版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、.化学平衡知识归纳总结一、化学平衡化学平衡的涵义1、可逆反应:在同一条件下同时向正方向又向逆反应方向进行的反应。注意:“同一条件”“同时进行”。同一体系中不能进行到底。2、化学平衡状态在一定条件下的可逆反应里, 正反应速率和逆反应速率相同时,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫化学平衡状态。要注意理解以下几方面的问题:( 1)研究对象:一定条件下的可逆反应( 2)平衡实质: V 正 =V逆 0 (动态平衡)( 3)平衡标志:反应混合物各组分的含量保持不变,可用六个字概括逆、等、定、动、变、同。3、化学平衡状态的特征:( 1)逆:化学平衡状态只对可逆反应而言。( 2)等:正反应速率和逆反应速
2、率相等,即同一物质的消耗速率与生成速率相等。( 3)定:在平衡混合物中,各组分的浓度保持一定,不在随时间的变化而变化。( 4)动:化学平衡从表面上、宏观上看好像是反应停止了,但从本质上、微观上看反应并非停止,只不过正反应速率于逆反应速率相等罢了,即 V 正=V逆 0,所以化学平衡是一种动态平衡。( 5)变:化学平衡实在一定条件下建立的平衡。是相对的,当影响化学平衡的外界条件发生变化时,化学平衡就会发生移动。( 6)同:化学平衡状态可以从正逆两个方向达到,如果外界条件不变时,不论采取何种途径,即反应是由反应物开始或由生成物开始, 是一次投料或多次投料,最后所处的化学平衡是相同的。即化学平衡状态只
3、与条件有关而与反应途径无关。可逆反应达到平衡的标志1、同一种物质 V 正 =V逆 0;.2、各组分的物质的量、浓度(包括物质的量的浓度、质量分数等)、含量保持不变。基本 依间接(衍生)的依据据直接从速率的角度描述:同一物质的生成速率等于消耗速率(如为不同物质,在方程式的同一侧,必须一种物质生成,另一种物质消耗;在方程式的两边,必须两种物质同时生成或消耗,且两者的速率数值之比等于化学方程计量数之比)。V 正 =V逆从时间和物质的生消量的角度描述:单位时间内消耗掉某物质的量与生成该物质的量相等。从断键角度描述:如 H2+I 2=2HI 的反应,单位时间内断裂一个 H-H 键的同时,形成一个 H-H
4、 键或断裂 2 个 H-I 键。从能量角度描述:绝热容器中,反应放出的热量与吸收的热量相等,即体系的温度不变。各物 质反应混合物中各物的物质的量的浓度不变的百 分反应混合物中各物质的质量分数,体积分数(对气体物质而言)不变。含量 保反应混合物中某一种反应物的转化率或生成物的产率等保持一定。持不变若某组分有颜色,体系的颜色不再改变时一定平衡。对于反应 mA(s)+nB(g)=pC(g)+qD(g) ,气体的量不变,恒容时气体的密度不变,可以表明反应达到化学平衡状态。等效平衡1、等效平衡原理:相同条件下,同一可逆反应体系,不管从正反应开始,还是从逆反应开始, 只要按反应方程式中的化学计量数之比投入
5、反应物或生成物, 建立起的平衡状态都是相同,这就是等效平衡的原理。由于化学平衡状态与条件有关, 而与建立平衡的途径无关。 因而,同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同,则可形成等效平衡。2、等效平衡规律;.( 1)在定温、定容的条件下,对于反应前后气体分子数改变的可逆反应,只改变起始时加入物质的物质的量, 如通过可逆反应的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同,则两平衡等效。( 2)在定温、定容的条件下,对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,只要反应物(或生成物)的物质的量的比值与原平衡相同,两平衡等效。 (主要是指转化率相同)( 3)
6、在定温、定压下,改变起始时加入物质的物质的量,只要按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同,则达到平衡后与原平衡等效。习题 1 、可逆反应N2+3H2=2NH3 的正逆反应速率可用各反应物或生成物浓度变化来表示。下列各关系中能说明反应以达到平衡状态的是()A 3V正(N)=V(H) BV正(N)=V( NH)2正22逆3C 2V正(H2) =3V逆(NH) D V正(N)=3V逆(H )3222、可逆反应: 2NO=2NO+O在密闭容器中反应,达到平衡的标志是()单位时间生成nmolO2 的同时,生成 2nmolNO单位时间生成nmolO2 的同时,生成 2nmolNO用 N
