判断化学平衡状态的标志
化学平衡状态的判断标准

化学平衡状态的判断标准1、本质:V正= V逆2、现象:浓度保持不变mAg + nBg = pCg + qDg本质:v A耗= v A生v B耗= v B生v C耗= v C生v D耗= v D生v A耗﹕v B生= m﹕n ……现象:1、A、B、C、D的浓度不再改变2、A、B、C、D的分子数不再改变;3、A、B、C、D的百分含量不再改变;4、A、B、C、D的转化率或生成率不再改变5、体系温度不再改变6、若某物质有色,体系的颜色不再改变;引申:mAg + nBg = pCg + qDg + Q对m+n ≠p+q 的反应即反应前后气体分子数改变,还可从以下几个方面判断:1、体系的分子总数不再改变2、体系的平均分子量不再改变3、若为恒容体系,体系的压强不再改变4、若为恒压体系,体系的体积、密度不再改变注意:以上几条对m+n = p+q的反应不成立;以反应mAg+nB g pCg为例,达到平衡的标志为:A的消耗速率与A的生成速率A的消耗速率与C的速率之比等于B的生成速率与C的速率之比等于A的生成速率与B的速率之比等于例题:1、在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明As+3Bg 2Cg+Dg已达平衡状态的是A.混合气体的压强B.混合气体的密度的物质的量浓度 D.气体的总物质的量2、在一定温度下,下列叙述不是可逆反应Ag+3Bg 2Cg+2Ds达到平衡的标志的是:①C的生成速率与C的分解速率相等②单位时间内生成a molA,同时生成3a molB③A、B、C的浓度不再变化④A、B、C的分压强不再变化⑤混合气体的总压强不再变化⑥混合气体的物质的量不再变化⑦A、B、C、D的分子数之比为1:3:2:2A.②⑦B.②⑤⑦C.①③④⑦D.②⑤⑥⑦元素推断:已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数A<B <C<D<E<F;其中A、B、C是同一周期的非金属元素;化合物DC的晶体为离子晶体,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构;AC2为非极性分子;B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高;E元素是第四周期元素中未成对电子数最多的元素,ECl3能与B、C的氢化物形成六配位的配合物,且两种配体的物质的量之比为2∶1,1mol 配合物与足量的AgNO3溶液反应能立即生成3molAgCl;F原子的一种核素的质量数为65,中子数为 36;请根据以上情况,回答下列问题:答题时要用元素符号表示1B氢化物与HCl反应生成的含有B元素粒子的空间构型是 .F元素原子的最外层电子数为个;2B3-离子分别与AC2、由B、C组成的气态化合物互为等电子体,则B、C组成的化合物化学式为;B3-离子还可以和一价阴离子互为等电子体,这阴离子电子式为 ,这种阴离子常用于检验日常生活中的一种金属阳离子,这金属阳离子符号为3A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为4E3+的核外电子排布式是 ,ECl3形成的六配位的配合物化学式为 ;5B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时,B被还原到最低价,该反应的化学方程式是6在F的+1价氧化物的晶胞结构如图,F为球“黑”“白”化学平衡状态的移动:Cs+H2Og COg+H2g 恒T、V增大C的用量,平衡会移动吗注意1、若固体以固体的形式参加反应,忽略表面积的影响,增加固体的用量对平衡无影响;注意2、稀水溶液中增加水的量,视为对别的物质的稀释;1、对FeCl3 + 3KSCN FeSCN3+3KCl1向平衡体系中加KClS,平衡会移动吗2向平衡体系中加水,平衡会移动吗若会,向什么方向移动2、试用“浓度对化学平衡的影响”来解释“用饱和食盐水收集Cl2可以抑制Cl2的溶解”引申:N2 + 3H2 2NH3 恒T、V起始 1 mol 3mol 达平衡状态1改变条件增加1mol 达平衡状态2平衡状态2与平衡状态1比较:H2的转化率N2的转化率注意3:在含两种或两种以上反应物的反应中,增大一种反应物的浓度,其他物质的转化率提高,而该物质的转化率通常降低;应用:在生产上往往采用增大容易取得的或成本较低的反应物浓度的方法,使成本较高的原料得到充分利用;引申:N2 + 3H2 2NH3 恒T、V起始 1 mol 3mol 达平衡状态1改变条件增加1mol 3mol 达平衡状态2平衡状态2与平衡状态1比较:H2的转化率N2的转化率注意4、在气态反应中若反应物的浓度均按比例改变,视为在原平衡基础上加压或减压;练习:1、向充有N2 、H2的反应器中加入氦气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2、反应2NO2g N2O4g,达平衡后迅速压缩活塞,可观察到什么现象浓度如何变化若改为H2+I2 2HI 呢3、在一密闭容器中,反应:达到平衡后,保持温度不变,将容器体积增加一倍,当达到新平衡时,B的浓度是原来的60%,则下列说法正确的是:A、平衡向正反应方向移动了 B. 物质A 的转化率减小了C. 