化学反应平衡的标志

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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

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2nmolNO2②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO③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.①④⑥⑦B.②③⑤⑦C.①③④⑤D.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。

化学平衡-平衡状态的判断

化学平衡-平衡状态的判断
1、用反应速率判断:
(1)对于同一物质来说,当:
Ⅰ.V(正)=V(逆) 或 Ⅱ.V(消耗)=V(生成) 时,化学 反应达到平衡状态 (2)对于不同物质来说: 判断方法:反应速率方向相反,并且速率之比等于 化学计量数之比
【例1】 在一定温度下,可逆反应:
A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是(AC )
化学反应的限度
化学平衡状态的判断
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3、化学平衡状态的特征
(1)逆:可逆反应 (2)动:动态平衡(正逆反应仍在进行)
(3)等:正反应速率=逆反应速率≠0 (4)定:反应混合物中各组分的浓度或质量保持恒定 不变
(5)变:条件改变,原平衡被破坏,在新的条件下建 立新的平衡。
三、化学平衡状态的判断 以xA(g)+yB(g) zC(g)为例,分析 化学反应达到平衡状态的标志:

解析 关于平衡状态的判断,一定要根 据实际反应分析选项,判断是否达到平衡 状态,只有在平衡状态下具备的性质才能 作为“标志”。本题中的反应是一个反应 前后气体物质的量不等的可逆反应。②在 反应过程中的任意时刻都符合。⑧可能是 平衡状态,也可能不是平衡状态。 • 答案 A
【例 4】 在一定温度下固定体积的容器中 , 下 列 叙 述 是 可 逆 反 应 A(g)+3B(g) 2C(g)+2D(s) 达 到 平 ①③④⑤⑥⑦ 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amolA,同时生成3amolB ③A、B、C的浓度不再变化 ④混合气体的密度不再变化 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单位时间内消耗amolA,同时生成 3amolB
• 答案 A

化学反应速率和限度(平衡标志)

化学反应速率和限度(平衡标志)
C. c(NO2):c(NO) :c(O2)=2 :2 : 1 浓度比等于系数比是错误的 D. 混合气体的颜色不再改变 NO2浓度不发生变化
课堂练习
2.一定条件下,反应A2(g)+B2(g)
的标志是 BD
2Aቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ(g)达到平衡
A、单位时间内生成n mol A2同时生成n molAB
B、单位时间内生成2n mol AB 同时生成n mol B2 C、单位时间内生成n mol A2 同时生成n mol B2 D、单位时间内生成n mol A2 同时消耗n mol B2
2Z(g),此反应达到平衡的标志是:
A、容器内压强不随时间变化
B、容器内各物质的浓度不随时间变化
C、容器内X、Y、Z的浓度之比为1:2:2 D、单位时间消耗0.1molX的同时生成0.2molZ 各物质的n、c之比等于化学计量数之比不能作为判断化学平 衡的依据。

6.可逆反应2NO2 状态的标志是
A
A. 各组分浓度不发生变化 B.c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2
课堂练习
1. 可逆反应2NO2 2NO+O2在密闭容器中反应,
达到化学平衡状态的是( AD )
正 逆 A. 单位时间内生成n molO2同时生成2n molNO2
正 正 B. 单位时间内生成n molO2同时生成2n molNO
2NO+O2在密闭容器中反应,达到平衡
①④
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2 n mol NO2
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2 n mol NO
③ 用NO2、 NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比 为2:2:1的状态 ④混合气体的颜色不再发生变化的状态 ⑤混合气体的密度不再发生变化的状态

化学平衡状态的判断标志

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A2(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nmolB2B、单位时间内生成2nmolAB的同时,生成nmolB2C、单位时间内生成了nmolB2的同时,减少了nmolA2D、单位时间生成nmolA2,同时生成nmolABE、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N2+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。

