化学平衡状态以及判定
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化学平衡的判断方法
一. 若混合物质中各成分的含量保持不变.则反应处于平衡状,该方法可用
1. 各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定.
2. 各物质的质量或各物质的质量分数一定.
3. 各气体的体积或体积分数一定
4. 各物质的物质的量浓度一定
二. 运用速率判定
1. 若用同一物质,V 正=V 逆 则平衡
2. 若用同一反应中的不同物质判定时,必须具备:
○
1一个表示V 正,另一个表示V 逆 ○2且两者速率之比=化学计量数之比 三.混合物气体的密度不再发生变化
因为密度ρ= v m ,观察v m 的值,若存在“变→不变”的过程即可判定,反之则不行。
四.混合气体压强(总物质的量)不再发生变化
关键观察反应前后气体数目之和是否相等,若相等则不可,若不相等则可判定。
五.混合气体的平均相对分子质量(M )不再发生改变
因为M =总总n m , 观察总
总n m 的值,若存在“变→不变”的过程即可判定,反之则不行。
六.混合气体的颜色不再发生变化
若体系中存在有颜色的气体,如2HI(g) H 2(g)+I 2(g)或2NO 2(g) N 2O 4(g)等反应,当混合气体的颜色不再发生变化时就说明反应到达了化学平衡状态。
七.温度不再发生变化
因为一个可逆反应,不是吸热即放热 ,因此,当温度不再变化时说明反应已经达到了平衡。
化学平衡状态的判断方法直接判断法1、若反应混合物中各组成成分的物质的量、质量,物质的量浓度或各成分的百分含量(体积分数、质量分数),转化率,等不随时间变化而变化。
2、若V正=V逆(1)用同一种物质来表示反应速率时,该物质的生成速率与消耗速率相等。
即单位时间内生成与消耗某反应物(或生成物)的量相等,或单位时间内化学键断裂量等于化学键的形成量。
(2)用不同种物质来表示反应速率时速率不一定相等但必须符合两方面(i)表示两个不同的方向。
(ii)速率之比==化学方程式中相应的化学计量数之比。
间接判断法m总3、从反应混合气体的平均相对分子质量M考虑Mn总(I)若各物质均为气体对于非等化学计量数的反应,M一定时可做为达到平衡标志。
如:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)对于等化学计量数反应,M一定时不能做为平衡标志。
如:H2(g)+I2(g) 2HI(g)(II)若有非气体参与,无论等计量数或非等计量数反应,M一定时可做为达到平衡标志。
如:C(s)+O2(g) CO2(g)、CO2(g)+C(s) 2CO(g)m4、从气体密度考虑v(I)当反应前后各成分均为气体时恒容:ρ不变时,不能做为达到平衡的标志。
恒压:等计量数的反应,ρ不变时,不能作为达到平衡的标志。
非等计量数的反应,ρ不变时,可做为达到平衡的标志。
(II)当有非气体物质参与时恒容:ρ不变时,可作为达到平衡的标志。
恒压:ρ不变时,可作为达到平衡的标志。
5、从体系内部压强考虑:因为在恒温、恒容条件下,气体的物质的量越大则压强p就越大,所以只需考虑气体物质的量的变化量Δn(g)。
当Δn(g)=0,即等计量数的反应则p为恒值,不能作平衡标志。
当Δn(g)≠0,即非等计量数的反应则当p一定时,可做平衡标志。
6、反应体系中有颜色的物质,若体系颜色不变,则达到平衡。
注意:对于反应前后气体体积不变的反应(即反应前后化学计量数相等的反应),通常不能用物质的量、容器的压强、气体的密度、平均相对分子质量等是否变化作为判断平衡状态的标志。
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)+O2(g)CO2(g)、CO2(g)+ C(s) 2CO(g)(2)从气体密度考虑:密度=质量/体积①若各物质均为气体:A.恒容:密度总为恒值,不能作为平衡标志.B.恒压:a. △n(g)=0时,密度总为恒值,不能作为平衡标志.b. △n(g)≠0时,密度为一定值,则可作为平衡的标志。
化学平衡状态的判断方法及例题讲解1、判断方法你一定会遇到这样的选择题:下列能说明某反应达到平衡状态的选项是哪些?说到底,就是让你判断反应是否处于化学平衡状态。
化学平衡状态,实质是正逆反应速率相等;特征为各物质浓度不再改变。
我们在判断是否达到平衡的时候,自然也就有了两个依据:一为实质性依据,即从正逆反应速率的关系上判断,我们总结一句话,叫做“一正一逆,符合比例”;二为特征性依据,即是否出现反映物质浓度不再改变的属性状态,我们总结一句话,叫做“变量不变,平衡出现”。
一、根据速率判断平衡状态,常见的方式有以下几种1.生成(或消耗)a mol A物质的同时,生成(或消耗)b mol B物质此类进行判定的要点,一是看两个过程是不是分别代表一正一逆两相反过程,二是看两个数值a与b之比,是不是符合A与B在反应中的系数比。
2.断裂(或形成)a mol某化学键的同时,断裂(或形成)b mol另一种化学键此类进行判定的要点,一是看两种化学键变化的过程,是否代表一正一逆两相反过程,二是看化学键变化所揭示的的物质变化,是否符合系数比关系。