物质B的质量分数增加了D. a > b思考:2NO2N2O4恒T、V(1)充 2 mol NO2,NO2平衡转化率为a%再充2 mol NO2,平衡移动, 新平衡NO2的转化率为b% a%;2 充1 mol N2O4,N2O4平衡转化率为a%;再充1 mol N2O4,平衡移动新平衡N2O4的转化率为b% a%元素推断:短周期元素A、B、C、D、E、F原子序数依次增大,A与C可形成A2C2和A2C 两种化合物;B的最高价氧化物对应的水化物甲与气体BA3化合生成离子化合物乙;D与A 位于同一主族;E与C形成的化合物是大气污染物,容易形成酸雨;F元素最高化合价与最低化合价的代数和为6;1E在元素周期表中的位置是;2由A、C、F三种元素按原子个数比1∶1∶1组成的化合物与BA3反应生成B的单质, 写出该反应的化学方式;3常温下,若甲、乙两溶液的pH均等于5,则由水电离出的()()c Hc H++甲乙= ;乙溶液中所含离子的物质的量浓度由大到小的顺序是;4用图所示装置电解由D与F形成盐的饱和溶液时,若阴、阳极都用铁作电极,则阳极的电极反应式为,溶液中出现的现象是;等效平衡:在一定条件下,对同一可逆反应,只是起始时加入物质的情况不同,而达到平衡时,各组分的含量均对应相等,这样的化学平衡互称为等效平衡;1恒温、恒容条件下的等效平衡转化为与原状态相同的物质,各物质的n 对应相等;(2)恒温、恒压条件下的等效平衡转化为与原状态相同物质,各物质的n 对应成比例;3m+n=p+q △ng=0 的等效平衡恒温时,转化为与原状态相同物质,各物质的n 对应成比例,均与原状态达到的平衡等效;注意:此时各物质的百分含量对应相等,但浓度不一定等;练习1、在一个固定容积的密闭容器中,加入1molN2和3molH2,发生反应,到达平衡时,NH3的浓度是a mol/L;若维持温度和容器的体积不变,按下列的配比作为起始物质,达到平衡后, NH3 的浓度仍为amol/L的是A、2mol NH3B、2molN2和6molH2C、+ + 1molNH3 D. 1molN2 + 3molH2+ 2molNH32、在恒容密闭容器中发生2SO2 g+ O2 g 2SO3g 起始时, SO2和O2的物质的量分别为20mol和10 mol,达平衡时, SO2的转化率为89%;若从SO3开始反应,相同条件下,欲使达平衡时各组分的浓度与前平衡完全相同,则起始时SO3的物质的量及平衡时SO3的转化率为A、10 mol 11%B、20 mol 11%C、20 mol 89%D、10 mol 89%3、在一个容积可变的密闭容器中,加入1molN2和3molH2,发生反应,到达平衡时,NH3的浓度是a mol/L;若维持温度和压强不变,按下列的配比作为起始物质,达到平衡后, NH3 的浓度仍为a mol/L的是A、2mol NH3 B. 1molN2和6molH2B、+ + 2molNH3 D. 1molN2 + 2molH2+ 2molNH34、体积相同的甲、乙两个容器中,分别都充有等物质的量的SO2和O2,在相同温度下发生反应并达到平衡;在此过程中甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,若甲容器中SO2的转化率为p%,则乙容器中SO2的转化率A、等于p%B、大于p%C、小于p%D、无法确定思考:某温度下,反应H2g+I2g 2HIg的平衡常数K=,请判断H2、I2、HI的浓度分别是下列数值时,体系是否处于平衡状态,如不处于平衡状态,反应将向哪方向进行1.cH2=l, cI2=l,c HI=l2.cH2=l,cI2=l,cHI=l注意:利用K值可判断某状态是否处于平衡状态:如某温度下,可逆反应mAg + nBg pCg + qDg平衡常数为K,若某时刻时,反应物和生成物的浓度关系如下:Q=K ,V正=V逆,反应处于平衡状态Q<K ,V正>V逆,反应向正方向进行Q>K ,V正<V逆,反应向逆方向进行元素推断:A~H均为短周期元素,A~F在元素周期表中的相对位置如图所示,G与其它七种元素不在同一周期,H是短周期中原子半径最大的主族元素;由B、G组成的气态化合物甲水溶液呈碱性;A B CD E F请回答下列问题:1写出甲的电子式,实验室制取气体甲的化学方程式为 ;2B、C、G个数比为1:1:5形成的化合物的化学键类型为 ;A.离子键 B.极性键 C.非极性键3请用电子式表示AE2的形成过程 ;4用离子符号表示C、E、F、H四种离子的半径由大到小的顺序 ;5用一个离子方程式解释A比D非金属性强的原因 ;4.已知A、B、C、D和E五种分子所含原子的数目依次为1、2、3、4和6,且都含有18个电子,又知B、C和D是由两种元素的原子组成,且D分子中两种原子个数比为1∶1;请回答:1组成A分子的原子的核外电子排布图是;2B和C的分子式分别是和;C分子的空间构型为形,该分子属于分子填“极性”或“非极性”;3向D的稀溶液中加入少量氯化铁溶液现象是,该反应的化学方程式为;4若将 1 mol E在氧气中完全燃烧,只生成 1 mol CO2和 2 mol H2O,则E的分子式是;等效平衡练习题1.将3molA和1molB放入恒温恒容的密闭容器中,发生如下:3Ag+Bg 2Cg+Dg,达到平衡后C的含量为w %,若维持温度和体积不变,按下列4种配比投料,平衡后C的含量仍为w %的是A. 6mol A + 2mol BB. 3molA+1molB+2molCC. 1mol B + 2mol C + 1mol DD. 2mol C + 1mol D2.一定条件下,向一带活塞的密闭容器中充入2mol SO2和1molO2,发生下列反应:2SO2g +O2g2SO3g达到平衡后改变下述条件,SO3气体平衡浓度不改变的是A . 保持温度和容器体积不变,充入1mol SO2gB . 保持温度和容器内压强不变,充入1mol SO3gC . 保持温度和容器内体积不变,充入1mol O2gD . 保持温度和容器内压强不变,充入1mol Arg3.恒压下,在-个可变容积的密闭容器中发生如下反应:2NH3g+CO2g CONH22s+H2Og若开始时放入2mol NH3和1mol CO2,达平衡后,生成amol H2 O;若开始时放入x mol NH3、2 mol CO2和1 mol H2Og,达平衡后,H2O的物质的量是3a mol,则x为A.1mol B. 2mol C .3mol D. 4mol4.相同容积的四个密闭容器中进行同样的可逆反应:2X g+Y g3W g+2Z g起始时四个容器所装X、Y的量分别为:甲X:2mol,Y:1mol 乙X:1mol,Y:1mol丙X:2mol,Y:2mol 丁X:1mol,Y:2mol在相同温度下,建立平衡时,X或Y的转化率大小关系为A. X的转化率为:甲<丙<乙<丁B. X的转化率为:甲<乙<丙<丁C. Y的转化率为:甲>丙>乙>丁D. Y的转化率为:丁>乙>丙>甲5.