化学平衡移动原理总结
化学平衡移动原理
2 下列事实中, 能用勒夏特列原理来解释的是
B A加入催化剂有利于合成氨的反应
B在氢硫酸中加碱有利于S2离子增多
C500℃左右比室温更有利于合成氨反应
D对2HIg
H2(g)+I2(g)平衡体系, 增大
平衡体系的压强可使颜色变深
例:对于反应2A+B
2C;在反应过程中
C的百分含量随温度变化如图,则
C%
1 在二氧化硫转化为三氧化硫的过程中;应
该怎样通过改变浓度的方法来提高该反应的程
度
增加氧气的浓度
2 可逆反应
H2Og+C(s)
CO(g)+H2(g) 在一定条件
下达平衡状态;改变下列条件,能否引起平衡
移动 CO浓度有何变化
①增大水蒸气浓度 ②加入更多的碳
③增加H2浓度
①③
第三节 化学平衡
LOGO themegallery
旧平衡未被破坏;平衡不移动
浓度对化学平衡的影响 在其他条件不变的情况下: 增大反应物的浓度;平衡向生成物方向移动; 减小反应物的浓度,平衡向反应物方向移动
增大生成物的浓度;平衡向 反应物方向移动; 减小生成物的浓度,平衡向生成物方向移动
锄强扶弱
原因分析: 增加反应物的浓度, V,正 > V;逆 平衡向正反应方向移动;
温度对化学平衡的影响
根据图2-21 的数据;分析 温度改变是如 何影响合成氨 的平衡的
N2+3H2
2NH3 △<0
温度对NO2和N2O4 平衡的影响
2NO2 红棕色
N2O4 △<0 无色
探究实验二 改变温度对化学平衡的影响
2NO2
(红棕色)
N2O4
(无色)
△H= -56.9kJ/mol
高中化学平衡移动知识点总结
高中化学平衡移动知识点总结:
1. 平衡常数(Kc)和平衡表达式:
-平衡常数是表示在平衡时各物质浓度的关系,通常用Kc表示。
-平衡表达式根据反应物和生成物的摩尔比例关系写出,每个物质的浓度用方括号表示。
2. 影响平衡的因素:
-反应物浓度:增加反应物浓度会驱使反应向生成物方向移动,减少反应物浓度则会导致反应向反应物方向移动。
-生成物浓度:增加生成物浓度会导致反应向反应物方向移动,减少生成物浓度则会促使反应向生成物方向移动。
-温度:温度升高通常会使反应向吸热方向移动,降低温度则使反应向放热方向移动。
-压力(对于气体反应):增加压力会使反应向分子数较少的方向移动,减小压力则会促使反应向分子数较多的方向移动。
3. Le Chatelier原理:
-当系统处于平衡状态下,当外界对系统进行扰动时,系统会通过移动平衡来减小扰动。
- Le Chatelier原理指出,当系统受到温度、浓度或压力等因素
的改变时,系统会通过移动平衡来抵消这种改变。
4. 平衡移动的影响:
-加热反应体系:增加温度会使平衡向吸热方向移动,即吸热反应向前进。
-压缩气体反应体系:增加压强会使平衡向分子数较少的方向移动,减小压强则促使平衡向分子数较多的方向移动。
-改变浓度:增加某个物质的浓度会使平衡向相应生成物的方向移动,减小浓度则导致平衡向反应物的方向移动。
5. 平衡移动的时间:
-平衡移动并不是瞬间发生的,它需要一定的时间。
具体时间取决于反应速率和反应机制。
理解平衡移动知识点对于理解化学反应的平衡态及其变化非常重要,帮助我们预测和解释实验结果,并在实际应用中优化反应条件。
化学反应的平衡移动
化学反应的平衡移动在化学反应中,平衡是指反应物和生成物的浓度或分压达到一定的比例,使反应达到一个动态平衡的状态。
平衡的移动是指改变反应条件,如温度、压力、浓度等,导致反应平衡位置的改变。
本文将探讨化学反应中平衡移动的原因、影响因素以及与平衡移动相关的应用。
一、化学反应的平衡移动原因化学反应的平衡移动是基于Le Chatelier原理,即“系统在受到扰动时,会产生使该扰动缓解的变化”。
根据这个原理,当化学反应受到外界条件的改变时,系统会通过移动平衡位置来缓解这种扰动。
具体而言,以下是一些导致平衡移动的原因:1. 温度变化:改变反应温度会影响反应速率和平衡位置。
一般而言,通过增加或降低温度,反应平衡位置可以相应地向生成物或反应物方向移动。
2. 压力变化:只对气态反应有效,改变反应体系的总压力会导致反应平衡位置的变化。
通过增加或减少总压力,反应平衡位置可以向分子数较多的一方移动。
3. 浓度变化:改变反应物或生成物的浓度会导致反应平衡位置发生变化。
增加反应物浓度会使反应平衡位置向生成物方向移动,而增加生成物浓度会使反应平衡位置向反应物方向移动。
4. 催化剂的使用:催化剂可以影响反应速率,但对反应平衡位置没有直接的影响。
二、影响化学反应平衡移动的因素除了上述的原因外,还有其他因素可以影响化学反应平衡移动。
以下是一些重要的因素:1. 反应物和生成物的物态:固态反应物和生成物不会因体积的变化而引起平衡移动,而气态和溶液态的反应物和生成物则会受到压力和浓度的影响。
2. 反应的平衡常数:平衡常数描述了反应体系在平衡状态下物质浓度之间的比例。
平衡常数越大,反应偏向生成物的概率越大;平衡常数越小,反应偏向反应物的概率越大。
3. 反应速率:平衡是反应速率相等时达到的,因此改变反应速率会导致平衡位置的移动。
例如,通过增加反应物的浓度或降低生成物的浓度,可以加快反应速率,导致平衡位置向生成物方向移动。
三、平衡移动的应用1. 工业应用:平衡移动的原理在工业生产中广泛应用。
化学平衡的移动
化学平衡的移动化学平衡是指在化学反应中,反应物转化为生成物的速率与生成物转化为反应物的速率相等的状态。
在化学反应过程中,因为温度、压力、浓度等条件的变化,平衡位置会发生移动。
本文将介绍化学平衡的移动原理和影响因素,并探讨一些常见化学反应中平衡位置的移动情况。
1. 化学平衡的移动原理化学平衡的移动原理是根据勒夏特列原理提出的。
根据该原理,在一定温度下,反应物和生成物的浓度与平衡常数有关。
平衡常数表示反应物与生成物浓度的比值,它是与温度有关的固定值。
当反应物和生成物浓度发生变化时,反应系统会通过移动平衡位置,使浓度重新达到平衡常数所对应的值。
2. 影响化学平衡移动的因素2.1 温度的影响温度是影响化学反应速率的重要因素,也会影响化学平衡的移动。
一般来说,温度的升高会使反应速率加快,平衡位置向生成物方向移动;而温度的降低则会使反应速率减慢,平衡位置向反应物方向移动。
