化学平衡状态标志和判断

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关于平衡状态的判断

关于平衡状态的判断

关于平衡状态的判断,可以将各种情况转化成同一物质正、逆反应速率是否相等,或平衡体系中个物质百分含量保持不变(或浓度不变)。

判断是否达到平衡状态的标志有:
(1)直接标志:①v
正=v

,即用速率关系表示化学平衡状态,式中既要有正反应速率,
又要有逆反应速率,且两者之比等于该反应中的化学计量数之比。

②各组分的质量、物质的量不变,③各组分的浓度(或百分含量)不变;
(2)间接标志:对于有气体存在且反应前后气体的总体积发生改变(△n(g) ≠ 0)的反应,如N2(g) +3H2(g)2NH3(g),①通过总量:n总(或恒温恒压下的V总、恒温恒容下的p总)不变,②通过复合量:(平均摩尔质量、密度)不变,则说明该反应已达平衡状态。

③对于有气体存在且反应前后气体的总体积不发生改变(△n(g) = 0)的反应,如H2(g)+
I2(g)2HI(g),反应过程中任何时刻体系的压强、气体的物质的量、平均摩尔质量都不变,故压强、气体的物质的量、平均摩尔质量不变均不能说明反应已达平衡状态。

④其它:对于有色气体存在的反应体系,如H2(g)+ I2(g)2HI(g)和2NO2(g)N2O4(g)等,若体系的颜色不再发生改变,则反应已达平衡状态。

(3)微观标志:如N2(g) +3H2(g)2NH3(g),下列各项均可说明该反应达到平衡状态:①断裂1 mol N≡N键的同时生成1 mol N≡N键;②断裂1 mol N≡N键的同时生成3 mol H-H键;③断裂1 mol N≡N键的同时生成6 mol N-H键;④生成1 mol N≡N键的同时断裂6 mol N-H键。

化学平衡状态判断方法大全

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化学平衡状态判断方法大全化学平衡状态的判断是一个非常重要、也较有难度的知识点。

本文对化学平衡状态的判断方法进行了较为全面的归纳。

下面就来跟着小编一起学习一下吧。

化学平衡状态判断方法大全一、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 :(1)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、判断在可逆反应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 )(2)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。

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。

判断达平衡状态的标志

判断达平衡状态的标志

③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
=m 不变 ρ不变
√⑥混合气体的压强不再改变的状态
V 不变
√⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
√A.①④⑥⑦ C.①③④⑤
B.②③⑤⑦
D.全部
M
=m rn
不变 增大
M r 减小
应达到平衡时,各物质的浓度有可能是
()
√A.Z 为 0.3 mol·L-1 C.X2 为 0.2 mol·L-1
B.Y2 为 0.4 mol·L-1 D.Z 为 0.4 mol·L-1 X(g)+ Y(g) 2Z(g)
0.1 0.3 0.2 0 0.2 0.4
0.2 0.4 0
2.一定条件下,对于可逆反应X(g)+3Y(g) 2Z(g),若X、Y、Z的起 始浓度分别为c1、c2、c3(均不为零),达到平衡时,X、Y、Z的浓度分别 为0.1 mol·L-1、0.3 mol·L-1、0.08 mol·L-1,则下列判断正确的( )
√ ⑤c(HI)∶c(H2)∶c(I2)=2∶1∶1 ⑥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条件一定积一定时,混合气体颜色不再变化 ⑩温度和压强一
定时,混合气体的密度不再变化
体积不变
【小结】
(1)对于反应前后气体分子总数不等的可逆反应:可从化学反应速 率、化学键断裂、物质的量、物质的量浓度、转化率、颜色、温 度、平均相对分子质量、压强、密度等来判断。
单位时间内生成nmol的同时生成nmolhi一个hh键断裂的同时有两个hi键断裂百分含量whiwivhichich温度和体积一定时某一生成物浓度不再变化温度和体积一定时容器内压强不再变化条件一定混合气体的平均相对分子质量不再变化温度和体积一定时混合气体颜色不再变化温度和压强一定时混合气体的密度不再变化1对于反应前后气体分子总数不等的可逆反应

化学平衡状态标志的判断

化学平衡状态标志的判断

化学平衡状态标志的判断【本讲教育信息】一. 教学内容:化学平衡状态与化学平衡状态的判断二. 教学目标:能描述化学平衡建立的过程;理解化学平衡的概念及化学平衡的特征;掌握判断化学平衡的方法和依据。

三. 教学重点、难点:化学平衡状态的特征,判断化学平衡的方法和依据四. 教学过程:(一)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等,反应混合物中各组成成分的含量保持不变的状态,称为化学平衡状态,简称化学平衡。

化学平衡状态的标志(本质)是:?ν正=ν逆;?反应混合物中各组成成分的含量不变。

化学平衡状态的特点可以用六个字表示:“逆”“动”“等”“定”“变”“同” 说明:1. 可逆反应是:在相同条件下,既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应,对于在不同条件下向正、逆反应方向进行的反应则不认为是可逆反应。