一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:2Ag+Bg3Cg,若反应开始时充入2mol A和2mol B,达平衡后A的体积分数为a%;其他条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A的体积分数大于a%的是A. 2mol CB. 2mol A 1mol B和1mol He不参加反应C. 1mol B和1mol CD. 2mol A 3mol B和3mol C6.某温度下,在一容积可变的容器中,反应2Ag+Bg2Cg达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol;保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是A. 均减半B. 均加倍C. 均增加1molD. 均减少1mol7.某温度下,在固定容积的容器中,可逆反应:A g+3B g2C g达到平衡时,测得平衡时的物质的量之比为A︰B︰C=2︰2︰1;保持温度不变,再以2︰2︰1的体积比充入A、B和C,则A 平衡向正方向移动B 平衡不移动C C的百分含量增大D C的百分含量可能减小8. 已知2SO2 g + O2 g 2SO3 g;ΔH = -197 kJ/mol向同温、同体积的三个密闭容器中分别充入气体:甲 2 mol SO2和1 mol O2;乙1 mol SO2和mol O2;丙2 mol SO3 ;恒温、恒容下反应达平衡时,下列关系一定正确的是A.容器内压强P:P甲=P丙> 2P乙B.SO3的质量m:m甲=m丙> 2m乙C.cSO2与cO2之比k:k甲=k丙> k乙D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q甲=Q丙> 2Q乙9.在一恒定的容器中充入2 mol A和1mol B 发生反应:2A g+Bg xCg 达到平衡后, C的体积分数为W%,若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A:、B:、C:充入容器,达到平衡后,C的体积分数仍为W%,则x的值为A. 只能为2B. 只能为3C. 可能是2,也可能是3D. 无法确定10.在恒温、恒容的条件下,有反应2Ag+2Bg Cg+3Dg,现分别从两条途径建立平衡:1A、B的起始浓度均为2mol/L;2C、D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L; 1、2两途径最终达到平衡时,下列叙述正确的是A. 体系内混合气体的百分组成相同B. 体系内混合气体的百分组成不同C.体系内混合气体的平均分子量不同D. 1途径混合气体密度为2 途径混合气体密度为1/211.密闭容器中,保持一定温度,进行如下反应:N2g+3H2g2NH3g;已知加入1mol N2和3mol H2,在恒压条件下,达到平衡时生成amol NH3见下表中编号1的一行;在恒容条件下,达到平衡时生成b mol NH3见下表中编号4的一行;若相同条件下,达到平衡时混合物中各组分的百分含量不变,请填空:状状条件起始时各物的物质的量mol 平衡时NH3的物质量的量mol编号xN2yH2zNH3恒压1 1 3 0 a2 3 03x、y、z取值必须满足的一般条件:;恒 4 1 3 0 b5 0 0 b6 b容 x 、y 、z 取值必须满足一般条件一个只含x 、z,另一个只含y 、z :; ;a 与b 的关系是:a b 填>、<、=12. 在一定温度下,把2体积N2和6体积H2通入一个带活塞的体积可变的容器中,活塞的一端与大气相通如图所示;容器中发生以下反应:N 2+3H 22NH 3放热,若达到平衡后,测得混合气体的体积为7体积;据此回答下列问题:1保持上述反应温度不变,设a 、b 、c 分别代表初始加入的N 2、H 2和NH 3的体积,如果反应达到平衡时,各物质的百分含量和体积与上述平衡时完全相同,那么:①若a=1,c=2,则b= ;在此情况下,反应起始时将向_______方向进行;②若需规定起始反应向逆方向进行,则C 的范围是 ;2在上述装置中,若需控制平衡后混合气体为体积,则可采取的措施是_____________理由是 ;13.现有起始时容积相同的甲、乙两个密闭容器,如右图所示;1在甲容器中加入2mol 三氧化硫,乙容器中加入2mol 二氧化硫和1mol 氧气,如甲容器保持体积不变,乙容器保持压强不变,在相同的温度下500℃反应均达平衡;则两容器内压强甲______乙,填大于、小于或等于;容器内混合气体的密度甲______乙;2若在两个容器中,甲中加入2mol 三氧化硫,乙中加入4mol 三氧化硫,起始时两容器内的温度和压强均相同,反应过程中,温度保持一定;反应达平衡后三氧化硫的分解率甲_______乙,理由是____________________________________,若达平衡后,甲容器内三氧化硫的物质的量为a mol,则乙容器中三氧化硫的物质的量________2amol;填,大于、小于或等于14.已知在t ℃、pkPa 时,往容积可变的密闭容器中,充入2mol A 和1mol B,此时容器的容积为VL;保持恒温恒压,发生反应:2Ag +Bg2Cg ;达到平衡时,平衡混合气体中C 的体积分数为;试回答下列有关问题:1维持容器的温度和压强不变,起始时往上述容器中充入4mol C,则反应达到平衡时,平衡混合气体中C 的体积分数为 ,容器的容积为 ; 2体积N 2 6体积H 2 大气2若另选一容积固定不变的密闭容器,仍控制温度为t℃,使4mol A和2mol B反应;达到平衡时,平衡混合气体中C的体积分数仍为,则该密闭容器容积为;3若控制温度为t℃,另选一容积为VL的固定不变的密闭容器,往其中充入一定量的A和B,使反应达到平衡时,平衡混合气体中的C的体积分数仍为;则充入的A和B的物质的量应满足的关系是:anB<nA<bnB,其中a=,b=;X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大,其中X、M的单质在常温下呈气态,Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍,Z在同周期的主族元素中原子半径最大, W 