2.2 压力的影响对于气相反应,压力也会影响化学平衡的移动。
根据反应物和生成物的物质摩尔数关系,压力的升高或降低会导致平衡位置的移动。
例如,在气体反应中,当压力增加时,系统会向摩尔数较小的一方移动,以减少压力;而压力降低则会导致平衡位置向摩尔数较大的一方移动。
2.3 浓度的影响反应物和生成物的浓度变化也是引起化学平衡移动的重要因素。
一般来说,当反应物浓度增加时,平衡位置会向生成物方向移动,以消耗过量的反应物;反之,当反应物浓度减少时,平衡位置会向反应物方向移动,以补充反应物。
3. 常见化学反应中的平衡位置移动情况3.1 酸碱中和反应酸碱中和反应中,平衡位置的移动可以通过加入过量的酸或碱来实现。
例如,在硫酸和氢氧化钠的中和反应中,如果加入过量的硫酸,平衡位置会向反应物一侧移动,生成更多的盐和水。
3.2 氧化还原反应氧化还原反应中,平衡位置的移动可以通过改变氧化态来实现。
例如,在二氧化硫与氧气反应生成三氧化硫的反应中,通过增加氧气浓度或减少二氧化硫浓度,可以使平衡位置向生成三氧化硫的一侧移动。
化学平衡移动规律总结
化学平衡移动规律总结化学反应是物质转化的过程,而化学平衡则是在反应物和生成物浓度达到一定比例时的状态。
化学平衡的移动规律是指在一定条件下,平衡位置如何随着外界条件的改变而发生变化的规律。
下面将从温度、压力、浓度和催化剂四个方面来总结化学平衡的移动规律。
一、温度影响在化学反应中,温度的改变会影响反应物和生成物的速率以及平衡位置。
根据Le Chatelier定律,当温度升高时,反应速率会增加。
对于吸热反应,升高温度会使平衡位置向右移动,生成物浓度增加;而对于放热反应,升高温度会使平衡位置向左移动,生成物浓度减少。
二、压力影响在气相反应中,压力的改变对平衡位置有一定影响。
根据Le Chatelier定律,当压力增加时,平衡位置会向反应物浓度较小的一侧移动,以减少压力。
对于反应物和生成物摩尔数相等的反应,压力的改变不会影响平衡位置。
而对于摩尔数不相等的反应,压力的增加会使平衡位置向摩尔数较小的一侧移动。
三、浓度影响在溶液中的反应中,溶液浓度的改变会导致平衡位置的移动。
根据Le Chatelier定律,当浓度增加时,平衡位置会向生成物浓度较小的一侧移动,以减少浓度差。
而当浓度减少时,平衡位置会向生成物浓度较大的一侧移动,以增加浓度差。
四、催化剂影响催化剂可以加速化学反应的速率,但不参与反应。
催化剂的加入不会改变平衡位置,因为它同样影响反应物和生成物的速率。
催化剂提供了一个更低的活化能路径,使反应更容易进行,但并不改变反应的平衡位置。
化学平衡的移动规律可以通过调节温度、压力和浓度来实现。
根据Le Chatelier定律,当这些条件发生改变时,平衡位置会向着减少影响的一侧移动,以达到新的平衡状态。
催化剂的加入可以提高反应速率,但不会改变平衡位置。
这些规律的理解和应用对于理解和控制化学反应过程具有重要意义。
化学平衡移动原理
压强对化学平衡的影响:
提醒:若没有特殊说明,压强的改变就默认为改变容器容积的方 法来实现,如增大压强,就默认为压缩气体体积使压强增大。
(1)前提条件: 反应体系中有气体参加且反应 。
(2)结论: (其它条件不变的情况下)
增大压强,平衡向气体体积缩小的方向移动, 减小压强,平衡向气体体积增大的方向移动
速率减小
B.升高温度有利于反应速率增加,从而缩短达
到平衡的时间
C.达到平衡后,升高温度或增大压强都有利于
该反应平衡正向移动
D.达到平衡后,降低温度或减小压强都有利于
该反应平衡正向移动
2、某一可逆反应,A+B
C,在一定
条件下达平衡,C的含量与时间,温度关系如
图所示,则:
(1):T1__>_T2
(2):正反应为__放_热反应
C%
T2 T1
t1
t2
t
在高温下,反应 2HBr(g) H2(g) + Br2(g) (正反应为吸热反应)要使混合气体颜色加 深,可采取的方法是
A、减小压强
B、缩小体积 C、升高温度 D、增大H2浓度
( BC )
4 、催化剂对化学平衡的影响
使用催化剂
V正、V逆都增大,且增大的幅度相等 平衡不移动(但到达平衡时间缩短)
4.恒温下, 反应aX(g) bY(g) +cZ(g)达到平 衡后, 把容器体积压缩到原来的一半且达到
新平衡时, X的物质的量浓度由0.1mol/L增
大到0.19mol/L, 下列判断正确的是: A. a>b+c B. a<b+c
A
C. a=b+c D. a=b=c
3、温度对化学平衡的影响
Co(H2O)62++4Cl-
化学平衡移动的总结
化学平衡移动的总结化学平衡是化学反应过程中,反应物与生成物浓度达到一定比例时的一种状态。
在这种状态下,反应物与生成物的浓度之间的比值保持不变,称为平衡常数。
化学平衡的移动是指改变化学平衡条件,使得反应物与生成物的浓度发生变化。
本文将对化学平衡移动进行总结,包括影响化学平衡移动的因素以及如何通过改变这些因素来移动平衡。
一、影响化学平衡移动的因素1. 温度:温度是影响化学平衡移动的重要因素之一。
根据Le Chatelier原理,当反应放热时,提高温度会使平衡向反应物一侧移动,反之则向生成物一侧移动。
这是因为提高温度会增加反应物的动能,促使反应向吸热方向进行,从而使平衡移动。
2. 压力(或浓度):对于气体反应,压力的改变会影响化学平衡的移动方向。
当压力增加时,平衡会向压力较小的一侧移动,以减小压力。
而对于溶液反应,则可以通过改变浓度来移动平衡。
增加反应物浓度会使平衡向生成物一侧移动,反之亦然。
3. 物质的添加或去除:向平衡体系中添加或去除某种物质,会导致平衡移动。
当某种物质被添加到平衡体系中时,平衡会向减少该物质的一侧移动,以恢复平衡。
而当某种物质被去除时,平衡会向补充该物质的一侧移动。
二、移动化学平衡的方法1. 温度控制:通过改变温度,可以移动化学平衡。
例如,对于放热反应,可以通过提高温度来向生成物一侧移动平衡;对于吸热反应,则可以通过降低温度来移动平衡。
2. 压力(或浓度)控制:对于气体反应,可以通过改变压力来移动平衡。
增加压力会使平衡向压力较小的一侧移动,减小压力则相反。
对于溶液反应,可以通过改变浓度来移动平衡。