7、O2、NO、O2 的物质的量浓度变化来表示的反应速率的比为2:2:1 的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的密度不再发生改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A BC D3、在一个固定容积的密闭容器中发生如下反应:2A(g)+B(g)=3C(g)+D(g)当加入 4molA 和 2molB,达到化学平衡时, C 的物质的量的浓度为nmol/L 。若维持温度不变,按下列四种配比为起始物质,达到平衡后,C仍未 nmol/L 的是()A 2molA+1molBB 6molC+2molDC 3molC+1molDD 4molA+2molB+3molC;.4、( 2004 年北京)在一
8、定温度下,一定体积的密闭容器中有如下平衡:H2(g)+I 2(g)=2HI(g) 。已知 H2和 I2 的起始浓度均为0.10mol/L 时,达平衡时 HI的浓度为 0.16mol/L 。若 H2和 I2 的起始浓度增大为0.20mol/L时,则平衡时 H2的浓度 (mol/L) 是( )A 0.16B 0.08C 0.04D 0.025、一定温度下,反应2SO(g)+O 2(g)=2SO3(g)达平衡时 ,n(SO2):n(O 2):n(SO 2)=2:3:4。 缩 小 体 积 , 反 应 再 次 达 到 平 衡时 ,n(O 2)=0.08mol,n(SO 3)=1.4mol 。此时 SO2
9、的物质的量应为()A 0.4molB 0.6mol C 0.8mol D 1.2mol6、(2003 年高考)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、C 的物质的量分别为 4mol、2mol 和 4mol。保持温度和压强不变,对平衡混合物中的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 1mol7、(2004 年高考)恒温下,将amolN2 与 bmolH2 的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中,发生如下反应:N2(g)+3H 2 (g)=2NH3(g)( 1)若反应进行到某时刻 t 时,
10、n(N2)=13mol,n(NH 3 )=6mol, 计算 a 的值。( 2)反应达平衡时, 混合气体体积为 716.8L(标准情况下),其中 NH3的含量(体积分数)为 25%。计算平衡时 NH3的物质的量。( 3)原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比(写出最简整数比,下同),N始:N 平=( 4)原混合气体中, a:b=( 5)达到平衡时, N2 和 H2 的转化率之比为( 6)平衡混合气体中, n(N2):n(H 2):n(NH 3)=8、(2003 年高考) . 恒温、恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下反应:;.A(g)+B(g)=C(g)( 1) 若开始时放入 1molA 和
11、 1molB, 达到平衡后,生成 amolC,这时 A 的物质的量为 mol( 2) 若开始时放入 3molA 和 3molB,达到平衡后,生成 C 的物质的量为 mol( 3) 若开始时放入 xmolA,2molB 和 1molC,达到平衡后,A 和 C 的物质的量分别是 ymol 和 3amol,则 x= mol,y= mol.平衡时, B 的物质的量为甲 . 大于 2mol 乙 . 等于 2mol 丙 小于 2mol 丁. 可能大于等于或小于 2mol作出此判断的理由是( 4) 若在( 3)的平衡混合物中再加入3molC,带再次达到平衡后, C 的物质的量得分数是。 . 若维持温度不变,
12、在一个与()反应前起始体积相同,且容积固定的容器中发生上述反应。( 5)开始时放入 1molA 和 1molB,达到平衡后生成 bmolC。将 b 与( 1)小题中的 a 进行比较。甲 .a<b乙.a>b丙 a=b丁. 不能比较 a 和 b 的大小作出此判断的理由是二、影响化学平衡的条件合成氨工业1、化学平衡的移动以及影响化学平衡的因素( 1)化学平衡的移动移动过程表示一定条件下的化学平衡( V 正=V 逆 各组分的含量保持一定) 条件改变平衡破坏( V 正 V 逆各组分含量发生变化) 一定时间后 新条件下的新平衡( V 正 =V 逆)化学平衡移动的概念达到化学平衡的反应, 在条件
13、改变后, 平衡状态被破坏, 然后在新的条件下达到新的平衡状态的过程,叫平衡移动。( 2)影响化学平衡的条件及平衡移动的原理以一般反应 mA(g)+nB(g)=pC(g)+q(g); H=Q,为例来总结温度、浓度、压强和催化剂对反应速率以及化学平衡的影响。其规律如下表所示:外界条件措施正 反 应逆 反 应V 正、V 逆的关平衡移动情况速率速率系温度升温增大增大Q<0向逆反应方向移动V 正<V逆降温减小减小Q>0向正反应方向移动V 正>V逆浓度增大反应物增大增大V 正>V逆向正反应方向移动;.浓度减小生成物减小减小V 正>V逆浓度增大生成物增大增大V 正<