是地壳中含量最多的金属元素,L的单质晶体熔点高、硬度大,是一种重要的半导体材料;用化学用语回答下列问题:1L的元素符号为;M在元素周期表中的位置为 ;2Y、L、M的最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序是 ;3Y的最高价氧化物的电子式为 ;原子序数比Y多2的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物,此分解反应的化学方程式是 ;4Z、W各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,该反应的离子方程式为 ;5R与Y同周期,R的单质分子R2中有3个共价键,R与L能形成一种新型无机非金属材料,其化学式是 ;。
可逆反应达到平衡状态的标志及判断

一、可逆反应到达平衡状态的标志及判断在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率与逆反应速率相等时,反应物和生成物的物质的量浓度不再发生改变的状态,叫化学平衡状态。
其特点有:〔1〕“逆”:化学平衡研究的对象是可逆反应。
〔2〕“等”:化学平衡的实质是正、逆反应速率相等,即:v(正) =v(逆)。
〔3〕“动”:v(正) =v(逆) ≠0〔4〕“定”:平衡体系中,各组分的浓度、质量分数及体积分数保持一定〔但不一定相等〕,不随时间的变化而变化。
〔5〕“变”:化学平衡是在一定条件下的平衡,假设外界条件改变,化学平衡可能会分数移动。
〔6〕“同”:在外界条件不变的前提下,可逆反应不管采取何种途径,即不管由正反应开始还是由逆反应开始,最后所处的平衡状态是相同的,即同一平衡状态。
可逆反应到达平衡状态的标志及判断方法如下:以mA(g) + nB(g) pC(g)+ qD(g)为例:〔一〕直接标志:①速率关系:正反应速率与逆反应速率相等,即:A消耗速率与A的生成速率相等,A消耗速率与C的消耗速率之比等于m : p;②反应体系中各物质的百分含量保持不变。
〔二〕间接标志:①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变〔m + n ≠p + q〕;②各物质的浓度、物质的量不随时间的改变而改变;③各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。
对于密闭容器中的可逆反应:mA(g) + nB(g) pC(g)+ qD(g)是否到达平衡还可以归纳如下表:mA(g) + nB(g) pC(g)+ qD(g)〔三〕应注意的问题:〔1〕正逆反应速率相等与反应混合物中各组分的百分含量均保持不变是判断化学平衡状态的基本方法。
这两个关系中的任何一个都可以单独用作判断化学反应是否到达平衡状态的标准。
〔2〕在mA(g) + nB(g)pC(g)+ qD(g)反应中,v(A) : v(B) : v(C) : v(D) =m : n : p : q,在应用v(正) =v(逆)判断化学平衡状态时要充分注意这一点。
可逆反应达到平衡状态的几种判断方法

可逆反应达到平衡状态的几种判断方法化学平衡是每年高考中的必考题目,而判断一个可逆反应是否达到平衡状态是化学平衡题型中常见的考点之一,那么如何应对这一题型呢?下面介绍一些判断可逆反应是否达到平衡状态的标志,供大家参考。
一、化学平衡状态的概念化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应中,正反应速率和逆反应速率相等、反应混合物中各组分浓度保持不变的状态。
由化学平衡状态的概念可知,要想判断一个可逆反应是否达到平衡状态,可从反应速率和含量两个角度去考虑。
二、速率特征(1)在一定条件下的可逆反应中,对于同种物质而言,如果反应速率大小相等,方向相反,则可逆反应达到平衡状态。
(2)在一定条件下的可逆反应中,对于不同物质而言,如果反应速率大小比等于化学计量数之比,且方向相反,则可逆反应达到平衡状态。
如m A (g )+ n B (g ) c C (g )+ q D(g )I、在一定条件下:V A(正)= V A(逆),则该可逆反应达到平衡状态。
II、在一定条件下,V A(正):VB(逆)= m :n ,则该可逆反应达到平衡状态例1、在2L密闭容器内,800℃时反应2NO (g )+ O2 (g )2NO2 (g )体系中,能说明该反应已达到平衡状态的是( B 、D )A、V (NO2 )= 2 V (O2 )B、V逆(NO )=2 V正(O2 )C、NO2的消耗速率与NO的生成速率相等D、单位时间内生成n mol NO的同时消耗n mol NO解析:A未指明反应方向,A错。
根据速率特征( 2 )可知B对。
C反应的方向同为逆反应方向,C错。
根据速率特征( 1 )可知D对。
三、含量特征在一定条件下的可逆反应中,当反应混合物中各组分的浓度保持不变、各组分的百分含量保持不变的时候,可逆反应达到平衡状态。
如m A (g )+ n B (g ) c C (g )+ q D(g )在一定条件下:⑴、当某一成分(如A)的浓度保持不变⑵、某一成分(如A)的百分含量(如体积分数)保持不变则可逆反应达到平衡状态。
从“变”到“不变”的化学平衡判断法

从“变”到“不变”的化学平衡判断法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。
怎么具体判断呢?我们通常把它认真仔细的分类逐条归纳辨析。
有时侯同学们还是迷惑,走进题分析,跳出题总结,其实它遵守从“变”到“不变”是平衡的原理例1、可逆反应:2SO3(g)= 2SO2(g)+ O2(g),在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的标志是(A )A 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol SO3B 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol SO2C 用SO3、SO2、O2表示的反应速率的比为2 :2 :1的状态分析:A中正向建立平衡时SO3减少量大于生成量,O2的生成量大于减少量,当二者的变化量比等于系数比时,说明变化等量。
