专题 化学平衡

化学平衡

一、平衡得概念及判断

1.定义：就是指在一定条件下得___＿____反应,正反应与逆反应得速率_＿____＿＿__，反应混合物中各组分得浓度保持____＿____＿得状态.

化学平衡状态就是可逆反应达到得一种特殊状态,就是在给定条件下化学反应所能达到或完成得最大限度,即该反应进行得限度.

２。特征:“逆、等、动、定、变"

（１）逆：指研究对象为可逆反应.

（2)等:本质,即υ（正)= υ（逆）,对同一物质而言，消耗速率与生成速率相等。

（3）动:动态平衡。(即化学反应仍在进行)

（4）定：反应混合物中各组分得浓度保持不变。

(5）变：化学平衡就是一定条件下得平衡，若外界条件发生改变,则化学平衡状态可能随之发生改变,即可能发生化学平衡移动。

３．可逆反应达到化学平衡状态得标志

Ⅰ。绝对标志

(1）本质标志:

对同一物质:υ（正）= υ（逆)，

对于不同物质:反向速率比=化学计量数比。

［例1］对于可逆反应：N２（g)+ 3H２(g）2ＮＨ3，下列各关系中能说明反应已达到平衡状态得就是（)

A.3υ正（N2) = υ正（H2) B。υ正（N2）= υ逆(ＮＨ3)

Ｃ.2υ正（H2）= 3υ逆（ＮH3）D．υ正（N2）＝3υ逆(H2)

［例2］在合成氨反应中，下列说法可以确定反应达到化学平衡状态得就是（）

A。当有1 mol N≡N键断裂得同时,有3 ｍｏｌH─H键断裂

Ｂ．当有1ｍolＮ≡N键断裂得同时，有6 mｏlＮ─H键形成

C．当有３mｏｌH─H键形成得同时，有6 mｏl N─H键断裂

D。当有１mol N≡N键断裂得同时，有6mol N─Ｈ键断裂

（2）特征标志

①体系中各组分得浓度保持不变.

②各组分得百分含量不变(指质量分数、物质得量分数、同温同压下气体得体积分数等）;n（各组分);N(各组分）。

［例3]在一定温度下，反应A2（ｇ）＋B２（ｇ)2AB（g)达到平衡得标志就是（)

A。单位时间生成n moｌ得A2同时生成n moｌ得AB

B。单位时间生成２ｎmoｌ得AB同时生成n moｌ得B2

Ｃ。单位时间生成ｎmol得A2同时生成n mol得B２

Ｄ.A、B、C得浓度不再变化

E．A、B、C得分子数之比为１∶１∶2

Ⅱ。相对标志

对整个体系而言，n(混）、N(混)、m（混)、平均摩尔质量或平均相对分子质量、压强、混合气体密度、体系得颜色等能否用作达到平衡得标志则应作具体分析——分析该量在该条件下就是否为变量.

［例4］在一定温度下得定容容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时，表明反应2NO2（ｇ）Ｎ2Ｏ４（g）已经达到平衡状态得就是______＿＿_＿__＿＿＿__

A.ｎ（混气）B．平均摩尔质量 C.体系得颜色Ｄ．m（混气）

Ｅ。恒容下得混合气体密度F。恒温恒容下体系得压强G。N（混气)

［变式１]对于: H２（g) + I2(g) 2HI(g)这一可逆反应在上述标志中，能作为平衡判断标志得就是＿__＿__

［变式２]在一定温度下得定容容器中,当下列哪些物理量不再发生变化时,表明反应A(s)+2B（g）C(g）+D（g)已经达到平衡状态得就是

①混合气体得压强②混合气体得密度③B得物质得量浓度④气体总物质得量⑤混合气体得平均相对分子质量⑥v(Ｃ)与v(D）得比值

Ａ.②③⑤B．①②③Ｃ.②③④⑥ D.①②④⑤

4。化学平衡得基础计算

［例1］在溶积可变得密闭容器中，２mol N２与８mol H2在一定条件下反应，达到平衡时,Ｈ2得转化率为2５％，则平衡时氮气得体积分数接近于______＿＿__＿___＿。