化学平衡标志图像

化学平衡标志图像

考点二 速率和化学平衡的各种图像
内容回顾 复习学案:P23 27; P30 28 ; P29 20
复习学案:P24 例3
解答图像题目的方法思路: 1、看懂图像:一看面(看清横、纵坐标),二 看线(看线的走向、变化趋势),三看点(即看 线是否通过原点、非原点、终点、两条线的交点 及线的拐点),四看要不要作辅助线(如等温线、 等压线、延长和反向延长线、某点的切线等)。 2、联系所学规律:即必须能熟练准确的联系内 外因对反应速率和化学平衡两方面的影响规律。 另外还要注意区别过程量和状态量的比较问题! 3、作出准确的判断:认准某些关键数据在解题 中的特定作用,全面准确的从图中找出直接和隐 含的间接信息!平时做题可以将图像根据坐标不 同进行小结分类。如:时间进程类、温度或压强 状态类、速率图像类等。
⑥若固体A的质量不再变化呢呢?由于体系密闭,可以
⑦若向体系中加入少量固体A,平衡是否移动?不移动 ⑧若增大该反应体系的压强,也即压缩该体系,速 率是否变化?平衡是否移动?
正逆反应速率都变化(增大);平衡不移动。 注意区别速率问题和平衡问题,速率是平衡的 基础!!!
转化为同一物质在同一段时间内的生成量 与消耗量是否一致,即:v正是否等于v逆
解析:曲线交点表示建立平衡时 的温度或压强,升高温度,增加压 强,v正v逆都增大,B中和D中v正 或v逆有减小的走向,所以错误。 根据反应正反应是一个气体体积增 大的吸热反应,升高温度向正反应 方向移动则有v正大于v逆;增大压 强,向逆反应方向移动则有v正小 于v逆
答案:AC
练习5.(09广东化学15)
课堂练习
1、下列方法中可以证明A(s) + 2B2(g) 2C2(g) +D2(g) ⑴、⑸、⑹、(7) 已经达到平衡状态的是______________________. ⑴、单位时间内生成了2molC2的同时也生成了1molA ⑵、一个B — B键的断裂的同时有一个C — C键的生成

化学平衡的标志

化学平衡的标志

化学平衡的标志化学平衡即化学平衡状态,是指在一定条件下的可逆反应,在反应之初,正反应速率大于逆反应速率,随着反应进行,正反应速率逐渐减小(反应物浓度减低),逆反应速率增大(生成物浓度增大),当反应进行到一定程度时,正反应速率与逆反应速率相等,反应物的浓度与生成物的浓度不在改变,达到一种表面静止的状态。

从化学平衡的定义来看,一个可逆反应达到平衡的根本标志:正反应速率和逆反应速率相等,反应物的浓度与生成物的浓度不在改变。

当然也可以理解一些间接标志。

一.化学平衡状态的根本标志根本标志I :速率v (正)= v (逆)。

对相同物质:v (生成)= v (消耗)≠0;对不同物质:反应方向相反,大小符合其化学计量数之比。

【例1】 能说明反应 N 2+3H 22NH 3 已达到平衡状态的是A .3V 正(H 2)=V 正(N 2) B.单位时间内消耗H 2的速率与生成H 2的速率相同C.2V 正(H 2)=3V 逆(NH 3)D.NH 3的分解速率和N 2的消耗速率速率。

【答案】BC根本标志II :浓度反应物的浓度与生成物的浓度不在改变(固体的浓度不变不能作为标志)。

以下情形可体现浓度不再改变:各物质的物质的量(或断键与成键的物质的量)、转化率(或产率)、物质的量分数、体积百分数、质量分数不再改变或有色物质(Br 2、I 2、NO 2等)颜色不在改变。

例:对反应2NO 22NO +O 2 、 H 2(g)+2I 2(g)2HI (g ) 、2NO 2N 2O 4等体系的颜色不再改变,即NO 2、I 2的浓度不再改变时可作为平衡的标志。