14、V逆向逆反应方向移动浓度减小生成物减小减小V 正<V逆浓度压强增大压强增大增大M+n>p+q向正反应方向移动V 正>V逆减小压强减小减小M+n>p+q向逆反应方向移动V 正<V逆催化剂正催化剂增大增大V 正=V逆平衡无移动负催化剂减小减小V 正=V逆勒夏特列原理:如果改变影响化学平衡的一个条件(浓度、压强或温度等) ,平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动对勒夏特列原理中“减弱这种改变”的正确理解应当是:升高温度时,平衡向着吸热反应方向移动;增加反应物,平衡向反应物减少的方向移动;增大压强时,平衡向体积缩小的方向移动。2、有关正、逆反应速率和化学平衡的图像( 1)
15、化学平衡种常见的几种图像 v-t 图:既能表示反应速率变化,又能表示平衡移动的速率 - 时间图像。如图所示的 A、 B、C 所示:A 图: t=0 时, V 正 >V 逆=0,表示反应由正反应开始; t=t 1 时, V 正 >V逆 = V 逆 , 表明改变条件的瞬间, V 正变大,V 逆 不变,是加入了一种反应物; t>t 1 时,V 正 >V 逆,表明平衡向正反应方向移动,随后又达到新的平衡。B 图:a. 反映由正反应开始。 b. V 正、 V 逆在改变条件时同时增大。 c. 平衡向逆反应方向移动了。C 图:a. 反映由正反应开始。 b. V 正、 V 逆在改变条件
16、时同时倍数增大。 c. 平衡未移动。转化率 - 时间图,如图 A、B 所示;.A 图:先出现拐点的先达平衡,即“先拐先平” ,说明 T2>T1 B 图:同理说明 P1>P2 (先拐先平数值大)物质的含量 - 压强 - 温度图,如图所示中A、B对于上述图形,采用“定一议二”法,先确定一个量不变,讨论另外两个量的关系。3、合成氨适宜条件的选择( 1)目的:尽可能加快反应速率和提高反应进行度。( 2)依据:外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的规律,结合合成氨反应的特点:正反映是体积缩小的放热反应,选择合成条件。( 3)原则:既要注意外界条件对二者影响的一致性,又要注意对二者影响的矛盾性
17、。既要注意温度、催化剂对反应速率影响的一致性,又要注意催化剂的活性而对温度的限制。既要注意理论生产,又要注意实际可能性。适宜条件: 500,铁触媒, 2×1075×107Pa,循环操作过程( N2 与 H2 体积比为1:3)习题: 1 、( 2005 年天津卷)在密闭容器中,一定条件下,进行如下反应:NO(g)+CO(g)=0.5N2(g)+CO2(g); H=-373.2kJ/mol, 达到平衡后,为了提高该反应速率和 NO的转化率,采取的争取措施是()A 加催化剂同时升高温度 B 加催化剂同时增大压强 C 升高温度同时充入 N2 D 降低温度同时增大压强;.2(、200
18、5 年北京卷)在一定温度不同压强( P1<P2)下,可逆反应 2X(g)=2Y(g)+Z(g) 中,生成物 Z 在反应混合物中体积分数与反应时间关系有以下图示, 正确的是()3、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 2molA 和 2molB,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 2molC B 2molA 1molB 和 1molHe(不参加反应) C 1molB 和 1molC D 2molA,3molB 和 3molC4、对于如下反应: mA(g)+nB(g)=pC(
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2026年湖南工程职业技术学院单招职业适应性测试题库附答案详细解析
- 重庆市彭水县2026届初三2月第一次调研英语试题理试题含解析
- 四川省广元市利州区2026届下学期初三联考试卷英语试题含解析
- 2026年天津市部分区五区县重点中学初三下学期期末质量监测语文试题含解析
- 浙江省湖州市吴兴区十校2026届初三年级第一次质量监测语文试题含解析
- 家庭智能家居布线规划与实施指导书
- 电力系统设备维护保养标准与操作手册
- 企业财务风险管理与预警系统模板
- 产品安全质量标准达标承诺书(7篇)
- SEO搜索优化入门指南
- 冲压工艺与冲模设计
- 生物药物分析所有课件便于打印
- 市场监督管理行政处罚程序规定解读
- 函数的零点与方程的解(说课课件)
- GB/T 29061-2012建筑玻璃用功能膜
- GB/T 10128-2007金属材料室温扭转试验方法
- FZ/T 94005-1991刚性剑杆织机
- 无机材料工艺学-陶瓷2-原料
- 安全阀培训-课件
- 海洋生态学课件一
- DBJ50-T-365-2020 海绵城市建设项目评价标准
评论
0/150
提交评论