化学平衡知识小结
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化学反应速率及化学平衡知识小结
华北油田第三中学石建辉
一、影响化学反应速率的因素及其影响结果
内因:反应物的性质
外因:浓度↗,v↗;压强↗,v↗(气体);温度↗,v↗;催化剂,v↗(正催化剂),S固体表面积↗,v↗。其它(超声波,放射线,电磁波,,扩散速率,溶剂等)
注意:改变压强只有引起反应物浓度变化才能引起速率变化。
二、影响化学平衡移动的因素及影响结果:勒沙特列原理(平衡移动原理):
浓度:在其它条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,平衡向正反应方向移动;反之向逆反应方向移动
压强:在其它条件不变的情况下,增大压强会使平衡向气体系数和缩小的方向移动;减小压强平衡向气体系数和增大的方向移动;
注意:①对于气体系数和不变的反应来说,改变压强平衡不移动;②若平衡混合物都是固体或液体,改变压强平衡也不移动;③压强变化必须改变了反应物浓度引起了正、逆反应速率不再相等,才能使平衡移动。
温度:在其它条件不变时,升高温度平衡向吸热方向移动;降低温度平衡向放热方向移动。(温度改变时,平衡一般都要移动)
催化剂:同等程度改变正逆反应速率,故不影响平衡移动,但可改变达到平衡的时间。
三、1、增大某一反应物浓度,平衡向正反应方向移动,与原平衡比较:生成物浓度增大,其他反应物浓度减小,转化率增大,而此反应物浓度增大,转化率减小。(举一反四)
2、恒温恒容通入不反应气体,虽然压强增大,但反应混合物的浓度不变,化学反应速率不变,则化学平衡不移动。
3、恒温恒压通入不反应气体,体积增大,反应混合物各组分的浓度均减小,相当于减小压强,平衡向气体系数和增大的方向移动
四、等效平衡:
1、无论恒温恒压还是恒温恒容,只要起始原料量相当,达到相同平衡。即达到平衡时各组分的量不变,各组分的浓度不变,各组分的百分含量不变。
2、恒温恒压时,起始原料量成比例增加或减少,达到平衡时各组分的量成比例增加或减少,各组分的浓度不变,各组分的百分含量不变。
3、恒温恒容时,对于反应前后气体系数和不变的反应,起始原料量成比例增加或减少,达到平衡时各组分的量成比例增加或减少,各组分的浓度成比例增加,各组分的百分含量不变。
应用等效平衡原理分析有关化学平衡问题的一般思路:根据已知条件,先合理变换条件,
使之成为等效平衡;然后将体系恢复成原条件,再根据平衡移动原理,对结果进行处理。 五、化学平衡的判定 1、v(正) = v(逆)
2、体系的一个变量不再改变
一定为变量的是:某一组分的n 、m 、p%、转化率、c(固体、纯液体除外) 、体系的颜色、
温度、v(正) 、 v(逆)等。
可能为变量的是:体系的压强、气体的总物质的量、密度、气体平均摩尔质量等。 六、化学平衡常数
1、表达式:对于反应mA(g)+nB(g)
+qD(g),K =c
p
q c
m
n
。
注意:不要把反应体系中纯固体、纯液体以及稀溶液中水的浓度写进平衡常数的表达式中。如:CaCO
3
+CO 2(g), K =c(CO 2)
Cr 2O 72-
(aq)+H 2O(l)
2CrO 42-(aq)+2H +
(aq), K =c 2
(CrO 42-)·c 2
(H +
)/c(Cr 2O 72-
)
2、化学平衡常数越大,说明正向反应进行的程度越大,即反应进行得越完全。
3、同一条件下,正、逆反应的化学平衡常数互为倒数。
4、化学平衡常数与反应物浓度、压强无关,与温度有关。
ΔH>0时,温度越高,K 值越大;ΔH<0时,温度越高,K 值越小; 5、对于可逆反应aA(g)+bB(g)
cC(g)+dD(g),在一定温度下的任意时刻,
反应物与生成物浓度有如下关系:Q =c c
(C)·c d
(D)
c a (A)·c b
(B) Q < K 时,反应向正反应方向进行 ,v(正) > v(逆) Q =K 时,反应处于化学平衡状态,v(正) = v(逆) Q >K 时,反应向逆反应方向进行,v(正) < v(逆) 七、化学反应进行的方向
当ΔH<0,ΔS>0时,反应一定自发进行。 当ΔH>0,ΔS<0时,反应不可自发进行。 八、速率与平衡移动(谁大移向谁)
气体系数和减小的反应
气体系数和增大的反应气体系数和增大的反应
气体系数和减小的反应
吸热反应
放热反应放热反应吸热反应