增加反应物浓度会使平衡向生成物一侧移动,减小反应物浓度则相反。
3. 物质的添加或去除:通过向平衡体系中添加或去除物质,可以移动平衡。
添加某种物质会使平衡向减少该物质的一侧移动,去除某种物质则相反。
三、案例分析1. 铵氨水的制备:铵氨水(氨水和铵盐的混合物)可以通过以下反应制备:NH3(g) + H2O(l) ⇌ NH4OH(aq)在该反应中,平衡向生成物一侧移动。
化学平衡移动原理总结
化学均衡系列问题化学均衡挪动影响条件(一)在反响速率(v)-时间( t )图象中,在保持均衡的某时辰t1改变某一条件前后,V 正、 V 逆的变化有两种:V 正、 V 逆同时突变——温度、压强、催化剂的影响V 正、 V 逆之一渐变——一种成分浓度的改变对于可逆反响: mA(g) + nB(g)pc(g) + qD(g) + (正反响放热 )反响条件条件改变v 正v 逆v 正与 v 逆关系增大反响物浓度加速不变v 正> v 逆减小反响物浓度减慢不变v 正< v 逆浓度增大生成物浓度不变加速v 正< v 逆减小生成物浓度不变减慢v 正> v 逆m+n> p+q加速加速v 正> v 逆m+n< p+q加压加速加速v 正< v 逆压m+n= p+q加速加速v 正= v 逆m+n> p+q减慢减慢v 正< v 逆强m+n< p+q减压减慢减慢v 正> v 逆m+n= p+q减慢减慢v 正= v 逆升温加速加速v 正< v 逆温度降温减慢减慢v 正> v 逆催化剂加速加速加速v 正= v 逆均衡移图示动方向选项正反响方向B 逆反响方向C 逆反响方向B 正反响方向C正反响方向A逆反响方向A 不挪动E 逆反响方向D 正反响方向D 不挪动F逆反响方向A 正反响方向D不挪动E【总结】增大反响物浓度或减小生成物浓度,化学均衡向正反响方向挪动;减小反响物浓度或增大生成物浓度,化学均衡向逆反响方向挪动。
增大压强,化学均衡向系数减小的方向挪动;减小压强,均衡会向系数增大的方向挪动。
高升温度,均衡向着吸热反响的方向挪动;降低温度,均衡向放热反响的方向挪动。
催化剂不改变均衡挪动(二)勒夏特列原理(均衡挪动原理 )假如改变影响均衡的一个条件,均衡就会向着减弱这类改变的方向挪动。
详细地说就是:增大浓度,均衡就会向着浓度减小的方向挪动;减小浓度,均衡就会向着浓度增大的方向挪动。
增大压强,均衡就会向着压强减小的方向挪动;减小压强,均衡就会向着压强增大的方向挪动。
化学平衡移动的总结
化学平衡移动的总结化学平衡是指在一个封闭系统中,反应物和生成物在反应过程中达到一定比例的状态。
这个比例是由反应物的浓度和生成物的浓度决定的,称为平衡常数。
当平衡常数的值大于1时,反应偏向生成物的生成;当平衡常数的值小于1时,反应偏向反应物的生成。
化学平衡是化学反应中的一个重要概念,它可以帮助我们理解反应的趋势和速率。
在化学平衡中,反应物和生成物之间存在着动态平衡,即反应物和生成物的浓度在一定条件下保持不变。
这种平衡是由反应物和生成物之间的反应速率相等所决定的。
化学平衡的移动是指改变反应条件,使反应偏向反应物或生成物的生成。
这可以通过改变温度、压力、浓度和催化剂等因素来实现。
温度是影响化学平衡移动的重要因素之一。
根据Le Chatelier原理,当增加温度时,反应平衡会偏向吸热反应,即反应物的生成。
相反,当降低温度时,反应平衡会偏向放热反应,即生成物的生成。
这是因为在吸热反应中,增加温度可以提供所需的能量,促使反应向生成物方向进行;而在放热反应中,降低温度可以减少能量释放,使反应趋向于反应物的生成。
压力也可以影响化学平衡的移动。
对于气相反应来说,增加压力可以促使反应平衡偏向生成物的生成,因为增加压力会使分子间的碰撞频率增加,从而增加生成物的生成速率。
相反,降低压力会减少碰撞频率,使反应偏向反应物的生成。
需要注意的是,对于液相和固相反应来说,压力的变化对反应平衡几乎没有影响。
浓度也是影响化学平衡移动的重要因素之一。
增加反应物的浓度可以促使反应平衡偏向生成物的生成,因为增加反应物的浓度会增加反应物之间的碰撞频率,从而增加生成物的生成速率。
相反,增加生成物的浓度会减少生成物之间的碰撞频率,使反应偏向反应物的生成。
需要注意的是,对于液相和固相反应来说,浓度的变化对反应平衡几乎没有影响。
催化剂是一种可以影响化学平衡移动的物质。
催化剂可以降低反应的活化能,从而加快反应速率。
通过提供新的反应途径,催化剂可以使反应偏向生成物的生成,而不改变反应平衡的位置。
化学平衡移动原理
化学平衡移动原理一、化学平衡的移动1、化学平衡移动的概念可逆反应中从旧化学平衡的破坏、到新化学平衡的建立过程叫化学平衡的移动。
2、化学平衡移动的原因已达到平衡的反应,外界反应条件改变时,正逆反应速率发生变化,不在相等,平衡混合物里各组成物质的百分含量也就会改变,导致平衡发生移动。
在经过一段时间后,正逆反应速率再次相等,反应而达到新的平衡状态。
2、化学平衡移动方向的判断由条件改变之后的V正和V逆的相对大小来确定。
υ(正)> υ(逆)时,υ(正)= υ(逆)时,υ(正)< υ(逆)时,二、影响化学平衡移动的因素1、浓度对化学平衡的影响[结论]在其它条件不变的情况下,增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动,增大生成物浓度,平衡向逆反应方向移动。
减小反应物浓度,平衡向逆反应方向移动,减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动。
图象具有连续性。
注意:①改变固体或纯液体的用量,不影响平衡②在溶液中进行的反应,稀释溶液,导致反应物和生成物浓度都减小,平衡向系数和大的方向移动。
2、压强对化学平衡的影响[结论]其他条件不变时,增大压强平衡向气体体积缩小的方向移动;减小压强平衡向气体体积增大的方向移动。
图象具有突变性。
注意:①对于反应前后气体体积相等的反应,改变压强对化学平衡无影响。
如对于反应H2(g) + I2(g)2HI(g),压强改变,v(正)、v(逆)增大的程度相同,平衡不移动。
②平衡混合物中都是固体或液体的反应,改变压强,化学平衡不移动。
③压强的改变必须改变混合物的浓度,才能使化学平衡移动。