属于从“变”到“不变”的化学过程,所以是平衡;B 中O2与SO2的生成关系一直都是1:2。
C中从开始SO3、SO2、O2三种物质的反应速率比一直就是这个值,属于从“不变”到“不变”故不是平衡。
我们再来分析其他情况:设反应物为NO2,如容器中颜色不再变化;容器内,气体压强不再变化;NO2(NO、O2)的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度保持不变;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;反应物的转化率、产物的产率保持不变,都可用来判断象上述左右两边气体系数不等的可逆反应,因为他们都经历了从“变”到“不变”的化学过程。
颜色从深到浅至不变;气体总压强从小到大至不变;NO2的质量、物质的量、分子数、体积(气体)、物质的量浓度从多到少至不变(NO、O2反之);总物质的量、总压强(恒温、恒容)也符合。
特别注意:混合气体的密度ρ=m/V,所以在使用这个因素做判断时得注意是;恒温、恒压才适用,因密闭容器质量守衡不变,体积从“变”到“不变”才会使密度从“变”到“不变”具体做题要特别注意哪些是可变量,哪些是不变量。
专题化学平衡状态的判断

专题化学平衡状态的判断文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]专题——化学平衡状态的判断一、考点分析 化学平衡是高考的热点,化学平衡状态的判断是化学平衡的考点之一,在历年的高考试题中屡有出现。
难度系数在~左右。
二、考查方向1、主要以选择题的形式考查。
2、主要从浓度、速率、压强、密度、颜色、温度、平均摩尔质量等角度考查。
三、解题指导思想1、细心审题,注意关键字词,留心陷阱。
2、运用公式并注意状态与系数。
四、判断方法(大部分资料都介绍以下方法) (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 : 直接判定: V 正=V 逆 >0①同一物质,该物质的生成速率等于它的消耗速率。
②不同的物质分两种情况:在方程式同一侧的不同物质,它们的生成速率与消耗速率之比(或消耗速率与生成速率之比,前后比较项必须相反)等于反应方程式中化学计量数之比;方程式不同侧的物质,它们的生成速率与生成速率之比(或消耗速率与消耗速率之比,前后比较项必须相同)等于反应方程式中化学计量数之比。
③从微观化学键的断裂与生成判断。
如N 2(g )+3H 2(g )== 2NH 3(g ) 化学键 N ≡N 3H-H 6 N-H 同种物质,新键生成和旧键断裂数目相同同侧不同物质,生成与断裂(或断裂与生成)数目; 不同侧物质,生成与生成(断裂与断裂)数目例1、可逆反应N 2(g )+3H 2(g )== 2NH 3(g )的正逆反应速率可用反应物或生成物的生成或消耗速度来表示下列各关系中能说明反应已达平衡状态的是( )A. 3V (N 2消耗)=V (H 2消耗)B. V (N 2生成)=V (N 2消耗)C. 2V (H 2消耗)=3V (NH 3消耗)D. 2V (N 2生成)=V (NH 3消耗)例2、可逆反应2NO 2(g)= 2NO(g) + O 2(g),在体积固定的密闭容器中,达到平衡状态的( )A 单位时间内生成n mol O 2的同时生成2n mol NO 2B 单位时间内生成n mol O 2的同时生成2n mol NOC 单位时间内生成n mol NO 2的同时消耗n mol NO 2D 用NO 2、NO 、O 2表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态例3、对可逆反应4NH 3(g) + 5O 2(g)==4NO(g) + 6H 2O(g)下列叙述正确的是( )A 达到化学平衡时4v 正(O 2)=5v 逆(NO)B 若单位时间内生成x mol NO 的同时消耗x mol NH 3则反应达到平衡状态C 达到化学平衡时若增大容器体积,则正反应速率减小,逆反应速率增大D 化学反应速率关系是2v 正(NH 3)=3v 正(H 2O)例3、下列方法中可以说明N 2+3H 2 = 2NH 3已达到平衡的是( )A 一个N ≡N 键断裂的同时有三个H-H 键形成B 一个N ≡N 键断裂的同时有三个H-H 键断裂C 一个N ≡N 键断裂的同时有六个N-H 键断裂D 一个N ≡N 键断裂的同时有六个N-H 键形成间接判定①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。
化学平衡状态的定性和定量判断-高二化学(人教版2019选择性必修1)

中能表明(甲)、(乙)容器中的反应都达到平衡状态的是( )
A.①②⑤ B.③④
C.①⑥⑦ D.④⑦
分析化学方程式特点, 观察气体反应物和气体 分析给出的信息 分析确定 生成物的化学计量数和 — 是否与气体有关 — 正确选项 的关系
解析:(甲)容器中,碳为固态,该可逆反应属于反应前后气态物质 体积不相等的反应;(乙)容器中,该可逆反应属于反应前后气态物质 体积相等的反应,故(乙)容器中混合气体的平均相对分子质量、密度 、压强都始终保持不变,①②⑤错误;各气体组分浓度相等,不能判 断反应是否达到了平衡状态,③错误;断裂氢氧键的速率为断裂氢氢 键速率的2倍,即氢氧键的断裂速率等于氢氧键的生成速率,④正确 ;消耗水蒸气与生成氢气是同一反应方向,⑥错误;消耗氢气的物质 的量等于消耗水蒸气的物质的量,即消耗氢气的物质的量等于生成氢 气的物质的量,⑦正确。
【提升2】一定温度下,反应N2O4(g)
2NO2(g)的焓变为ΔH,现
将1 mol N2O4充入一恒压密闭容器中,下列示意图正确且能说明反应
达到平衡状态的是___a_d____。