【例2】一定温度下,反应N 2(g )+3H 2(g) 2NH 3(g)达到化学平衡状态的标志是A .c(N 2)∶c(H 2)∶c(NH 3)=1∶3∶2B .N 2,H 2和NH 3的物质的量分数不再改变C .N 2与H 2的物质的量之和是NH 3的物质的量2倍D .断开1mol N≡N 的同时断开3mol H-H.【答案】B二.达到化学平衡状态的间接标志所谓“间接标志”是指在特定环境、特定反应中能间接衡量有气体参与的某一可逆反应是否达到化学平衡状态的标志,通常指压强、平均式量、密度等,能间接体现。

化学平衡状态标志和判断

化学平衡状态标志和判断
化学平衡状态标志和判断
分析:该反应是一个气体体积不变的反应, 在任何情况下,混合气体的质量、物质的量, 平均相对分子质量保持不变,在恒容下,气体 的密度保持不变;在恒温、恒容下,气体压强 很难不变。反应混合物中只有I2(g)有颜色,混 合气体的颜色不变,说明I2(g)的浓度不变,反 应达到平衡。
答案:C D
注意:对于反应前后气体体积不变的反应,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。
化学平衡状态标志和判断
练习2:在一定条件下,反应 2A(g)+2B(g) 3C(g)+D(g)达到平衡状态 的标志是( )
A 单位时间内生成2n molA,同时生成n molD
一、教学目的: 1、了解化学反应的可逆性,理解化 学平衡的涵义。 2、掌握达到平衡的标志。 3、学会判断化学反应是否达到平衡。 4、掌握等效平衡的一些知识。
化学平衡状态标志和判断
一、化学平衡的概念。
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叫化学平 衡状态。它的建立与反应途径无关, 从正反应或逆反应开始都可以建立平 衡状态。
(1)从反应混合气体的平均相对分子质量
M考虑 M m总 n总化学平衡状态标志和判断
(I)若各物质均为气体
对于非等摩反应,如2SO2+O2 2SO3,M 一定可做为平衡标志。
对 于 等 摩 反 应 , H2+Cl2=2HCl , M 一 定 不 能做为平衡标志。
(II)若有非气体参与,无论等摩非等摩
B 容器内的压强不随时间而变化
C 单位时间内生成n molB,同时消耗1.5n molC

高中化学之平衡的判定与平衡移动原理知识点

高中化学之平衡的判定与平衡移动原理知识点

高中化学之平衡的判定与平衡移动原理知识点1.化学平衡状态的判断标志(1)速率标志①同一物质在同一时间内生成速率与消耗速率相等。

②不同物质在相同时间内代表反应方向相反时的化学反应速率比等于化学计量数之比。

(2)物质的数量标志①平衡体系中各物质的质量、浓度、百分含量等保持不变。

②反应物消耗量达到最大值或生成物的量达到最大值(常用于图像分析中)。

③不同物质在相同时间内代表反应方向相反的量(如物质的量、物质的量浓度、气体体积)的变化值之比等于化学计量数之比。

(3)特殊的标志①对反应前后气体分子数目不同的可逆反应来说,当体系的总物质的量、总压强(恒温恒容时)、平均相对分子质量不变。

②有色体系的颜色保持不变。

(4)依Q与K关系判断:若Q=K,反应处于平衡状态。

2.化学平衡移动的判断方法(1)依据勒夏特列原理判断通过比较平衡破坏瞬时的正、逆反应速率的相对大小来判断平衡移动的方向。

①若外界条件改变,引起v正>v逆,则化学平衡向正反应方向(或向右)移动;②若外界条件改变,引起v正<v逆,则化学平衡向逆反应方向(或向左)移动;③若外界条件改变,虽能引起v正和v逆变化,但变化后新的v正′和v逆′仍保持相等,则化学平衡没有发生移动。