若在恒温、恒容时充入惰性气体,虽然体系的总压强增大,但是平衡混合物各组分的浓度不变,平衡不移动。
3、温度对化学平衡的影响[结论]在其它条件不变的情况下,升高温度,会使化学平衡向着吸热反应方向移动;降低温度,会使化学平衡向着放热反应方向移动。
图象具有突变性。
注意:当其他条件不变时,升高反应体系的温度,不论是吸热反应还是放热反应,反应速率都增加。
化学平衡移动原理
化学平衡移动原理一、化学平衡移动的概念改变反应条件,可逆反应的平衡遭到破坏,从一个旧平衡变成一个新平衡,化学平衡状态发生改变,就叫化学平衡移动。
二、化学平衡移动的原理1、总规律:化学平衡总是朝着速率大的方向移动。
这是化学平衡移动的本质,是化学平衡移动的原因,是化学平衡移动的总规律。
2、勒夏特列原理:在其他条件不变的条件下,改变一个条件,化学平衡朝着减弱这种改变的方向移动。
这是勒夏特列总结出来的平衡移动规律。
具体来说:增加反应物的浓度,就朝着减少反应物的浓度方向移动;减少反应物的浓度,就朝着增加反应物的浓度方向移动。
增加生成物浓度,就朝着减小生成物浓度的方向移动;减少生成物的浓度,就朝着增加生成物的浓度方向移动。
增大气体压强,就朝着减小气体压强的方向移动;减少气体压强,就朝着增大气体压强的方向移动。
升高温度,就朝着降低温度的方向移动;降低温度就朝着升高温度的方向移动。
三、化学平衡移动的分规律1、加入纯固体,浓度不改变,速率不改变,平衡不移动。
2、溶液中加入不参加反应的离子对应的固体,浓度不改变,速率不改变,平衡不移动。
3、同温同体积下,加入不参加反应的气体(如稀有气体),气体浓度不改变,速率不改变,平衡不移动。
4、增大表面积,等倍增大正逆反应速率,平衡不移动。
5、对于气体分子数不变的反应,增大压强,等倍增加正逆反应速率,平衡不移动;减小压强,等倍减小正逆反应速率,平衡不移动。
6、使用催化剂,等倍增加正逆反应速率,平衡不移动。
五、强化练习1、在可逆反应X+2Y2Z △H<0中,X、Y、Z是三种气体,为了有利于Z的生成,应采用的反应条件是()A、高温高压B、高温低压C、低温低压D、低温高压2、下列事实不能用勒夏特列原理解释的是()A、往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-的增多B、加入催化剂有利于氨氧化的反应C、高压有利于合成氨的反应D、及时分离出氨有利于合成氨的反应4、在某温度下,反应ClF(g) +F 2 (g)ClF 3 (g) △H=-268KJ/mol ,在密闭容器中达到平衡。
化学平衡的移动(知识点总结)
化学平衡的移动【学习目标】1、通过实验探究温度、浓度和压强对化学平衡的影响;2、能利用相关理论解释外界条件对平衡移动的影响。
【要点梳理】要点一、化学平衡移动1.定义。
化学平衡研究的对象是可逆反应,化学平衡是有条件的动态平衡,在一定条件下才能保持平衡状态,当影响化学平衡的条件(浓度、压强、温度)改变时,原平衡就会被破坏,反应混合物里各组分的含量会随之改变,引起v 正≠v 逆,然后在新条件下重新建立平衡。
这种可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程叫做化学平衡的移动。
2.原因。
化学平衡移动的原因是反应条件的改变,移动的结果是正、逆反应速率发生变化,平衡混合物中各组分的含量发生相应的变化。
3.标志。
(1)从反应速率来看:如有v 正=v 逆,到v 正≠v 逆,再到v 正'=v 逆',有这样的过程表明化学平衡发生了移动。
(2)从混合物组成来看:各组分的含量从保持一定到条件改变时含量发生变化,最后在新条件下各组分的含量保持新的一定,同样表明化学平衡发生了移动。
4.方向。
平衡移动的方向由v (正)、v (逆)的相对大小来决定:(1)若外界条件的改变引起v (正)>v (逆),则化学平衡将向正反应方向(或向右)移动。
(2)若外界条件的改变引起v ((正)<v (逆),则化学平衡将向逆反应方向(或向左)移动。
(3)若外界条件的改变虽引起v (正)和v (逆)的变化,但v (正)和v (逆)仍保持相等,则称化学平衡不发生移动(或没有被破坏)。
要点诠释:平衡移动过程可表示为:一定条件下的化学平衡−−−−→条件改变平衡被破坏−−−−−→一定时间后新条件下的新化学平衡 V (正)=v (逆) v (正)≠v (逆) v '(正)=v '(逆)各组分的含量保持不变→各组分的含量不断变化→各组分的含量又保持不变要点二、外界条件对化学平衡的影响1.浓度对化学平衡的影响。
(1)规律:其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度都可以使化学平衡向着正反应的方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使化学平衡向着逆反应的方向移动。
《化学平衡的移动》 讲义
《化学平衡的移动》讲义一、化学平衡的概念在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态,叫做化学平衡状态。
要理解化学平衡,首先得明白这几个关键点:1、前提是“一定条件下的可逆反应”,不可逆反应是不存在化学平衡的。
2、正逆反应速率相等,这是化学平衡的本质特征。
3、各组分的浓度保持不变,但并不意味着各组分的浓度相等。
二、化学平衡的移动当外界条件(如温度、压强、浓度等)发生改变时,原来的化学平衡状态被破坏,在新的条件下建立起新的化学平衡状态,这个过程就叫做化学平衡的移动。
化学平衡移动的根本原因是外界条件的改变导致了正逆反应速率不再相等。
如果条件的改变使得正反应速率大于逆反应速率,平衡就会向正反应方向移动;反之,如果逆反应速率大于正反应速率,平衡就会向逆反应方向移动。
三、影响化学平衡移动的因素(一)浓度在其他条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度,都可以使平衡向正反应方向移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆反应方向移动。