解析 该反应由正方向开始进行,且是气体体积增大的反应,恒压时
解析 ①是判断平衡状态的本质依据,正确;②生成A、B都表示逆反应方向,且单位
时间内生成二者的物质的量之比为1:3,在任何条件下都成立,错误;③容器体积不变
,气体密度不变,说明气体总质量不变,则说明反应处于平衡状态,正确;④容器体
积不变,恒温下,压强不变,则气体物质的量不变,反应处于平衡状态,正确;⑤A
(2)一定条件下,在密闭恒容的容器中,能表示上述反应达到化学平衡
状态的是___a_c____。
a.3v逆(N2)=v正(H2) b.v正(HCl)=4v正(SiCl4) c.混合气体密度保持不变
可逆反应达到平衡状态的标志及判断
可逆反应达到平衡状态的标志及判断在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率与逆反应速率相等时,反应物和生成物的物质的量浓度不再发生改变的状态,叫化学平衡状态。
其特点有:(1)“逆”:化学平衡研究的对象是可逆反应。
(2)“等”:化学平衡的实质是正、逆反应速率相等,即:v(正) =v(逆)。
(3)“动”:v(正) =v(逆) ≠0(4)“定”:平衡体系中,各组分的浓度、质量分数及体积分数保持一定(但不一定相等),不随时间的变化而变化。
(5)“变”:化学平衡是在一定条件下的平衡,若外界条件改变,化学平衡可能会分数移动。
(6)“同”:在外界条件不变的前提下,可逆反应不论采取何种途径,即不论由正反应开始还是由逆反应开始,最后所处的平衡状态是相同的,即同一平衡状态。
可逆反应达到平衡状态的标志及判断方法如下:以m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g)为例:一、直接标志:①速率关系:正反应速率与逆反应速率相等,即:A消耗速率与A的生成速率相等,A消耗速率与C的消耗速率之比等于m : p;②反应体系中各物质的百分含量保持不变。
二、间接标志:①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变(m + n≠p + q);②各物质的浓度、物质的量不随时间的改变而改变;③各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。
对于密闭容器中的可逆反应:m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g)是否达到平衡还可以归纳如下表:B(g)三、例题分析:【例题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①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO③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⑥混合气体的压强不再改变的状态⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A. ①④⑥⑦B. ②③⑤⑦C. ①③④⑤D. 全部解析:①单位时间内生成n mol O2必消耗2n mol NO2,而生成2n mol NO2时,必消耗n mol O2,能说明反应达到平衡;②不能说明;③中无论达到平衡与否,化学反应速率都等于化学计量系数之比;④有颜色的气体颜色不变,则表示物质的浓度不再变化,说明反应已达到平衡;⑤体积固定,气体质量反应前后守恒,密度始终不变;⑥反应前后△V ≠ 0,压强不变,意味着各物质的含量不再变化;⑦由于气体的质量不变,气体的平均相对分子质量不变时,说明气体中各物质的量不变,该反应△V ≠ 0,能说明该反应达到平衡。
7-06.考点强化 化学平衡状态及判断标志(包含可逆反应)
规 律 方 法
返回目录
结束放映
数字媒体资源库
4.变式训练
第12页
返回目录
结束放映
数字媒体资源库
【变式 1】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,则下列判断正确的是 ( D )。
解析显/隐
解析 该反应由正方向开始进行,且是气体体积增大的反应,恒 压时,容器的容积增大,气体的密度随容积的增大而减小,达到 平衡时则不变,故 a 对;反应的焓变与是否到达平衡状态无关, 始终保持不变,b 错;随着反应的进行 n(N2O4)逐渐减小,容器容 积不断变大,故 v 正(N2O4)逐渐减小,达平衡时不变,c 错;该反 应由正向进行,N2O4 转化率逐渐增大,达平衡时保持不变,d 对。
特别提醒 ⑴正逆反应速率相等、反应物和生成物含量一定是判断化学 平衡状态的绝对标志; ⑵运用速率判断化学平衡状态时要注意同种物质要正逆反应 速率相等,不同物质则要正逆反应速率和计量系数成比例; ⑶运用压强、体积、密度、气体的相对分子量等判断化学平 衡状态时要学会从基本定义去分析各量的变化,若“平衡前变 ,平衡后不变”,则该量可以作为判断标志。
第10页
返回目录
结束放映
数字媒体资源库
“两审”“两标志”突破化学平衡状态的判断
(2)等价标志 ①全部是气体参加的非等体积反应,体系的压强、平均相对 分 子 质 量 不 再 随 时 间 而 变 化 。 例 如 , N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g)。 ②体系中各组分的物质的量浓度、体积分数、物质的量 (或 质量)分数保持不变。 ③对同一物质而言, 断裂的化学键的物质的量与形成的化学 键的物质的量相等。 ④对于有色物质参加或生成的可逆反应, 体系的颜色不再随 时间而变化。例如,2NO2(g) N2O4(g)。 ⑤体系中某反应物的转化率或某生成物的产率达到最大值 且不再随时间而变化。
化学平衡状态的判断标志知多少
6 从体 系的颜 色考虑 : . 对有色物质参加或生成 的 反应 , 色不 变 , 颜 则达到平衡状 态. 如反 应 H: g +I ()
( ) = 2 ( ) 2 ) ( ) - N2 ( ) g HI g 、 N( 2 g -  ̄ O4 g .
