是不恰当的,只能说从宏观上看到蔗糖的量不变了,溶解并没有停止。我这里把这一过程做成了三维动画效果,以帮助大家理解溶解过程。 [投影]演示一定量蔗糖分子在水中的溶解过程。 [讲]这时候我们就说,蔗糖的溶解达到了平衡状态,此时溶解速率等于结晶速率,是一个动态平衡。 在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫做可逆反应.可逆反应不能进行完全, 高考经常在此处出题,判断反应是否已经达到平衡。 学生经常出错在于对平衡的认识不清,不透彻。 考点/易错点2 溶解平衡的建立 开始时v(溶解)>v(结晶) 平衡时v(溶解)=v(结晶)

化学平衡的标志和判断

化学平衡的标志和判断 长乐高级中学 黄炳生 化学平衡状态的判断:具体表现为“一等六定”: 一等:正逆反应速率相等; 六定:① 物质的量一定,② 平衡浓度一定,③ 百分含量保持一定,④ 反应的转化率一定,⑤ 产物的产率一定,⑥ 正反应和逆反应速率一定。 除了上述的“一等六定”外,还可考虑以下几点: ①同一物质单位时间内的消耗量与生成量相等。 ②不同物质间消耗物质的量与生成物质的量之比符合化学方程式中各物质的化学计量数比。 ③在一定的条件下,反应物的转化率最大,或产物的产率最大。 ④对于有颜色变化的可逆反应,颜色不再改变时。 对于反应前后气体总体积变的可逆反应,还可考虑以下几点: ①反应混合物的平均相对分子量不再改变。 ②反应混合物的密度不再改变。 ③反应混合物的压强不再改变。 还可以从化学键的生成和断裂的关系去判断是否处于化学平衡状态。 1、等速标志: 指反应体系中用同一种物质来表示的正反应速率和逆反应速率相等。 即 V (正)= V (逆) 2、各组分浓度不变标志: 因为V (正)= V (逆)≠0,所以在同一瞬间、同一物质的生成量等于消耗量。总的结果是混合体系中各组成成分的物质的量、质量、物质的量浓度;各成分的体积分数、质量分数;转化率等不随时间变化而改变。 3.有气体参与的可逆反应: (1)从反应混合气体的平均相对分子质量(M )考虑:M=m(总)/n(总) ①若各物质均为气体: 当气体△n(g)≠0时,若M 一定时,则标志达平衡。如2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g) 当气体△n(g)=0时,若M 为恒值,无法判断是否平衡。如H 2(g)+I 2(g) 2HI(g) ②若有非气体参加:无论△n(g)≠0或△n(g)=0时,当若M 一定时,则标志 达平衡。 如C(s)+O 2(g) CO 2(g)、CO 2(g)+ C(s) 2CO(g)

化学平衡状态的标志

化学专题化学平衡状态 考纲要求:化学平衡状态的判断及比较? 化学平衡状态 1.研究的对象: 2.化学平衡状态:在一定条件下可逆反应 中相等,反应混合物中各组分的质量分数的状态。 3.化学平衡的特征: 动——动态平衡; 等——正逆反应速率相等; 定——各物质含量保持不变; 变——条件改变,平衡移动。 4.平衡状态的标志: m A(g)+n B(g pC(g)+q D(g) 【升华】“变”到“不变”。“变”就是到达平衡过程中量“变”,而到达平衡后“不变”,一定平衡?

【巩固练习】 2.在一定温度下,反应A 2(g)+B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是() A.单位时间生成的nmol的A2同时生成nmol的AB B.容器内的总压强不随时间变化 C.单位时间生成2nmol的AB同时生成nmol的B2 D.单位时间生成nmol的A2同时生成nmol的B2 3.下列叙述表示可逆反应N 2 + 3H22NH3一定处于平衡状态的是() A.N2、H2、NH3的百分含量相等 B.单位时间,消耗amolN2的同时消耗3amolH2 C.单位时间,消耗amolN2的同时生成3amolH2 D.反应若在定容的密器中进行,温度一定时,压强不随时间改变 6.可逆反应N 2+3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列 各关系中能说明反应已达到平衡状态的是() A.3v正(N2)=v正(H2) B.v正(N2)=v逆(NH3) C.2v正(H2)=3v逆(NH3) D.v正(N2)=3v逆(H2) 7.在2NO 2(红棕色)N2O4(无色)的可逆反应中,下列状态说明达到平衡标志的是() A.c(N2O4)=c(NO2)的状态 B.N2O4处于不再分解的状态 C.NO2的分子数与N2O4分子数比为2∶1的状态 D.体系的颜色不再发生改变的状态 8、可逆反应H 2 (气)+I2 (气)2HI(气)达到平衡时的标志是() A、混合气体的密度恒定不变 B.混合气体的颜色不再改变 C. H2、I2 、HI的浓度相等 D. I2在混合气体中体积分数不再改变 9、在一定的温度下,固定容器中发生可逆反应A(g)+ 3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是() A、C的生成速率与C的分解速率相等 B、单位时间生成nmolA,同时生成3nmolB C、A、B、C的物质的量浓度保持不变 D、A、B、C的分子数之比为1 :3 :2 E、容器中气体的密度保持不变 F、混合气体的平均摩尔质量保持不变 G、容器中气体的总压强保持不变 10、可逆反应∶2NO 22NO+O2在密闭容器中反应,达到平衡状态的标志是()