以可逆反应 A + B ⇌ C 为例,如果增大 A 的浓度,瞬间正反应速率增大,逆反应速率不变。
随着反应的进行,正反应速率逐渐减小,逆反应速率逐渐增大,直到正逆反应速率再次相等,达到新的平衡状态,此时 C 的浓度增大,B 的浓度减小。
(二)压强对于有气体参加的反应,在其他条件不变的情况下,增大压强,会使化学平衡向着气体体积缩小的方向移动;减小压强,会使化学平衡向着气体体积增大的方向移动。
需要注意的是,压强的改变必须引起浓度的改变才能使平衡发生移动。
如果是在恒容容器中充入惰性气体,虽然压强增大了,但各反应物和生成物的浓度并没有改变,平衡不会移动。
而在恒压容器中充入惰性气体,相当于体积增大,各物质的浓度减小,平衡会向着气体体积增大的方向移动。
(三)温度在其他条件不变的情况下,升高温度,化学平衡向着吸热反应的方向移动;降低温度,化学平衡向着放热反应的方向移动。
高一化学知识点化学平衡的移动规律和平衡常数的应用原理
高一化学知识点化学平衡的移动规律和平衡常数的应用原理高一化学知识点:化学平衡的移动规律和平衡常数的应用原理化学平衡是化学反应达到动态平衡状态的时候,反应物和生成物的浓度保持在一定比例下不再变化。
在化学平衡中,物质的转化虽然停止,但是反应仍然在继续进行。
化学平衡的移动规律以及平衡常数的应用原理是我们理解和研究化学反应平衡的重要内容。
一、化学平衡的移动规律在化学平衡中,当外界条件发生改变时,平衡系统会产生一定的移动以重新建立新的平衡状态。
化学平衡的移动规律包括 Le Chatelier 原理和浓度-时间关系。
1. Le Chatelier 原理Le Chatelier 原理是指在一个达到平衡状态的反应系统中,当外界条件发生变化时,系统会调整自身以减小对外界变化的影响。
具体来说,当平衡系统的温度、压力、浓度等发生变化时,系统会向以减小变化影响为目标的方向进行移动。
- 温度的影响:在反应热是吸放热的情况下,温度升高会使平衡位置向吸热的方向移动,降低会使平衡位置向放热的方向移动。
反应热是放热的情况与上述相反。
- 压力的影响:压力的增加会使平衡系统向分子数少的方向移动,压力的降低会使平衡系统向分子数多的方向移动。
此处需注意,只有当反应物和生成物的摩尔数之和不相等的情况下,改变压力才会对平衡位置产生影响。
- 浓度的影响:增加某一反应物的浓度会使平衡系统向生成物的方向移动,增加某一生成物的浓度会使平衡系统向反应物的方向移动。
而当浓度只增加一个无关物质时,平衡位置不会发生改变。
2. 浓度-时间关系当反应物浓度逐渐增加或减少时,反应速率会相应改变。
在开始反应时,反应物浓度较高,反应速率较快,但随着反应进行,浓度逐渐减小,反应速率也会变慢。
最终,当反应物浓度减小至一定水平时,反应速率趋于稳定,达到平衡。
二、平衡常数的应用原理平衡常数是用于描述化学平衡中反应物和生成物浓度之间的相对关系的数值。
平衡常数的大小可用于预测平衡位置的偏向,以及影响平衡位置的外界因素。
化学平衡的移动原理
化学平衡的移动原理化学平衡是指在化学反应中,反应物和生成物在一定条件下达到动态平衡的状态。
在化学反应中,当反应物的浓度或压强发生变化时,系统会自动做出调整以恢复平衡状态。
这种自动调整的过程被称为化学平衡的移动原理。
化学平衡的移动原理可以通过勒夏特列矩阵(Le Chatelier's Principle)来解释。
勒夏特列矩阵表明,当外界条件改变时,系统会做出反应以减轻这种改变,以保持平衡。
一、浓度的影响当在一个已经达到平衡的系统中改变反应物的浓度时,系统会做出调整以恢复平衡。
根据勒夏特列矩阵,增加反应物浓度会使得反应朝着生成物的方向移动,以减少反应物的浓度。
相反,则是减少反应物浓度会使得反应朝着反应物的方向移动,以增加反应物的浓度。
这个过程可以通过以下化学反应来说明:A +B ⇌C + D如果A和B是反应物,C和D是生成物,当A和B的浓度增加时,平衡会向右移动,生成更多的C和D。
当A和B的浓度减少时,平衡会向左移动,生成更多的A和B。
二、压强的影响对于气体反应来说,改变压强也会影响化学平衡的位置。
当压强增加时,化学平衡会移动到分子数较少的一方,以减少压强。
当压强减少时,化学平衡会移动到分子数较多的一方,以增加压强。
以下是一个气体反应的示例:2A + 3B ⇌ C + D如果A和B是气体,C和D是液体或固体,当压强增加时,平衡会向右移动,生成更多的C和D。
当压强减少时,平衡会向左移动,生成更多的A和B。
三、温度的影响改变温度也可以影响化学平衡的位置。
根据勒夏特列矩阵,当温度增加时,平衡会向吸热的方向移动,以减少温度。
当温度减少时,平衡会向放热的方向移动,以增加温度。
以下是一个示例:A + heat ⇌B + C如果A是吸热的反应物,B和C是生成物,当温度增加时,平衡会向右移动,生成更多的B和C。
当温度减少时,平衡会向左移动,生成更多的A。
综上所述,化学平衡的移动原理可以根据勒夏特列矩阵来解释。
高中化学 平衡移动最全知识总结
一、化学平衡的移动1.化学平衡的移动(1)定义达到平衡状态的反应体系,条件改变,引起平衡状态被破坏的过程。
(2)化学平衡移动的过程2.影响化学平衡移动的因素(1)温度:在其他条件不变的情况下,升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动;降低温度,化学平衡向放热反应方向移动。
(2)浓度:在其他条件不变的情况下,增大反应物浓度或减小生成物浓度,化学平衡向正反应方向移动;减小反应物浓度或增大生成物浓度,化学平衡向逆反应方向移动。
(3)压强:对于反应前后总体积发生变化的化学反应,在其他条件不变的情况下,增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向移动;减小压强,化学平衡向气体体积增大的方向移动。
(4)催化剂:由于催化剂能同时同等程度地增大或减小正反应速率和逆反应速率,故其对化学平衡的移动无影响。
3.勒夏特列原理在密闭体系中,如果改变影响化学平衡的一个条件(如温度、压强或浓度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