浓度 、 质量分 数 、 质 的量分数 、 体 的体积分 数 、 物 气 气 体 的分压 以及转化 率等保持不变.
() 3 浓度 或 物 质 的 量 不 变 并 不 是 指 各 组 分 的 浓 度
() 2 当有非气体物 质参 与时 : 在恒 温恒容 条件 ①
下 , 总) ( 不变 , 总) 变 , J不变 , m( 改 若 0 则达到平 衡状
优( ) ( ) 不 变 , 始 终 不 变 , P 变 不 能 作 为 总 、 总 均 . D 则 不
() 2 含量保持不变 的表 现形式 有多 种可 能 , 如混
合 体 系 中各 组 分 的 物质 的 量 、 子 数 、 量 、 质 的量 分 质 物
平衡 的标 志, 如反应 Hzg +I( ) ( ) 2 g—一2 ( ) ②在 HIg ; 恒温恒压 条件 下 , 总) m( 不变 , 总 ) V( 改变 , p不变 , 若 则达 到平衡状 态.
[ 总 )V( ) ( 、 总 分
一 逆 ) ( 30时 , 同一瞬 间、 同一 物质 的生成量 等于消
耗量 , 果是各组分 的物质 的量 保持 一定 , 结 因而 各 组 分 的 含 量 保 持 不 变.
别表示反应体系 中气体 的总质量 和总物质 的量] .
() 1 当各物质均为气体时 : ①在恒温恒容条 件下 ,
化学平衡状态的判断方法及例题讲解
化学平衡状态的判断方法及例题讲解1、判断方法你一定会遇到这样的选择题:下列能说明某反应达到平衡状态的选项是哪些?说到底,就是让你判断反应是否处于化学平衡状态。
化学平衡状态,实质是正逆反应速率相等;特征为各物质浓度不再改变。
我们在判断是否达到平衡的时候,自然也就有了两个依据:一为实质性依据,即从正逆反应速率的关系上判断,我们总结一句话,叫做“一正一逆,符合比例”;二为特征性依据,即是否出现反映物质浓度不再改变的属性状态,我们总结一句话,叫做“变量不变,平衡出现”。
一、根据速率判断平衡状态,常见的方式有以下几种1.生成(或消耗)a mol A物质的同时,生成(或消耗)b mol B物质此类进行判定的要点,一是看两个过程是不是分别代表一正一逆两相反过程,二是看两个数值a与b之比,是不是符合A与B在反应中的系数比。
2.断裂(或形成)a mol某化学键的同时,断裂(或形成)b mol另一种化学键此类进行判定的要点,一是看两种化学键变化的过程,是否代表一正一逆两相反过程,二是看化学键变化所揭示的的物质变化,是否符合系数比关系。
3.同一时间内,v正(A):v逆(B)=a:b,或者 b v正(A)=a v逆(B)此种类型的判定较为常见,也较为简单,只需要一正一逆两反应速率比符合A与B在反应中的系数比即可。
例如:以下能证明反应N2+ 3H2⇌2NH3达到平衡状态的是:A.一段时间内,生成1.5molH2的同时,消耗了0.5molN2B.一段时间内,断裂4.8molN-H键的同时,断裂了0.8molN≡NC.一段时间内,v正(N2):v逆(H2)=1:3二、根据平衡状态的特征属性进行判断,常见的依据有:温度,颜色,压强,密度,平均相对分子量等。
判定的要点是:若某个属性对于未达平衡的反应体系是一个变量,当其达到恒定不变的状态时,即达到了反应的平衡状态。
例如:恒容体系中,可逆反应N2(g) + 3H2(g)⇌2NH3(g)达到平衡的标志可以是:压强不再改变(因反应未达平衡时,压强是一变量),可以是气体的平均相对分子量不再改变(反应未达平衡时,平均相对分子量是一变量),但不可以是气体密度不再改变(因反应未达平衡时,气体密度是一恒量)。
- 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)。
判断化学平衡状态的标记---小析之邯郸勺丸创作
一、判断化学平衡状态的标记
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坚持不变的状态。
2、平衡状态的判断方法 :
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分歧的物质:速率之比等于方程式中的系数比,但必须是分歧
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干判
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,达到平衡状态的标记是 ( B )
A 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO
2
B 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO
C 用NO2、NO、O2暗示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态
例2、判断
在反应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 )
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