2. 在一定的条件下,几乎所有的反应都具有不同程度的可逆性,但有些反应的逆反应程度太小而忽略,把几乎完全进行的反应称为不可逆反应。

而可逆反应不能进行到底,不能实现完全转化。

3. 逆,只有可逆反应,在一定条件下才建立平衡。

对于非可逆反应,由于反应终了时,某物质已经完全消耗,因此,不存在平衡状态;4. 动,是动态平衡,即v不等于零,v正=v逆?0。

反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率最小,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,至一定时间后,两者相等。

说明达到化学平衡状态的反应,反应并没有停止,还在继续,只是物质反应消耗的速率等于该物质生成的速率;5. 等,v正=v逆。

即在同一瞬间,某一成分的生成速率等于其消耗速率;6. 定,反应混合物或平衡混合物各成分含量不变。

是v正=v逆的结果。

反应混合物的含量不变,有多种可能:可以是浓度、物质的量、百分含量、压强、密度等; 7. 变,可逆反应达到平衡状态是在一定条件下达到的,条件改变,平衡就会被破坏。

外界条件通过影响可逆反应的反应速率,从而使正、逆反应的速率不等,使平衡发生移动。

化学平衡标志

化学平衡标志

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2.在一定的温度下,固定容器中发生可逆反应 A(g)+ 3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是 A、C的生成速率与C的分解速率相等 B.、单位时间生成n molA,同时生成3n molB C、A、B、C的物质的量浓度保持不变 D、A、B、C的分子数之比为1 :3 :2 E、容器中气体的密度保持不变 F、混合气体的平均摩尔质量保持不变 G、容器中气体的总压强保持不变
物理量 气体总物 质的量
压强 气体总 密度 质量
混合气 体平均 摩尔质 量
B物质的 量与C物 质的量的 比值
B物 质的 量分 数
变化
增大
增大
增大
增大
不变
不变
不变
在一个温度和体积保持不变的容器,充入固体物质A和气体物 质B,发生A(S)+ 2B(g ) 2C(g ) ,反应未到平衡前, 试分析下列物理量的变化
混合气体平均摩尔质量公式
混合气体,各组分体积分数(物质的量分数) 公式
在一个温度和体积保持不变的容器,充入2molSO2和1molO2 发 生2SO2 + O2 2SO3,反应未到平衡前,试分析下列物 理量的变化
物理 量 各气体物 质物质的 量 气体总物 质的量 压 强 气体总 质量 密度 混合气 体平均 摩尔质 量 SO2物质的 量与SO3物 质的量的比 值 SO2物质的 量与O2物质 的量的比值 SO2的 体积分 数
物理 量 各气体物 质物质的 量 气体总 物质的 量 容器 体积 气体总 质量 密 度 混合气 SO3物质的 体平均 量与SO2物 摩尔质 质的量的 量 比值 SO3 物质 的量 分数
变化
SO2 O2 SO3
减小 减小 增大 减小 减小 不变 增大 增大 增大 增大

化学平衡状态标志的判断

化学平衡状态标志的判断

化学平衡状态标志的判断【本讲教育信息】一. 教学内容:化学平衡状态与化学平衡状态的判断二. 教学目标:能描述化学平衡建立的过程;理解化学平衡的概念及化学平衡的特征;掌握判断化学平衡的方法和依据。

三. 教学重点、难点:化学平衡状态的特征,判断化学平衡的方法和依据四. 教学过程:(一)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等,反应混合物中各组成成分的含量保持不变的状态,称为化学平衡状态,简称化学平衡。

化学平衡状态的标志(本质)是:①ν正=ν逆;②反应混合物中各组成成分的含量不变。

化学平衡状态的特点可以用六个字表示:“逆”“动”“等”“定”“变”“同”说明:1. 可逆反应是:在相同条件下,既能向正反应方向进行又能向逆反应方向进行的反应,对于在不同条件下向正、逆反应方向进行的反应则不认为是可逆反应。

2. 在一定的条件下,几乎所有的反应都具有不同程度的可逆性,但有些反应的逆反应程度太小而忽略,把几乎完全进行的反应称为不可逆反应。

而可逆反应不能进行到底,不能实现完全转化。

3. 逆,只有可逆反应,在一定条件下才建立平衡。

对于非可逆反应,由于反应终了时,某物质已经完全消耗,因此,不存在平衡状态;4. 动,是动态平衡,即v不等于零,v正=v逆≠0。

反应开始时,正反应速率最大,逆反应速率最小,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,至一定时间后,两者相等。