(2)依据浓度商(Q)规则判断通过比较浓度商(Q)与平衡常数(K)的大小来判断平衡移动的方向。

①若Q>K,平衡逆向移动;②若Q=K,平衡不移动;③若Q<K,平衡正向移动。

3.不能用勒夏特列原理解释的问题(1)若外界条件改变后,无论平衡向正反应方向移动或向逆反应方向移动都无法减弱外界条件的变化,则平衡不移动。

(2)催化剂能同等程度地改变正、逆反应速率,所以催化剂不会影响化学平衡。

(3)当外界条件的改变对平衡移动的影响与生产要求不一致时,不能用勒夏特列原理解释。

典例分析。

判断化学平衡状态的标志

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 NO2B 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NOC 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)原因:该反应左右两边气体系数不等,说明随着反应的进行体积是变化的,而气体总质量保持不变,所以密度是个变化量,现在不变说明已经达到平衡。

化学反应达到平衡的标志

化学反应达到平衡的标志

化学反应达到平衡的标志以m A(g)+n B(g)p C(g)为例直接标志:①速率关系:正反应速率与逆反应速率相等:A消耗速率与A的生成速率相等,A的消耗速率与C的消耗速率之比等于m:p,B生成速率与C的生成速率之比等于n:p。

②各物质的百分含量保持不变。

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。

(注:m+n≠p)②各物质的浓度不随时间的改变而改变。

③各物质的物质的量不随时间的改变而改变。

④各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。

总结:对于密闭容器中的可逆反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),根据对化学平衡概念的理解,判断下列各情况下,是否达到平衡。

1.在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图所示,下列表述正确的是( )A.此反应的化学方程式为2M N B.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡C.t3时,正反应速率大于逆反应速率D.t1时,N的浓度是M浓度的2倍2.能充分说明可逆反应N 2(g)+O2(g)2NO(g)已达到平衡状态的是( ) A.O2的消耗速率等于NO的消耗速率B.容器内始终有N2、O2和NO共存C.容器内反应混合物的总物质的量不随时间改变D.单位时间内每生成n mol N2,同时生成2n mol NO3.一定温度下,反应N 2(g)+3H2(g)2NH3(g)达到化学平衡状态的标志是A.c(N2)∶c(H2)∶c(NH3)=1∶3∶2B.N2,H2和NH3的物质的量分数不再改变C.N2与H2的物质的量之和是NH3的物质的量的2倍D.单位时间里每增加1molN2,同时增加3molH24、在定容催化剂作用下发生反应:2SO2+O22SO3(正反应放热),判断该反应达到平衡状态的标志是。

(填字母)a.SO2和SO3浓度相等b.SO2百分含量保持不变c.容器中气体的压强不变d.SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等f 、气体密度不变5、在2L密闭容器内,800℃时反应:2NO(g)+O 2(g)2NO2(g)体系中能说明该反应已达到平衡状态的是。

判断化学平衡状态的标志

判断化学平衡状态的标志

判断化学平衡状态的标记---小析之宇文皓月创作一、判断化学平衡状态的标记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坚持不变的状态。

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分歧的物质:速率之比等于方程式中的系数比,但必须是分歧方向的速率。

即必须是一个V正一个是V逆之比等于系数比才干判断是平衡状态。

例1、可逆反应:2NO2(g)= 2NO(g) + O2(g),在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标记是( B )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 用NO2、NO、O2暗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)、物质的量浓度坚持不变。

②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数坚持不变。

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)坚持不变。

④反应物的转化率、产品的产率坚持不变。

总之:能变的量坚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,密度坚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,不随时间的变更而变更。

②可逆反应:2NO2(g) =2NO(g) + O2(g),在压强固定的密闭容器中,密度坚持不变能否判断是平衡状态(能)原因:该反应左右两边气体系数不等,说明随着反应的进行体积是变更的,而气体总质量坚持不变,所以密度是个变更量,现在不变说明已经达到平衡。

化学平衡标志、平衡移动及常见图形总结

化学平衡标志、平衡移动及常见图形总结

化学平衡标志、平衡移动及常见图形总结work Information Technology Company.2020YEAR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(=v(逆)。