二、外界条件对化学平衡移动的影响1.外界条件的变化对速率的影响和平衡移动方向的判断在一定条件下,浓度、压强、温度、催化剂等外界因素会影响可逆反应的速率,但平衡不一定发生移动,只有当v正≠v逆时,平衡才会发生移动。
对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),分析如下:2.浓度、压强和温度对平衡移动影响的几种特殊情况(1)改变固体或纯液体的量,对平衡无影响。
(2)当反应混合物中不存在气态物质时,压强的改变对平衡无影响。
(3)对于反应前后气体体积无变化的反应,如H2(g)+I2(g)2HI(g),压强的改变对平衡无影响。
但增大(或减小)压强会使各物质的浓度增大(或减小),混合气体的颜色变深(或浅)。
(4)恒容时,同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响,增大(减小)浓度相当于增大(减小)压强。
(5)在恒容容器中,当改变其中一种气态物质的浓度时,必然会引起压强的改变,在判断平衡移动的方向和物质的转化率、体积分数变化时,应灵活分析浓度和压强对化学平衡的影响。
化学反应中的平衡移动与影响因素总结知识点总结
化学反应中的平衡移动与影响因素总结知识点总结在化学反应中,平衡移动是指反应物与生成物浓度之间的变化。
平衡移动的方向和速率受多种因素的影响。
本文将总结几个与平衡移动相关的重要知识点,并探讨影响平衡移动的因素。
一、平衡移动的基本原理平衡移动是指在化学反应中,当达到化学平衡后,反应物和生成物的浓度发生变化的过程。
平衡移动的方向可以是向前移动(反应物浓度减小、生成物浓度增加),也可以是向后移动(反应物浓度增加、生成物浓度减小),或者不发生移动(反应物和生成物浓度不变)。
平衡移动的方向取决于反应的平衡常数(Keq)。
当Keq大于1时,反应偏向生成物。
反之,当Keq小于1时,反应偏向反应物。
当Keq等于1时,反应物和生成物的浓度保持不变。
二、影响平衡移动的因素1. 温度温度是影响平衡移动的重要因素之一。
根据Le Chatelier原理,当温度升高时,平衡反应偏向吸热反应,即吸热反应的反应物浓度减小,生成物浓度增加;当温度降低时,平衡反应偏向放热反应,即放热反应的反应物浓度增加,生成物浓度减小。
2. 压力/浓度压力或浓度的改变也会影响平衡移动的方向。
对于气体反应而言,增加总压力(或者减小体积)会导致平衡反应移动到摩尔数较少的一侧,以减小总摩尔数。
相反,减小总压力(或者增大体积)会导致平衡反应移动到摩尔数较多的一侧。
对于溶液反应而言,增加溶质浓度会导致平衡反应移动到生成物的方向,以达到稀释溶液中的溶质的目的。
降低溶质浓度则会导致平衡反应移动到反应物的方向。
3. 催化剂催化剂是能够加快反应速率但不参与反应的物质。
催化剂对平衡移动的影响主要是加快反应达到平衡的速度,而并没有改变反应的平衡常数。
因此,催化剂对反应物和生成物浓度的影响很小,不会改变平衡移动的方向。
4. 配位数对于配位化合物的形成反应,配位数是一个重要的影响因素。
在反应过程中,改变配位数可以促进或抑制配位化合物的形成。
例如,增加配位数可以使先前存在的比配位数更低的化合物分解生成更高配位数的化合物。
简述化学平衡移动原理
简述化学平衡移动原理化学平衡移动原理是指在化学反应中,当反应物和生成物的浓度发生变化时,反应会向浓度较低的一侧移动,以达到平衡状态。
这个原理是化学平衡的基础,也是化学反应工程中的重要原则。
化学平衡是指在一定条件下,反应物和生成物的浓度达到一定比例时,反应速率达到动态平衡状态。
这个状态下,反应物和生成物的浓度不再发生变化,但是反应仍在进行。
这个状态下,反应物和生成物的浓度比例是固定的,称为平衡常数。
化学平衡移动原理是指,当反应物和生成物的浓度发生变化时,反应会向浓度较低的一侧移动,以达到平衡状态。
这个原理可以用Le Chatelier原理来解释。
Le Chatelier原理是指,当一个系统处于平衡状态时,如果受到外界的扰动,系统会自动调整以抵消这个扰动,以保持平衡状态。
例如,考虑下面的反应:A +B ⇌C + D在这个反应中,A和B是反应物,C和D是生成物。
假设反应物A 的浓度增加,这个反应会向生成物C和D的方向移动,以达到平衡状态。
这个移动会导致反应物B的浓度减少,生成物C和D的浓度增加,直到反应达到新的平衡状态。
同样地,如果生成物C的浓度增加,反应会向反应物A和B的方向移动,以达到平衡状态。
这个移动会导致反应物A和B的浓度增加,生成物C和D的浓度减少,直到反应达到新的平衡状态。
化学平衡移动原理在化学反应工程中有很多应用。
例如,在工业生产中,我们可以通过控制反应物和生成物的浓度来控制反应速率和产物的产量。
如果我们想要增加产物的产量,我们可以增加反应物的浓度,以促进反应向生成物的方向移动。
如果我们想要减少产物的产量,我们可以减少反应物的浓度,以促进反应向反应物的方向移动。
化学平衡移动原理是化学平衡的基础,也是化学反应工程中的重要原则。
了解这个原理可以帮助我们更好地理解化学反应的本质,以及如何控制反应速率和产物的产量。
化学平衡的移动原则
化学平衡的移动原则化学平衡是指在一个封闭系统中,当化学反应达到动态平衡时,反应物和生成物的浓度保持不变。
然而,有一些因素可以影响平衡的位置,使反应朝着生成物或反应物的方向移动。
这些因素构成了化学平衡的移动原则,包括温度、压力、浓度和催化剂。
一、温度的影响温度是影响化学反应速率的重要因素,同时也会影响化学平衡的位置。
根据利奥·恩斯特提出的温度效应原理,当温度升高时,反应平衡位置会向吸热反应方向移动。
吸热反应是指反应过程中吸收热量的反应,其反应物的浓度会增加,生成物的浓度会减少。
相反,当温度降低时,平衡位置会向放热反应方向移动。
放热反应是指反应过程中释放热量的反应,其反应物的浓度会减少,生成物的浓度会增加。
因此,温度的变化可以改变化学平衡的位置。
二、压力的影响压力是指单位面积上所受的力的大小,与气体分子的碰撞频率有关。
在涉及气体的化学平衡中,压力的变化可以影响反应的位置。
根据勒沙特列原理,当压力提高时,平衡位置会向分子数较少的一侧移动。
这是因为增加压力会增加气体分子之间的碰撞频率,使得反应朝向减少分子数的方向进行,以减少碰撞频率。