专题化学平衡状态的判断

专题化学平衡状态的判 断 文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

专题——化学平衡状态的判断 一、考点分析 化学平衡是高考的热点,化学平衡状态的判断是化学平衡的考点之一,在历年的高考试题中屡有出现。难度系数在~左右。 二、考查方向 1、主要以选择题的形式考查。 2、主要从浓度、速率、压强、密度、颜色、温度、平均摩尔质量等角度考查。 三、解题指导思想 1、细心审题,注意关键字词,留心陷阱。 2、运用公式并注意状态与系数。 四、判断方法(大部分资料都介绍以下方法) (一)、判断化学平衡状态的标志 1、什么是化学平衡状态 : 化学平衡状态是指一定条件下的可逆反应里,正反应速率=逆反应速率,反应混合物中各组分的含量保持不变的状态。 2、平衡状态的判断方法 : 直接判定: V 正=V 逆 >0 ①同一物质,该物质的生成速率等于它的消耗速率。 ②不同的物质分两种情况: 在方程式同一侧的不同物质,它们的生成速率与消耗速率之比(或消耗速率与生成速率之比,前后比较项必须相反)等于反应方程式中化学计量数之比; 方程式不同侧的物质,它们的生成速率与生成速率之比(或消耗速率与消耗速率之比,前后比较项必须相同)等于反应方程式中化学计量数之比。 ③从微观化学键的断裂与生成判断。如N 2(g )+3H 2(g )== 2NH 3(g ) 化学键 N ≡N 3H-H 6 N-H 同种物质,新键生成和旧键断裂数目相同 同侧不同物质,生成与断裂(或断裂与生成)数目; 不同侧物质,生成与生成(断裂与断裂)数目 例1、可逆反应N 2(g )+3H 2(g )== 2NH 3(g )的正逆反应速率可用反应物或生成物的生成或消耗速度来表示下列各关系中能说明反应已达平衡状态的是( ) A. 3V (N 2消耗)=V (H 2消耗) B. V (N 2生成)=V (N 2消耗) C. 2V (H 2消耗)=3V (NH 3消耗) D. 2V (N 2生成)=V (NH 3消耗) 例2、可逆反应2NO 2(g)= 2NO(g) + O 2(g),在体积固定的密闭容器中,达 到平衡状态的( ) A 单位时间内生成n mol O 2的同时生成2n mol NO 2 B 单位时间内生成n mol O 2的同时生成2n mol NO

化学平衡状态标志的判断方法及习题

化学平衡状态判断方法及其习题 B(g) 【升华】“变”到“不变”。“变”就是到达平衡过程中量“变”,而到达平衡后“不变”,一定平衡? 【巩固练习】 1.在恒温下的密闭容器中,有可逆反应2NO(g)+O2(g)2NO2(g);ΔΗ<0,不能 说明已达到平衡状态的是 A.正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等 B.反应器中压强不随时间变化而变化 C.混合气体颜色深浅保持不变 D.混合气体平均分子量保持不变 2.在一定温度下,反应A2(g)+ B2(g)2AB(g)达到平衡的标志是 A.单位时间生成的n mol的A2同时生成n mol的AB B.容器内的总压强不随时间变化 C.单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2 D.单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2 3.下列叙述表示可逆反应N2 + 3H22NH3一定处于平衡状态的是 A.N2、H2、NH3的百分含量相等 B.单位时间,消耗a mol N2的同时消耗3a mol H2 C.单位时间,消耗a molN2的同时生成3a mol H2 D.反应若在定容的密器中进行,温度一定时,压强不随时间改变