的量浓度坚持不变。
②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数坚持
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)坚持不变。
④反应物的转化率、产品的产率坚持不变。
总之:能变的量坚持不变说明已达平衡。
二、具体方法
注意事项:在研究化学平衡时注意各物质的状态,和左右两边气
体系数和是否相等。
在做题时注意用公式推出结论,在进行讨论,在此要注意哪些是
可变量,哪些是不变量。
一、
密度
ρ密度=质量/体积
①可逆反应:2NO2(g) =2NO(g) + O2(g),在体积固定的密闭容器
中,密度坚持不变能否判断是平衡状态(否 )
原因:在反应中质量不变,体积不变,密度是个恒定量,不随时
间的变更而变更。
②可逆反应:2NO2(g) =2NO(g) + O2(g),在压强固定的密闭容器
中,密度坚持不变能否判断是平衡状态(能 )
原因:该反应左右两边气体系数不等,说明随着反应的进行体积
是变更的,而气体总质量坚持不变,所以密度是个变更量,现在
不变说明已经达到平衡。
③可逆反应2HI(g)= H2(g)+I2(g)中,恒定压强下密度坚持不变能
否判断是平衡状态( 否 )
原因:该反应左右两边气体系数相等,在恒定压强下气体的总体
积坚持不变,反应物生成物都是气体,总质量坚持不变,所以体
积、质量都是不变量,所以不克不及判断是否为平衡状态。
④可逆反应C(s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g),在恒定体积下
发生反应,某时刻发现密度坚持不变能否判断达到平衡状态。
(能)
原因:该反应中有固体介入,所以气体质量是个可变量,而体积
是个不变的量,所以密度不变能判断是已经达到平衡状态。
⑤在一恒定压强下的密闭容器中加入1molC(s)和1mol H2O
(g)发生如下反应:C(s)+H2O(g)= CO(g)+H2(g),某时
刻密度坚持不变能否判断达到平衡状态。
(能)
原因:虽然该反应中,质量、体积都是变量而且随着反应的进行
都在增大,此时可以考虑密度和相对分子质量成正比,反应开始
时相对分子质量为18g/mol,假设完全生成CO(g)和H2(g)时
平均相对分子质量为15g/mol。所以随着反应的进行密度在减
小,所以密度就是变更量。
二、
物质的量(分子数)
在可逆反应中,任何物质的物质的量(分子数)坚持不变,都能
判断已经达到平衡状态。
n总坚持不变能否判断是否为平衡状态,就要具体问题具体分析
了。如左右两边气体系数和不等的反应,n总不变就能判断已达
平衡状态,左右两边气体系数相等的反应。
三、
体积(在恒压下讨论)
V总坚持不变能否判断是否为平衡状态,就要具体问题具体分析
了。如左右两边气体系数和不等的反应,V总不变就能判断已达
平衡状态,左右两边气体系数相等的反应。
四、体积分数
任何物质的体积分数不变都能判断平衡状态。
五、平均相对分子质量
M=质量m/物质的量n
①在恒温恒压下发生2HI(g)= H2(g)+I2(g),某时刻发现平均相对
分子质量坚持不变能否判断达到平衡状态。(否)
原因:质量不变、物质的量不变,所以平均相对分子质量也坚持
不变。
②在恒温恒压下发生A(s)+3B(g)= 2C(g)+D(g)反应,某
时刻发现平均相对分子质量坚持不变能否判断达到平衡状态。
(能)
原因:质量变更,而物质的量不变,所以M是变更的。
③在恒温恒容下发生N2(g)+3H2(g)= 2NH3(g)反应,某时刻
发现平均相对分子质量坚持不变能否判断达到平衡状态。(能)
原因:质量不变、物质的量变,所以平均相对分子质量是个可变
量。
④在恒温恒容下发生CO(g)+H2(g)= CO2(g)+H2O(g)反应,某
时刻发现平均相对分子质量坚持不变能否判断达到平衡状态。
(否)
原因:质量不变、物质的量不变,所以平均相对分子质量是个不
变量。
⑤在恒温恒容下发生A(s) =3C(g)+2D(s)反应,某时刻发现
平均相对分子质量坚持不变能否判断达到平衡状态。(否)
原因:该反应中,虽然气体质量变更、物质的量也变,但是气体
只有一种它的平均相对分子质量是个恒定值。
六、
压强
P=nRT/V (该式子中R、T、V都是恒定量)
在恒温恒容条件下,左右两边气体系数相等,就不克不及用压强
来判断;左右两边气体系数不等就能用压强判断。
七、质量
任何物质的质量不变都能判断该反应已经达到平衡。
八、温度
任何化学反应都陪伴着能量变更,当体系温度一定时肯定是平衡
状态。
九、颜色
颜色的深浅代表着有色物质的浓度大小
①在体积固定的密闭容器中发生可逆反应:2NO2(g) =2NO(g) +
O2(g),某时刻颜色不变能否判断是否为平衡状态(能)
原因:颜色深浅代表NO2浓度大小,颜色不变就意味着NO2浓度不
变,可以判断平衡状态。
注意:颜色改变平衡其实纷歧定发生移动,比方2HI(g)=
H2(g)+I2(g)反应中,改变体积颜色肯定改变,但平衡不会发生移
动,这种颜色改变是由体积变更导致的。
十、转化率
任何物质的转化率不再改变都能判断已达平衡状态。