相反,当压力降低时,平衡位置会向分子数较多的一侧移动。
因此,压力的变化可以改变化学平衡的位置。
三、浓度的影响浓度是指单位体积溶液或气体中溶质或溶质分子的量。
在溶液或气体的化学平衡中,改变反应物或生成物的浓度可以影响平衡的位置。
根据马斯特方程,当反应物浓度增加时,平衡位置会向生成物的方向移动,以减少反应物的浓度。
相反,当生成物浓度增加时,平衡位置会向反应物的方向移动,以减少生成物的浓度。
因此,浓度的变化可以改变化学平衡的位置。
四、催化剂的影响催化剂是指能够加速化学反应速率但本身不参与反应的物质。
在化学平衡中,催化剂的存在可以改变平衡位置。
催化剂通过提供反应的新途径,降低活化能,加速正反应和逆反应的速率。
虽然催化剂不改变反应的平衡常数,但它能够加快反应达到平衡的速度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
化学平衡系列问题化学平衡移动影响条件(一)在反应速率(v)-时间(t)图象中,在保持平衡的某时刻t1改变某一条件前后,V正、V逆的变化有两种:V正、V逆同时突变——温度、压强、催化剂的影响V正、V逆之一渐变——一种成分浓度的改变对于可逆反应:mA(g) + nB(g) pc(g) + qD(g) + (正反应放热)【总结】增大反应物浓度或减小生成物浓度,化学平衡向正反应方向移动;减小反应物浓度或增大生成物浓度,化学平衡向逆反应方向移动。
增大压强,化学平衡向系数减小的方向移动;减小压强,平衡会向系数增大的方向移动。
升高温度,平衡向着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。
催化剂不改变平衡移动(二)勒夏特列原理(平衡移动原理)反应条件条件改变v正v逆v正与v逆关系平衡移动方向图示选项浓度增大反应物浓度减小反应物浓度增大生成物浓度减小生成物浓度加快减慢不变不变不变不变加快减慢v正>v逆v正<v逆v正<v逆v正>v逆正反应方向逆反应方向逆反应方向正反应方向BCBC 压强m+n>p+qm+n<p+qm+n=p+q加压加快加快加快加快加快加快v正>v逆v正<v逆v正=v逆正反应方向逆反应方向不移动AAE m+n>p+qm+n<p+qm+n=p+q减压减慢减慢减慢减慢减慢减慢v正<v逆v正>v逆v正=v逆逆反应方向正反应方向不移动DDF 温度升温降温加快减慢加快减慢v正<v逆v正>v逆逆反应方向正反应方向AD 催化剂加快加快加快v正=v逆不移动E如果改变影响平衡的一个条件,平衡就会向着减弱这种改变的方向移动。
具体地说就是:增大浓度,平衡就会向着浓度减小的方向移动;减小浓度,平衡就会向着浓度增大的方向移动。
增大压强,平衡就会向着压强减小的方向移动;减小压强,平衡就会向着压强增大的方向移动。
升高温度,平衡就会向着吸热反应的方向移动;降低温度,平衡就会向着放热反应的方向移动。
平衡移动原理对所有的动态平衡都适用,如对后面将要学习的电离平衡,水解平衡也适用。
(讲述:“减弱”“改变”不是“消除”,更不能使之“逆转”。
例如,当原平衡体系中气体压强为P时,若其它条件不变,将体系压强增大到2P,当达到新的平衡时,体系压强不会减弱至P甚至小于P,而将介于P~2P之间。
)化学平衡小结——等效平衡问题一、概念在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应体系,不管是从正反应开始,还是从逆反应开始,在达到化学平衡状态时,任何相同组分的百分含量....(体积分数、物质的量分数等)均相同,这样的化学平衡互称等效平衡(包括“全等等效和相似等效”)。
概念的理解:(1)只要是等效平衡,平衡时同一物质的百分含量....(体积分数、物质的量分数等)一定相同(2)外界条件相同:通常可以是①恒温、恒容,②恒温、恒压。
(3)平衡状态只与始态有关,而与途径无关,(如:①无论反应从正反应方向开始,还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程,)比较时都运用“一边倒”倒回到起始的状态.............进行比较。
二、等效平衡的分类在等效平衡中比较常见并且重要的类型主要有以下二种:I类:全等等效——不管是恒温恒容........就是全等等效.....。
只要“一边倒”倒后各反应物起始用量是一致的....还是恒温恒压“全等等效”平衡除了满足等效平衡特征[转化率相同,平衡时百分含量(体积分数、物质的量分数)一定相等]外还有如下特征“.一边倒.............................”.后同物质的起始物质的量相等,平衡物质的量也一定相等。
拓展与延伸:在解题时如果要求起始“物质的量相等”或“平衡物质的量相等”字眼的肯定是等效平衡这此我们只要想办法让起始用量相等就行例1.将6molX和3molY的混合气体置于密闭容器中,发生如下反应:2X (g)+Y(g)2Z (g),反应达到平衡状态A时,测得X、Y、Z气体的物质的量分别为1.2mol、0.6mol和4.8mol。
若X、Y、Z的起始物质的量分别可用a、b、c表示,请回答下列问题:(1)若保持恒温恒容,且起始时a=3.2mol,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,则起始时b、c的取值分别为,。
(2)若保持恒温恒压,并要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡A 相同,则起始时c的取值范围是。
答案:(1)b=1.6mol c=2.8mol (2)4.8mol<c<6mol分析:(1)通过题意我们可以看出问题该反应是反应前后气体系数不等的反应,题中给出保持恒温恒容,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同可以看出该平衡应与原平衡形成全等等效....,故一定要使一边倒后的X的物质的量为6mol而Y的物质的量为3mol。
