反应物如何尽可能转变成生成物(老师)

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反应物如何尽可能转变成生成物

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,不再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:化学平衡是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。

2mA(s)+nB(g)pC(g)+qD(g)4、化学平衡常数

无论从正反应开始,还是从逆反应开始,无论反应物、生成物浓度的大小,最后都能达

到化学平衡。对于反应mA + nB

pC + qD 达到平衡时有K = n m q P B C A C D C C C 平

平平

平)]([)]([)]([)]([⨯⨯ 该常数称为化学平衡常数,简称为平衡常数。

平衡常数K 的特点:

1. K 值越大,表示正反应进行得越完全,反应物的转化率也越大。

2. 对于某一个可逆反应来讲,K 值只与温度有关,与浓度压强催化剂的使用无关。

3. 即使同一反应,若反应方程式不同,则K 的表达式不同。

4. 所谓浓度,指的是气体或溶液的浓度,对于固体、纯液体的浓度定为常数1,可以

不写。

5、影响化学平衡的因素

化学平衡状态是与外界条件有关的。外界某种条件改变时,使正、逆反应速率不等,平

衡混合物中各组成物质的百分含量(或浓度)也随之改变,原来的平衡被破坏直到建立

新条件下的另一种平衡状态。这种改变的过程,叫化学平衡的移动。

影响化学平衡的重要条件有:浓度、压强、温度。

①浓度对化学平衡的影响:

增大任何一种反应物的浓度,都可以使化学平衡向正反应方向移动;

增大任何一种生成物的浓度,都可以使化学平衡向逆反应方向移动;

减小任何一种反应物的浓度,都可以使化学平衡向逆反应方向移动;

减小任何一种生成物的浓度,都可以使化学平衡向正反应方向移动。

②压强对化学平衡的影响

处于平衡状态的反应混合物里,无论是反应物,还是生成物,只要有气态物质存在,压强的改变,就有可能使化学平衡移动。气体总体积不变化,改变压强,化学平衡不移动!

增大压强,平衡向体积缩小的方向移动;减小压强,平衡向体积增大的方向移动。

(1)恒容时:①充入气体反应物,引起(浓度增大),引起(总压增大),引起(反应速率增大)

②充入惰性气体,引起(总压增大),但各分压不变,即各物质的浓度不变,

反应速率不变。

(2)恒压时:充入惰性气体,引起(体积增大),引起(各反应物浓度减小),引起(反应速率减小)。

③温度对化学平衡的影响

在吸热或放热的可逆反应中,反应混合物达平衡后,改变温度,也会使化学平衡移动。

在可逆反应中,正反应如果放热,则逆反应必定吸热,反之亦然。

升高温度,平衡向吸热反应的方向移动。降低温度,平衡向放热反应的方向移动。

④催化剂对化学平衡的影响

催化剂能同等程度的增加正反应速率和逆反应速率,不能改变达到化学平衡状态的反应混合物的组成。即:催化剂不能使化学平衡移动,但催化剂可以改变达到化学平衡所需要的时间。

⑤勒夏特列原理

如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强和温度等),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。其中包含:①影响平衡的因素只有浓度、压强、温度三种;②原理的适用范围是只有一项条件变化的情况(温度或压强或一种物质的浓度),当多项条件同时发生变化时,情况比较复杂;③平衡移动的结果只能减弱(不可能抵消)外界条件的变化。平衡移动就是一个“平衡状态→不平衡状态→新的平衡状态”的过程。一定条件下的平衡体系,条件改变后,可能发生平衡移动。可总结如下:

6、平衡移动与转化率的变化

不要把平衡向正反应方向移动与反应物转化率的增大等同起来。

N

H

例1 可逆反应mA(固)+nB(g) eC(g)+fD(g)反应过程中,当其他条件不变时,C的体积分数 (C)在不同温度(T)和不同压强(P)的条件下随时间(t)的变化关系如图所示。下列叙述正确的是()

A.达到平衡后,若使用催化剂,C的体积分数将增大

B.当平衡后,若温度升高,化学平衡向逆反应方向移动

C.化学方程式中,n>e+f

D.达到平衡后,增加A的质量有利于化学平衡向正反应方向移动

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