说明达到化学平衡状态的反应,反应并没有停止,还在继续,只是物质反应消耗的速率等于该物质生成的速率;5. 等,v正=v逆。

即在同一瞬间,某一成分的生成速率等于其消耗速率;6. 定,反应混合物或平衡混合物各成分含量不变。

是v正=v逆的结果。

反应混合物的含量不变,有多种可能:可以是浓度、物质的量、百分含量、压强、密度等;7. 变,可逆反应达到平衡状态是在一定条件下达到的,条件改变,平衡就会被破坏。

外界条件通过影响可逆反应的反应速率,从而使正、逆反应的速率不等,使平衡发生移动。

化学平衡的标志和判断

化学平衡的标志和判断

化学平衡的标志和判断长乐高级中学 黄炳生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2SO 2(g )+O 2(g ) 2SO 3(g )当气体△n(g )=0时,若M 为恒值,无法判断是否平衡.如H 2(g )+I 2(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.b. △n(g)≠0时,密度为一定值,则可作为平衡的标志。

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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
D 容器内混合气体密度不随时间而变化
化学平衡状态标志和判断
分析:A:生成A指逆ห้องสมุดไป่ตู้应方向,生
成比,D指∴正A反正应确方。向CCDA
2 1
符合化学计量数
B:由于此反应为等摩反应,压强始终不 变,所以此反应压强不能做为平衡的标志。
化学平衡状态标志和判断
(4)从体系内部温度考虑:当化学平 衡尚未建立成平衡发生移动时,反应总 要放出或吸收热量,若为绝热体系,当 体系内温度一定时,则标志达到平衡。
化学平衡状态标志和判断
练习1:可逆反应。2HI(g) H2(g)+I2(g)在 密闭容器中进行,当下列4项中某项不取随 时间变化时,才能说明反应已达平衡( ) A 容器内压强 B 平均相对分子质量 C 各组分浓度 D 混合气体颜色
4、定:因为V正=V逆≠0,所以同一瞬 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,各成分的百分含量 (体积分数、质量分数),转化率,等不 随时间变化而变化。或在反应过程中,某 一直在变化的物理量(如M、ρ、p、T等)
某一时刻保持不变即达到了平衡。有气体 参与的可逆反应:
C:生成B的方向指逆反应方向,消耗C的 方向也指逆反应方向,方向一致,C错误。
D:由于此反应物质皆为气体,且又是等 摩反应,所以密度始终不变,此反应密度 不能做为平衡的标志。
答案:A
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练习3:
在一定条件下,化学反应N2+3H2 2NH3 达到平衡,下列说法正确的是( )
A 容器内平均相对分子质量不随时间变化
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例:下列说法中,可以证明反应N2+3H2 2NH3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
化学平衡状态标志和判断
B N2、H2、NH3的浓度之比为1:3:2
C N2减少的速率和NH3减少的速率之比为 1:2
D
气体体积为初始体积的
1 2
化学平衡状态标志和判断
分析:由于M=
m n
总 总
而此反应又为非等摩
反应,M不随时间变化相当于C固定,
∴M可做为平衡的标志,∴A正确。
B、由于物质的浓度变化量之比=化学方程
式计量比,所以若N2、H2、NH3以1:3:2的 比例投料,则任何状况下N2:H2:NH3的浓 度比都等于1:3:2。
化学平衡状态标志和判断
二、达到平衡的标志:
1、逆:化学平衡研究的对象是可逆反应, 可逆反应不能进行到底,即反应过程中反 应物(生成物)不能全部转化为生成物 (反应物)。
2、“动”达到平衡时,V正=V逆≠0,即 化学平衡是动态平衡,正反应和逆反应仍 在继续进行。
化学平衡状态标志和判断
3、等V正=V逆它的具体含义有两个方面
(1)用同一种物质来表示反应速率时,
该物质的生成速率与消耗速率相等。即单
位时间内生成与消耗某反应物(生成物)
的量相等。
(i)表示两个不同的
方向。
(2)用不同种物 质来表示反应速 率时速率不一定 相等但必须符合 两方面
( ii ) 速 率 之 比 = 浓 度 的变化量之比=物质的 量的变化量之比=化学 方程式中相应的化学 计量数之比。
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(II)当有非气体物质参与时 恒容:ρ为一定值时,可作平衡标志。 恒压:ρ为一定值时,可作平衡标志。
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(3)从体系 内部压强考虑: 因为恒容、恒 当Δn(g)=0,即等摩反应 温条件下, 则p为恒值,不能作平衡 n(g)越大则压 标志。 强p就越大, Δn(g)≠0,则当p一定时, 则无论各成份 可做平衡标志。 是否均为气体, 只需考虑 Δn(g)。
反应,如C(s)+O2(g) CO2(g),
CO2(g)+C(s) 2CO(g),M一定可标志达到
平衡。
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(2)从气体密度考虑
m v
(I)当反应前后各成分均为气体时
恒容:ρ总为恒值,不能做平衡标志。
恒压:等摩反应,ρ总为恒值,不能作 平
衡标志。 非等摩反应,ρ为一定值时,可 做
分析:A、N≡N断裂代表正反应速率, H-H键形成代表逆反应速率,且比值为1: 2,正确。
B、N≡N断裂,H-H断裂都只代表逆反应 速率,错误。
C、N-H键断裂代表逆反应速率,N≡N断
裂代表正反应速率,且ΔN2:ΔNH3=1:2, ∴正确
D、表示反应速率的方向一致,∴错误。
答案:A、C
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