正)=v(逆) ≠0(3)“动”:v(正)(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m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(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:m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g)是否达到平衡还可以归纳如下表:化学反应m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g) 是否平衡混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或物质的质量分数一定平衡②各物质的质量或质量分数一定平衡③各气体的体积或体积分数一定平衡④总体积、总压强、总物质的量一定不一定平衡正、逆反应速率之间的关系①在单位时间内消耗了m mol A,同时也生成了mmol A,即v(正) = v(逆)平衡②在单位时间内消耗了n mol B,同时也消耗了pmol C,即v(正) =v(逆)平衡③v(A) : v(B) : v(C) : v(D) =m : n : p :q,v(正) 不一定等于v(逆)不一定平衡④在单位时间内生成了n mol B,同时也消耗了qmol D,即叙述的都是v(逆)不一定平衡压强①其它条件一定、总压强一定,且m + n≠p + q平衡②其它条件一定、总压强一定,且m + n=p + q不一定平衡混合气体的平均相对分子质量①平均相对分子质量一定,且m + n≠p + q平衡②平均相对分子质量一定,且m + n=p + q不一定平衡温度任何化学反应都伴随着能量变化,当体系温度一定时平衡气体的密度密度一定不一定平衡颜色反应体系内有色物质的颜色稳定不变平衡三、例题分析:【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n mol O2的同时生成2n mol NO2②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO③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. ①④⑥⑦B. ②③⑤⑦C. ①③④⑤D. 全部解析:①单位时间内生成n mol O2必消耗2n mol NO2,而生成2n mol NO2时,必消耗n mol O2,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。

化学反应平衡的判断

化学反应平衡的判断

化学反应平衡的判断如何判断一个化学反应是否已达平衡,方法很多,本文总结如下,供大家参考。

一、根据化学平衡的概念:一定条件下的可逆反应,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。

即:化学平衡的根本标志是V(正)=V(逆):一定条件下的可逆反应:某物质的消耗速率等于该物质的生成速率;说明该反应达平衡。

因为反应速率之比等于方程式的系数比。

所以要描述一个可逆反应达平衡,必须一个描述正反应,一个描述逆反应,且描述的量之比等于方程式的系数比。

例1:对反应N2+3H22NH3而言,以下不能说明反应达平衡的是()。

A.同一时间内消耗1molN2的同时生成3molH2B.同一时间内消耗1molN2的同时消耗2molNH3C.1mol氮氮三键断裂的同时,6mol氮氢键断裂D.某时刻各物质的物质的量浓度相等解:A中消耗1molN2描述的是正反应,生成3molH2描述的是逆反应。

(根据方程式生成3molH2的同时一定生成1molN2),所以A可以说明该反应达平衡。

B中消耗1molN2描述的是正反应,消耗2molNH3描述的是逆反应;(根据方程式消耗2molNH3的同时一定生成1molN2),所以B可以说明该反应达平衡C中1mol氮氮三键断裂描述的是正反应,6mol氮氢键断裂描述的是逆反应;(根据方程式6mol氮氢键断裂的同时一定生成1mol氮氮三键),所以C可以说明该反应达平衡。

答案选D二、根据其他条件判断(一)有气体参加或生成的反应(1)平均摩尔质量M=m(总)/n(总)①如果全为气体:A:在密闭容器中,如果不是等体积反应:例:如N2(g)+3H2(g)2NH3(g)其平均摩尔质量M一定,可以说明该反应达平衡。

(因为全是气体,所以气体的总质量m不变;假设平衡左移,气体总物质的量增大,假设平衡右移,气体总物质的量减小,即平衡移动,M一定改变)B:在密闭容器中,如果是等体积反应:例如I2(g)+H2(g)2HI(g)其平均摩尔质量M一定,不能说明该反应达平衡。