2X (g) + Y(g) 2Z (g)问题(1)的物质的量/mol a=3.2 b=? c=?从Z向X、Y转化的量/mol x (1/2)x x从上述关系可得:3.2+x=6 x=2.8 ; b+(1/2)x =3 b=1.6 c=2.8(2)通过达到平衡后各气体的物质的量与平衡A 相同,可以知道这是一个全等等效的问题,由于三者平衡时的关系为:2X (g) + Y(g) 2Z (g)平衡物质的量/mol 1.2mol 0.6mol 4.8mol从上述平衡时各物质的量可以看出当Z的物质的量超过4.8mol时该反应一定向逆方向进行,故c>4.8mol,又由于是一个全等等效的问题,所以其最大值一定是起始是a、b等于0,只投入c,即c等于6mol值最大.II类:相似等效——相似等效分两种状态分别讨论1.恒温恒压下对于气体体系通过“一边倒”的办法转化后,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例.......与原平衡起始态相同,两平衡等效。
恒温恒压下的相似等效平衡的特征是:平衡时同一物质......转化率相同,百分含量(体积分数、物质的量分数)相同,浓度相同..2.恒温恒容下对于反应前后气体总物质的量没有变化...........的反应来说,通过“一边倒”的办法转化后,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例.......与原平衡起始态相同,两平衡等效。
恒温恒容下的相似等效平衡的特征是:平衡时同一物质......转化率相同,百分含量(体积分数、物质的量分数)相同,浓度不相同...拓展与延伸:属于相似等效的问题,我们只要想办法让物质的量的比例.......与原平衡起始态相同起始用量相等就行例2.将6molX和3molY的混合气体置于容积可变的密闭容器中,在恒温恒压发生如下反应:2X (g)+Y(g)2Z (g),反应达到平衡状态A时,测得X、Y、Z气体的物质的量分别为1.2mol、0.6mol和4.8mol。
若X、Y、Z的起始物质的量分别可用a、b、c表示,若起始时a=3.2mol,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,则起始时b、c的取值分别为,。
答案: b=1.6mol c为任意值分析:通过题意达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,且反应是在恒温恒压下,可以看出二者属于相似等效,故起始加量只要满足物质的量的比例.......与原平衡起始态相同即可,从上述反应我们可以看出生成物只有一种,故c为任何值时都能满足比例故C可不看,只要a:b能满足2:1即可,故b=1.6mol【总结】通过上述分析等效平衡的问题解题的关键是:读题时注意勾画出这些条件,分清类别,用相应的方法(使起始物质量相等或起始物质的量比相等)求解。
我们常采用“一边倒”(又称等价转换)的方法,分析和解决等效平衡问题例3:在一定温度下,把2mol SO2和1mol O2通入一定容积的密闭容器中,发生如下反应,,当此反应进行到一定程度时反应混合物就处于化学平衡状态。
现在该容器中维持温度不变,令a、b、c分别代表初始时加入的的物质的量(mol),如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡状态时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡完全相同。
请填空:(1)若a=0,b=0,则c=___________。
(2)若a=0.5,则b=___________,c=___________。
(3)a、b、c的取值必须满足的一般条件是___________,___________。
(请用两个方程式表示,其中一个只含a和c,另一个只含b和c)解析:通过化学方程式:可以看出,这是一个化学反应前后气体分子数不等的可逆反应,在定温、定容下建立的同一化学平衡状态。
起始时,无论怎样改变的物质的量,使化学反应从正反应开始,还是从逆反应开始,或者从正、逆反应同时开始,但它们所建立起来的化学平衡状态的效果是完全相同的,即它们之间存在等效平衡关系。
我们常采用“等价转换”的方法,分析和解决等效平衡问题。
(1)若a=0,b=0,这说明反应是从逆反应开始,通过化学方程式可以看出,反应从2mol SO3开始,通过反应的化学计量数之比换算成和的物质的量(即等价转换),恰好跟反应从2mol SO2和1mol O2的混合物开始是等效的,故c=2。
(2)由于a=0.5<2,这表示反应从正、逆反应同时开始,通过化学方程式可以看出,要使0.5 mol SO2反应需要同时加入0.25mol O2才能进行,通过反应的化学计量数之比换算成SO3的物质的量(即等价转换)与0.5 mol SO3是等效的,这时若再加入1.5 mol SO3就与起始时加入2 mol SO3是等效的,通过等价转换可知也与起始时加入2 mol SO2和1mol O2是等效的。
故b=0.25,c=1.5。
(3)题中要求2mol SO2和1mol O2要与 a mol SO2、b mol O2和 c mol SO3建立等效平衡。
由化学方程式可知,c mol SO3等价转换后与 c mol SO2和等效,即是说,和与 a mol SO2、b mol O2和 c mol SO3等效,那么也就是与2mol SO2和1mol O2等效。
故有。
例4:在一个固定容积的密闭容器中,保持一定的温度进行以下反应:已知加入1mol H2和2mol Br2时,达到平衡后生成a mol HBr(见下表已知项),在相同条件下,且保持平衡时各组分的体积分数不变,对下列编号①~③的状态,填写下表中的空白。
解析:在定温、定容下,建立起化学平衡状态,从化学方程式可以看出,这是一个化学反应前后气体分子数相等的可逆反应。
根据“等价转换”法,通过反应的化学计量数之比换算成同一边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。
①因为标准项中n(起始):n(起始):n(HBr平衡)=1:2:a,将n(H2起始)=2mol,n(Br2起始)=4mol,代入上式得n(HBr平衡)=2a。