3.同一时间内,v正(A):v逆(B)=a:b,或者 b v正(A)=a v逆(B)此种类型的判定较为常见,也较为简单,只需要一正一逆两反应速率比符合A与B在反应中的系数比即可。
例如:以下能证明反应N2+ 3H2⇌2NH3达到平衡状态的是:A.一段时间内,生成1.5molH2的同时,消耗了0.5molN2B.一段时间内,断裂4.8molN-H键的同时,断裂了0.8molN≡NC.一段时间内,v正(N2):v逆(H2)=1:3二、根据平衡状态的特征属性进行判断,常见的依据有:温度,颜色,压强,密度,平均相对分子量等。
判定的要点是:若某个属性对于未达平衡的反应体系是一个变量,当其达到恒定不变的状态时,即达到了反应的平衡状态。
例如:恒容体系中,可逆反应N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g)达到平衡的标志可以是:压强不再改变(因反应未达平衡时,压强是一变量),可以是气体的平均相对分子量不再改变(反应未达平衡时,平均相对分子量是一变量),但不可以是气体密度不再改变(因反应未达平衡时,气体密度是一恒量)。
一、化学平衡1、定义:化学平衡状态:一定条件下,当一个可逆反应进行到正逆反应速率相等时,各组成成分浓度不再改变,达到表面上静止的一种“平衡”,这就是这个反应所能达到的限度即化学平衡状态。
2、化学平衡的特征逆(研究前提是可逆反应)等(同一物质的正逆反应速率相等)动(动态平衡)定(各物质的浓度与质量分数恒定)变(条件改变,平衡发生变化)3、判断平衡的依据判断可逆反应达到平衡状态的方法和依据影响化学平衡移动的因素1、浓度对化学平衡移动的影响(1)影响规律:在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减少生成物的浓度,都可以使平衡向正方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆方向移动(2)增加固体或纯液体的量,由于浓度不变,所以平衡不移动2、温度对化学平衡移动的影响影响规律:在其他条件不变的情况下,温度升高会使化学平衡向着吸热反应方向移动,温度降低会使化学平衡向着放热反应方向移动。
3、压强对化学平衡移动的影响影响规律:其他条件不变时,增大压强,会使平衡向着体积缩小方向移动;减小压强,会使平衡向着体积增大方向移动。
注意:(1)改变压强不能使无气态物质存在的化学平衡发生移动(2)气体减压或增压与溶液稀释或浓缩的化学平衡移动规律相似4.催化剂对化学平衡的影响:由于使用催化剂对正反应速率和逆反应速率影响的程度是等同的,所以平衡不移动。
但是使用催化剂可以影响可逆反应达到平衡所需的时间。
5.勒夏特列原理(平衡移动原理):如果改变影响平衡的条件之一(如温度,压强,浓度),平衡向着能够减弱这种改变的方向移动。
二、化学平衡常数(一)定义:在一定温度下,当一个反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数比值。
符号:K(二)使用化学平衡常数K应注意的问题:1、表达式中各物质的浓度是平衡时的浓度。
2、K只与温度(T)有关,与反应物或生成物的浓度无关。
3、反应物或生产物中有固体或纯液体存在时,由于其浓度是固定不变的,可以看做是“1”而不代入公式。
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0.50~0。
55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>0①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N2(g)+3H2(g)== 2NH3(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N2(g)+3H2(g)== 2NH3(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(N2消耗)=V(H2消耗) B。
V(N2生成)=V(N2消耗)C。
2V(H2消耗)=3V(NH3消耗) D. 2V(N2生成)=V(NH3消耗)例2、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( )A 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2B 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NOC单位时间内生成n mol NO2的同时消耗n mol NO2D用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2 : 2 :1的状态例3、对可逆反应4NH3(g)+ 5O2(g)==4NO(g)+ 6H2O(g)下列叙述正确的是( ) A达到化学平衡时4v正(O2)=5v逆(NO)B若单位时间内生成x mol NO的同时消耗x mol NH3则反应达到平衡状态C达到化学平衡时若增大容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大D化学反应速率关系是2v正(NH3)=3v正(H2O)例3、下列方法中可以说明N2+3H2 = 2NH3已达到平衡的是()A一个N≡N键断裂的同时有三个H—H键形成B一个N≡N键断裂的同时有三个H-H键断裂C一个N≡N键断裂的同时有六个N-H键断裂D一个N≡N键断裂的同时有六个N—H键形成间接判定①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。