高二化学化学平衡的标志和判断

高二化学化学平衡的标志和判断

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。

判断化学反应达到平衡状态的标志

判断化学反应达到平衡状态的标志

判断化学反应达到平衡状态的标志1、任何情况下均可作为标志的:(1)v正=v逆(同一种物质)(2)各组分含量(百分含量、物质的量、质量)不随时间变化(3)某反应物的消耗(生成)速率:某生成物的消耗(生成)速率=化学计量数之比2、在一定条件下可作为标志的:(1)对于有色物质参加或生成的可逆反应体系,颜色不再变化。

(2)对于有气态物质参加或生成的可逆反应体系,若反应前后气体的物质的量变化不为0,则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变(恒温恒容)。

(3)对于恒容绝热体系,体系的温度不再变化。

3、不能作为判断标志的:(1)各物质的物质的量或浓度变化或反应速率之比=化学计量数之比(任何情况下均适用)(2)对于全气体的反应,若反应前后气体的体积无变化,则混合气体平均相对分子质量M和反应总压P不变(恒温恒容)。

[例题与解析]例1、下列方法中可以证明2HI(g)=H2(g)+I2(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 HI②一个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)=0.5 v (HI)时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,容器内压强不再变化⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化⑨温度和体积一定时混合气体的颜色不再变化⑩温度和压强一定时混合气体密度不再变化分析:这是一个反应前后气体体积没有变化的反应①表示不同方向的反应,但生成H2与生成HI的物质的量之比应等相应化学计量数之比;②表示不同方向的反应且等于化学计量数之比,正确;③毫无根据,只在极特殊情况下成立;④任何情况下均成立;⑤平衡状态时浓度之比不一定等于化学计量数之比;⑥浓度不变,说明已达平衡,正确;⑦此反应前后气体体积不变,恒温恒容条件下任何时候容器内压强均不变;⑧此反应前后气体物质的量不变,总质量不变条件下任何时候气体平均相对分子质量均不变;⑨颜色不变说明浓度不变,正确;⑩此反应前后气体物质的量不变,恒温恒压条件下体积不变,任何时候气体密度均不变。