4.对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应可以说明 A(g) + B(g) C(g)+D(g)在恒温下已达到平衡的是 A.反应容器的压强不随时间而变化 B.A气体和B气体的生成速率相等 C.A、B、C三种气体的生成速率相等 D.反应混合气体的密度不随时间而变化 5.下列说法中,可以表明反应N2+3H22NH3已达到平衡状态的是 A.1molN≡N键断裂的同时,有3molH—H键形成 B.1molN≡N键断裂的同时,有3molH—H键断裂 C.1molN≡N键断裂的同时,有6molN—H键形成 D.1molN≡N键断裂的同时,有6molN—H键断裂 6.可逆反应N 2+3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表 示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是 A.3v正(N2)=v正(H2) B.v正(N2)=v逆(NH3) C.2v正(H2)=3v逆(NH3) D.v正(N2)=3v逆(H2) 7.在2NO2(红棕色)N2O4(无色)的可逆反应中,下列状态说明达到平衡标志的是 A.c(N2O4)=c(NO2)的状态 B.N2O4处于不再分解的状态 C.NO2的分子数与N2O4分子数比为2∶1的状态 D.体系的颜色不再发生改变的状态 8、可逆反应 H2 (气)+I2 (气)=2HI (气)达到平衡时的标志是() A、混合气体的密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H2、I2 、HI的浓度相等 D. I2在混合气体中体积分数不再改变 9、在一定的温度下,固定容器中发生可逆反应A(g)+ 3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是 A、C的生成速率与C的分解速率相等 B.、单位时间生成n molA,同时生成3n molB C、A、B、C的物质的量浓度保持不变 D、A、B、C的分子数之比为1 :3 :2 E、容器中气体的密度保持不变 F、混合气体的平均摩尔质量保持不变 G、容器中气体的总压强保持不变 10.在恒温、恒容下,当反应容器内总压强不随时间变化时,下列可逆反应一定达到平衡的 A 、A(气)+B(气)C(气) B 、A(气)+2B(气)3C(气) C 、A(气)+B(气)C(气)+D(气) D 、以上都达到平衡 11.能够充分说明在恒温下的密闭容器中反应:2SO2+O22SO3,已经达到平衡的标志

化学平衡状态标志

化学平衡状态标志 关键字:浓度、不变、正逆反应速度、相等 判断达到平衡状态的标志,是很多同学犯难的问题。主要是因为其理论性太强,笔者对此经过多年的研究,摸索出一点规律,仅供各位同学参考。 首先我们从平衡状态的定义入手,平衡状态强调两方面:各组分的百分含量保持不变;正反应速率等于逆反应速率。所以我们也从两方面看:例如对于反应 A 2(g)+B 2 (g) 2AB(g)若说不变,则是指含量,或能表明含量的叙述。可以 是A 2、B 2 、AB的体积分数、物质的量分数、质量分数以及分子数之比不变,A 2 、 B 2 的转化率不变、体系的温度不变、体系的颜色不变;对于反应前后体积发生变化的反应,还可以是体系平均相对分子质量、压强、总物质的量,密度等不变。若说相等,则是指正逆反应速率相等。例如:生成AB的速率与AB分解的速率相 等;单位时间内,A 2反应掉的分子数与生成A 2 的分子数相等。有些叙述肯定不对, 如:生成 B 2的速率与反应掉的B 2 速率不变;反应掉A 2 的速率与反应掉B 2 的相等; A 2的浓度与B 2 的浓度相等;B 2 与AB的体积分数相等;A 2 与B 2 的转化率相等。 平衡标志: 1.直接标志:①V(正)=V(逆) ②各组分百分含量(不是浓度)不随时间变而变 2.间接标志: ①各物质浓度不随时间改变而改变 ②各物质的物质的量不随时间改变而改变③各气体的压强不随时间改变而改变 ④气体的颜色不随时间改变而改变 ⑤气体的密度不随时间改变而改变 ⑥气体平均式量不随时间改变而改变 3.化学反应实质:化学反应为旧键的断裂与新键的生成,对同一物质,断键的量与生成键 的量相等. 例、下列方法中可以证明2HI(g) H 2(g)+I 2 (g)已达平衡状态的是: ①单位时间内生成n mol H2的同时生成n mol HI ②一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂 ③百分组成HI%=I2% ④反应速率V(H2)=V(I2)=1/2V(HI)时 ⑤[HI]∶[H2]∶[I2]=2∶2∶1时 ⑥温度和体积一定时,某一生成物的浓度不再变化 ⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化

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