化学平衡状态判断口诀化学平衡是化学中非常重要的一个概念,在学习化学的过程中我们必须要掌握如何判断一个化学反应是否处于平衡状态。
为了更好地帮助大家掌握这个技巧,今天我为大家介绍一下化学平衡状态判断口诀。
首先,我们需要明确一个概念,那就是平衡常数。
平衡常数是一个比例系数,与一种化学反应的反应物和生成物的浓度有关。
平衡常数越大,说明反应越向生成物的方向进行;平衡常数越小,说明反应越趋于反应物的方向进行。
当平衡常数等于1时,反应混合物中反应物和生成物的摩尔各半,反应混合物处于平衡状态。
然后,我们可以根据下面的口诀来判断化学反应是否处于平衡状态:1. 见高温、见高压,放弃治疗这句话告诉我们,当反应物处于高温、高压环境下时,往往会促进反应的进行,而离开平衡状态。
因此,在这种情况下,我们就无法判断化学反应是否处于平衡状态。
2. 见液体常数,认定稳又保险液体常数是指液体之间的平衡常数。
当涉及到两种液体反应时,我们可以通过液体常数来判断反应是否处于平衡状态。
液体常数稳定,则说明反应处于平衡状态;反之亦然。
3. 较弱会反,较强热吸这句话告诉我们,如果反应物之间的化学键较弱,则往往会发生反应;而当反应物之间的化学键较强时,反应则会吸收热量,进而达到平衡状态。
4. 浓稠常守,稀漏常逃这句话告诉我们,反应物的浓度是判断化学反应是否处于平衡状态的关键。
当反应物浓度较稠时,反应往往会达到平衡状态;而当反应物浓度较稀时,则会逃离平衡状态。
5. 见气体总压,算起反应稳妥气体总压是指反应混合物中气体的压强。
通过观察气体的压强,我们可以判断反应在所处的压强下是否处于平衡状态。
如果气体总压稳定,则说明反应处于平衡状态;反之则相反。
以上就是化学平衡状态判断口诀的全部内容。
通过这些口诀,我们可以更好地掌握化学平衡状态的判断方法,为后续的化学学习打下坚实的基础。
高一化学弱科辅导专题十一讲座化学平衡状态的判定生化组王文博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2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)当气体△n(g)=0时,若M为恒值,无法判断是否平衡。
如H2(g)+I2(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)+O2(g) CO2(g)、CO2(g)+ C(s) 2CO(g) (2)从气体密度考虑:密度=质量/体积①若各物质均为气体:A.恒容:密度总为恒值,不能作为平衡标志。
B.恒压:a. △n(g)=0时,密度总为恒值,不能作为平衡标志。
化学平衡状态的判断一、直接判断依据(1)v正(A)=v逆(A)>0 (2)各物质浓度保持不变二、间接判断依据二、在一定条件下可发生:2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g),现取3mol的二氧化硫和6mol的氧气混合,当反应达到平衡后,测得混合的气体体积减小10%,求:(1)二氧化硫的转化率。
(2)平衡混合气体中三氧化硫的体积分数。
三、在2L的密闭容器中,800℃时反应2NO(g)+O2(g)=2NO2(g)体系内,n(NO)随时间的变化如表:(1)上述反应________(“是”或“不是”) 可逆反应,在第5s时,NO的转化率为_________.(2)能说明该反应已达到平衡状态的是A、v(NO2)=2v(O2)B、容器内压强保持不变C、v逆(NO)=2v正(O2)D、容器内密度保持不变四、一定温度下,下列叙述不能作为可逆反应A(g)+3B(g)=2C(g)达到平衡标志的是①C 的生成速率与C的消耗速率相等②单位时间内生成a molA,同时生成3 molB③A、B、C的浓度不再变化④C的物质的量不再发生变化⑤混合气体的总压强不再发生变化⑥混合气体的总物质的量不再变化⑦单位时间消耗a molA,同时生成3a molB⑧A、B、C的分子数之比为1:3:2A、②⑧B、④⑦C、①③D、⑤⑥五、在密闭的容器中进行反应:X2(g)+Y2(g)=2Z(g),已知X2、Y2、Z的起始浓度为0.1 mol/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0.4mol/LC、X2为0.2mol/LD、Z为0.4mol/L六、可逆反应:2NO2(g)= 