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⑨容器内密度不再发生变化
⑩容器内的平均相对分子质量不再发生变化
【练习1】在一定温度下,向a L密闭容器中加入 1mol X气体和2 mol Y气体,发生如下反应: X(g)+2Y(g) 2Z(g)此反应达到平 衡的标志是 AB A 容器内压强不随时间变化 B 容器内各物质的浓度不随时间变化 C 容器内X、Y、Z的浓度之比为1︰2︰2 D 单位时间消耗0.1mol X同时生成0.2mol Z
(3)必须强调“同一条件”,在不同条件下能 向两个方向进行的反应不能叫做可逆反应。 H2SO4(浓)+2HI→I2 + SO2+2H2O SO2+ I2 + 2H2O → H2SO4 +2HI 不同浓度下反应,不能叫做可逆反应。
点燃 电解
2H2+O2 →2H2O, 2H2O → 2H2+O2 不同条件下反应,不能叫做可逆反应。
强 调 四 点
对象:可逆反应 本质:正反应速率=逆反应速率
现象:各组分百分含量(或质量)、浓度 (或体积分数)等保持不变
化学平衡状态的特征
2、化学平衡状态的特征
(1)逆:研究对象可逆反应。
(2)动:动态平衡(正逆反应仍在进行)
(3)等:正反应速率=逆反应速率≠0
(4)定:反应混合物中各组分的浓度保持不变, 各组分的百分含量一定。 (5)变:条件变化,化学平衡状态将被破坏,直 到在新的条件下建立新的平衡。
⑤⑥⑧⑩
②容器内N2、H2、NH3三者浓度相等
③ 容器内N2、H2、NH3的浓度比恰为1:3:2
④t min内生成1mol NH3同时消耗0.5mol N2
⑤t min内,生成1mol N2同时消耗3mol H2 ⑥ 某时间内断裂3mol H-H键的同时,断裂6mol N-H键 ⑦容器内质量不随时间的变化而变化 ⑧容器内压强不随时间的变化而变化
平衡 平衡
Hale Waihona Puke 平衡不一定 平衡②在单位时间内消耗了n molC,同时生成nmolC, ③vA:vB:vC:vD=m:n:p:q, ④在单位时间内生成了n molB,同时消耗q molD
平衡
不一定 不一定
mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) 举例 反应 压 强 ①m+n≠p+q时,总压强一定 平衡 (恒容)
变量“定”:看其在反应过程中变不变, 如果是变化的,则当其一定时,就是达到 平衡状态的标志。
【例2】在一定温度下,反应A2(g) + B2(g) 2AB(g)达到平衡的标志是 (C ) A. 单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的AB B. 容器内的压强不随时间变化 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
【练习2】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,表明反应: A(— 固)+3B(气) 状态的是 A.混合气体的压强
C.B的物质的量浓度
2C(气)+D(气)已达平衡 ( BC ) B.混合气体的密度
D.气体的总物质的量
3、在一定温度下,向 a L 的密闭容器中加入 2molNO2(g) 发生如下反应: 2NO2(g) 2NO (g)+O2(g),不能作为此反应达 到平衡的标志的是 A、混合气体的密度不再变化 B、混合气体的颜色不再变化 C、混合气体的相对分子质量不再变化 D、容器内的压强不再变化
②m+n=p+q时,总压强一定
混合气 ① 一定时,只有当m+n≠p+q 体的平 均分子 ②一定,但m+n=p+q时 量 Mr 温 度 体系温度一定时 体系的 密度
不一定 平衡 不一定 平衡
ρ密度一定
不一定
【例3】能够说明 N2 + 3H2 已达到平衡状态的是 :
2NH3反应在密闭容器中
①容器内N2、H2、NH3三者共存
这类题目的方法:抓住“双向、等比”四个 字
4 、化学平衡状态的判断:
举例 反应 混合 物体 系中 各成 分的 含量 正、 逆 反应 速率 的关 系 mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) ①各物质的物质的量或各物质物质的量分数一定 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总压强、总体积、总物质的量一定 ①在单位时间内消耗了m molA同时生成m molA,
化学反应速率和化学平衡专题
第三讲
化学平衡的标志和特征
一、可逆反应
1、定义:在同一条件下,既能向正反应方向进行 又能向逆反应方向进行的反应 2、几点说明: (1)可逆反应用“ ”表示。 (2)严格说来,几乎所有的化学反应都是可逆 的(可逆是绝对的,不可逆是相对的),但各 种化学反应的可逆程度有很大的差别。 例如:由H2和F2化合生成HF,由Ag+和 Cl—生成AgCl沉淀,这些反应的可逆程度很小, 一般看作不可逆反应,用“→”表示。
典型例题
【例1】当可逆反应2SO2+O2 2SO3达到 平衡后,通入18O2,再次达到平衡时,18O 存在于哪些分子中 ( ) A、SO3、O2 B、SO2、SO3 C、SO2、SO3、O2 D、SO2、O2
C
二、化学平衡状态的概念与特征
1、定义: 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,反应混合物中 各组成成分的百分含量保持不变的状态。 条件:一定条件(温度、浓度与压强)
A
【练习4】 在一定温度下,下列叙述不是 A(气)+3B(气) 2C(气)+2D(固)达到平衡的标 志的是 ①C的生成 速率与C的分解速率相等 (A ) ②单位时间内生成amolA,同时生成3amolB ③A、B、C的浓度不再变化 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单位时间内消耗amolA,同时生成 3amolB ⑧A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2 A.②⑧ B.②⑤⑧ C.①③⑦ D.②⑤⑥⑧
3.化学平衡的标志
(1)直接标志: ①速率标志:v正=v逆≠0; ②反应混合物中各组分的体积分数、物质的量分数、质 量分数不再发生变化; (2)间接标志: ①各组分的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对于气体体积数不同的可逆反应,达到化学平衡时, 体积和压强也不再发生变化。 ④气体的颜色(有颜色变化的)不随时间改变而改变 ⑤气体的平均相对分子质量不随时间改变而改变
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