［例2］在一定条件下,将２mol NO与2mol Ｏ２混合,发生如下反应：２NＯ+ Ｏ2 = ２NO２，2ＮO２N2Ｏ４(g）,平衡时，所得混合气体中NO２得体积分数为４0%,则混合气体得平均相对分子质量为______＿________。

［例3]在一定容积得密闭容器中进行反应：N2（g）+ ３H2(g）2NH３(g）。已知反应过程中某一时刻Ｎ2、Ｈ2、NＨ3得浓度分别为0、１mol/L、0、3mｏl/L、０、２mol/Ｌ，当反应达到平衡时,可能存在得数据就是

A。N2为０、２mｏl/L,H２为0、６ｍol/L B。N2为0、15 moｌ/L

C。N2、H2均为0、1８mol/L D．NH３为０、４mol/L

二、平衡移动

１、概念:可逆反应中旧化学平衡得破坏，新化学平衡得建立过程。

2、过程:

①若υ(正) >υ(逆)时，化学平衡向_______反应方向移动。

②若υ(正）〈υ（逆)时,化学平衡向____＿___反应方向移动.

③若υ（正) = υ(逆）时，化学平衡_____＿_＿。

3、影响化学平衡得条件

（1)浓度

规律：在其她条件不变得情况下,增大反应物得浓度或减小生成物得浓度,都可以使平衡向＿__＿__＿_＿方向移动;增大生成物得浓度或减小反应物得浓度，都可以使平衡向__＿＿＿____＿___方向移动。

[重要结论]

1．固体、纯液体（水)浓度为常数，其量得增减不影响v（正)、ｖ（逆），故平衡不移动。

２．有两种或两种以上反应物时, 增加一种反应物得浓度, 该反应物得平衡转化率降低,而其她反应物得转化率提高。

四种情况下得速率时间图像:

【练习】

１。H2O(ｇ）＋C（s）CO（g) +H２（g），在密闭容器中进行。一定条件下达到平衡状态，改变下列条件，能否引起平衡移动？CＯ浓度有何变化？

(１)增大水蒸汽浓度_＿________＿_________＿＿_____＿______＿

(２）加入固体炭＿____＿＿_＿_＿_＿＿___________＿___＿_＿__＿____

（3）增加H２浓度＿_____＿______＿_________＿＿_＿＿__＿＿__＿_＿___

2.试用“浓度对化学平衡得影响”来解释“用排饱与食盐水法收集Cl2可以抑制Cl2得溶解”。

_＿＿_＿__＿_＿__＿__________＿＿___＿___＿＿______＿_＿＿____＿__＿___＿＿__＿___＿＿＿___＿＿____＿__＿_______＿_＿_

3。如图就是合成氨得反应，N2（g)+3H2(g）2NH３(g），速率随时间得变化关系图.

（1)t０时反应从哪方开始？

(2)t１、t2分别改变得条件及平衡移动得方向?

（2）压强对化学平衡得影响

规律:对于反应前后气体总体积发生变化得可逆反应，其她条件不变时，增大压强，会使平衡向着气体体积缩小得方向移动；减小压强，会使平衡向着气体体积增大得方向移动。

[注意］对于反应前后气体总体积不变得可逆反应,改变压强平衡不移动.

速率时间图像：

[思考］向充有N2、H2得反应器中加入氦气

（1）若为恒温、恒容,通入氦气后平衡如何移动？＿_＿＿_____＿＿___________

（2)若为恒温、恒压，通入氦气后平衡如何移动？_＿_______＿_＿__＿___＿__＿

[重要结论］压强得改变对平衡就是否有影响，关键瞧对物质浓度就是否有影响（等体积反应除外）；