2NO(g)+O2(g),在体积固定的密闭容器内进行,达到平衡状态的标志是:①单位时间内生成n mol的氧气的同时生成2n molNO2②单位时间内生成n mol的氧气的同时生成2n molNO③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七、下列说法可以证明H2(g)+I2(g)= 2HI(g)已达到平衡状态的是_________________(填序号) ①单位时间内生成n molH2的同时,生成n mol的HI②一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂③百分含量HI%=I2%④反应速率v(H2)=v(I2)=1/2HI(g)⑤c(HI):c(H2):c(I2)=2:1:1⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化⑦温度和体积一定时,容器内压强不再发生变化⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再发生变化⑨温度和体积一定时,混合气体颜色不再变化⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化八、在一恒温、恒容的密闭容器中发生反应:A(s)+2B(g)= C(g)+D(g),当下列物理量不再发生变化时,能够表明该反应已达到平衡状态的是A、混合气体的压强B、混合气体的平均相对分子质量C、A的物质的量浓度D、气体的总的物质的量稀有气体对化学反应速率的景响定温定容下,向合成氨气的反应中充入稀有气体---------反应的速率___________定温定压下,向合成氨气的反应体系中充入稀有气体------反应的速率___________化学反应的限度任何可逆反应都有一定的限度。
化学平衡状态判断方法大全在化学反应中,平衡状态的判断对于研究反应的动力学和理解反应机制至关重要。
本文将介绍一些常用的化学平衡状态判断方法。
1. 观察物质的物理性质观察物质的物理性质是最常见的判断化学平衡状态的方法之一。
比如颜色、气味和相态的变化。
当反应达到平衡时,观察到的物理性质将保持不变。
2. 利用平衡常数平衡常数是用来描述平衡状态中反应物和生成物浓度之间的关系的常数。
通过测定反应物和生成物的浓度,可以计算出平衡常数,并判断化学反应是否达到了平衡。
3. 利用反应速率在化学反应中,反应速率是一个重要的指标。
当反应达到平衡时,反应速率将保持不变。
通过测定反应物和生成物的反应速率,可以判断反应是否处于平衡状态。
4. 利用热力学参数热力学参数(如焓变和熵变)对于判断化学平衡状态也起到了关键作用。
根据热力学定律,系统在平衡状态下将达到自由能最小化的状态。
因此,通过测定反应物和生成物的焓变和熵变,可以判断反应是否处于平衡状态。
5. 利用电化学方法电化学方法也可以用来判断化学反应的平衡状态。
例如,可以使用电极电位差测定反应物和生成物之间的电荷转移,从而判断平衡状态。
6. 利用酸碱指示剂酸碱指示剂是一种可以根据溶液的酸碱性改变颜色的物质。
通过观察酸碱指示剂溶液的颜色变化,可以判断溶液是否达到了平衡状态。
以上是一些常用的化学平衡状态判断方法。
根据具体实验条件和反应物质的性质,选择合适的方法进行判断,并综合分析多种方法的结果,可以更准确地确定化学反应的平衡状态。
化学平衡状态的判断⽅法有哪些
在⼀定条件下,当⼀个可逆反应的正反应速率与逆反应速率相等时,反应物的浓度与⽣成物的浓度不再改变,达到⼀种表⾯静⽌的状态,即"化学平衡状态"。
如何判断化学反应达到平衡
1.同⼀物质的⽣成速率和分解速率相等
2.反应体系中各物质的物质的量或者浓度,百分含量,体积分数,质量分数,物质的量分数不再改变
3.同⼀物种化学键的断裂和形成数⽬相等
4.有⽓体参加反应,当反应前后⽓体总体积不等的时候,⽓体的平均相对分⼦质量,密度,压强不变
5.若反应为绝热体系,反应体系温度⼀定
6.转化率相同
7.若反应有颜⾊的改变,则颜⾊不变时平衡。
化学平衡状态的特点
化学平衡状态具有逆,等,动,定,变、同六⼤特征。
逆:化学平衡研究的对象是可逆反应。
等:平衡时,正、逆反应速率相等,即v正=v逆。
动:平衡时,反应仍在进⾏,是动态平衡,反应进⾏到了最⼤限度。
定:达到平衡状态时,反应混合物中各组分的浓度保持不变,反应速率保持不变,反应物的转化率保持不变,各组分的含量保持不变。
变:化学平衡跟所有的动态平衡⼀样,是有条件的,暂时的,相对的,当条件发⽣变化时,平衡状态就会被破坏,由平衡变为不平衡,再在新的条件下建⽴新平衡,即化学平衡发⽣了移动。
同:⼀定条件下化学平衡状态的建⽴与反应的途径⽆关。
即⽆论是从正反应开始,还是从逆反应开始,或是从任⼀中间状态开始建⽴,只要外界条件相同,达到平衡时的效果都相同。
化学平衡状态判断方法大全
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响里,正反响速率=逆反响速率,反响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:
(1)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、可逆反响:2NO2(g)=2NO(g)+O2(g),在体积固定的密闭容器中,到达平衡状态的标志是(B)
A单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2
B单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO
C用NO2、NO、O2表示的反响速率的比为2:2:1的状态
例2、判断在可逆反响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)
(2)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假设反响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反响物的转化率、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。
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,改变条件以后导致正逆反应速率不再相等,才使平衡发生移动,若使正反应速率达与你反应速率则平衡一定正向移动;注意平衡正向移动只能说明改变条件后的那一个时刻,正反应速率比逆反应速率大,而不能说明正反应速率比改变条件前大,也可能比改变条件前小;判断移动方向时要深刻理解勒沙特列原理,平衡是一个能够自我调节外界变化的反应;若外界条件使温度升高,即外界提供了能量给体系,则平衡进行自我调节,将外界提供的能量储存到物质内部,使温度再降下来,这样平衡一定要向吸热方向移动,但温度下降后,一定比外界提供能量前要高,比提供能量的那一个时刻要低;若外界条件使压强增大,平衡进行自我调节,将压强再降下来;而在体积固定时,压强与气体的物质的量成正比,这样平衡一定要向气体物质的量减少的方向移动,但压强下降后,一定比外界增压前要高,比增压的那一个时刻要低.3、化学平衡中的图像问题在解决图像问题时要注意1横坐标和纵坐标的意义;2曲线走向;3曲线的起点、终点、拐点所代表的含义;在纵坐标是速率时,注意曲线陡峭程度越大,反应速率越快;4、等效平衡问题在等效平衡类的习题题干中,经常会出现“体积分数”四个字,即见到此四字,就应该知道是等效平衡的习题;这类习题一般又分作两种类型,第一种是提供几种起始条件,判断哪种条件与原条件形成平衡后各种物质的体积分数相同或不同;第二种是比较两种不同的起始条件下,某种物质的体积分数的大小;以上两种类型解决时的方法也不同:第一种类型,首先要将每一种条件全部转化为相同的起始情况,然后再和原条件相比,看平衡是否移动,作出判断;第二种类型,要分析两种起始条件下,是否能把第二种条件看成是第一种条件的简单倍数或简单分数,若是简单倍数,则第二种起始条件达到平衡时的状况可以看作,两个或几个第一种起始条件达到平衡后的体系简单地叠加起来后再压缩为一个体积;在压缩前和第一种情况完全相同,叠加后是否相同就要看平衡怎样移动了;若是简单分数,则第二种起始条件达到平衡时的状况可以看作,将第一种起始条件达到平衡后的体系切分出一部分来,再拉伸为一个体积;在拉伸前和第一种情况完全相同,拉伸后是否相同同样要看平衡怎样移动了;5、化学平衡的计算问题在化学平衡中一旦涉及到具体数值的问题,一定是关于化学平衡的计算问题;遇到此类问题无需过多思考,直接按照三段式进行求解;千万不要死盯着习题看而不动笔,那样只是浪费时间,要看见题就动笔写,当然不是无目的地写,书写内容按照下列步骤进行:1书写化学方程式参看已知条件中的方程式2将起始时各种物质的量对应地列在物质下方,此为第一段;此段书写时要参考已知条件,并写出单位;3在每种物质下方用其计量数乘上一个" X " 对应地列在此物质下方,此为第二段;4反应物下方用第一段中的数值减去第二段中的数值对应地列在此物质下方,生成物下方用第一段中的数值加上第二段中的数值对应地列在此物质下方,此为第三段;在书写第二段和第三段时不要参考已知条件;5在将以上三段内容列出后,再参考已知条件可以列出含有" X " 的方程,从而将" X " 的具体数值解出,最后再根据要求进行计算;有关化学反应速率和化学平衡的习题中,最容易出现的问题是把反应速率的影响和化学平衡的影响放在一起进行分析,因此在解题过程中一定要将两者清晰的分离开;一、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化的可逆反应,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;二、化学平衡状态的标志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 总标志;4从体系内部温度考虑:当化学平衡尚未建立或平衡发生移动时,反应总要放出或吸收热量;若为绝热体系,当体系温度一定时,则标志达到平衡;。