化學平衡知識歸納總結總

1、一、化學平衡化學平衡的涵義1、可逆反應：在同一條件下同時向正方向又向逆反應方向進行的反應。注意：“同一條件”“同時進行”。同一體系中不能進行到底。2、化學平衡狀態(tài)在一定條件下的可逆反應里，正反應速率和逆反應速率相同時，反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)叫化學平衡狀態(tài)。要注意理解以下幾方面的問題：（1）研究對象：一定條件下的可逆反應（2）平衡實質：V正=V逆0 （動態(tài)平衡）（3）平衡標志：反應混合物各組分的含量保持不變，可用六個字概括逆、等、定、動、變、同。3、化學平衡狀態(tài)的特征：（1）逆：化學平衡狀態(tài)只對可逆反應而言。（2）等：正反應速率和逆反應速率相等，即同一物質的消耗速率與生成速率相等

2、。（3）定：在平衡混合物中，各組分的濃度保持一定，不在隨時間的變化而變化。（4）動：化學平衡從表面上、宏觀上看好像是反應停止了，但從本質上、微觀上看反應并非停止，只不過正反應速率于逆反應速率相等罷了，即V正=V逆0，所以化學平衡是一種動態(tài)平衡。（5）變：化學平衡實在一定條件下建立的平衡。是相對的，當影響化學平衡的外界條件發(fā)生變化時，化學平衡就會發(fā)生移動。（6）同：化學平衡狀態(tài)可以從正逆兩個方向達到，如果外界條件不變時，不論采取何種途徑，即反應是由反應物開始或由生成物開始，是一次投料或多次投料，最后所處的化學平衡是相同的。即化學平衡狀態(tài)只與條件有關而與反應途徑無關?？赡娣磻_到平衡的標志1、同一

3、種物質V正=V逆02、各組分的物質的量、濃度（包括物質的量的濃度、質量分數(shù)等）、含量保持不變?；疽罁?jù)間接（衍生）的依據(jù)V正=V逆直接從速率的角度描述：同一物質的生成速率等于消耗速率（如為不同物質，在方程式的同一側，必須一種物質生成，另一種物質消耗；在方程式的兩邊，必須兩種物質同時生成或消耗，且兩者的速率數(shù)值之比等于化學方程計量數(shù)之比）。從時間和物質的生消量的角度描述：單位時間內(nèi)消耗掉某物質的量與生成該物質的量相等。從斷鍵角度描述：如H2+I2=2HI的反應，單位時間內(nèi)斷裂一個H-H鍵的同時，形成一個H-H鍵或斷裂2個H-I鍵。從能量角度描述：絕熱容器中，反應放出的熱量與吸收的熱量相等，即體系

4、的溫度不變。各物質的百分含量保持不變反應混合物中各物的物質的量的濃度不變反應混合物中各物質的質量分數(shù)，體積分數(shù)（對氣體物質而言）不變。反應混合物中某一種反應物的轉化率或生成物的產(chǎn)率等保持一定。若某組分有顏色，體系的顏色不再改變時一定平衡。對于反應mA(s)+nB(g)=pC(g)+qD(g)，氣體的量不變，恒容時氣體的密度不變，可以表明反應達到化學平衡狀態(tài)。等效平衡1、等效平衡原理：相同條件下，同一可逆反應體系，不管從正反應開始，還是從逆反應開始，只要按反應方程式中的化學計量數(shù)之比投入反應物或生成物，建立起的平衡狀態(tài)都是相同，這就是等效平衡的原理。由于化學平衡狀態(tài)與條件有關，而與建立平衡的途徑

5、無關。因而，同一可逆反應，從不同的狀態(tài)開始，只要達到平衡時條件（溫度、濃度、壓強等）完全相同，則可形成等效平衡。2、等效平衡規(guī)律（1）在定溫、定容的條件下，對于反應前后氣體分子數(shù)改變的可逆反應，只改變起始時加入物質的物質的量，如通過可逆反應的化學計量數(shù)比換算成同一半邊的物質的物質的量與原平衡相同，則兩平衡等效。（2）在定溫、定容的條件下，對于反應前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應，只要反應物（或生成物）的物質的量的比值與原平衡相同，兩平衡等效。（主要是指轉化率相同）（3）在定溫、定壓下，改變起始時加入物質的物質的量，只要按化學計量數(shù)換算成同一半邊的物質的物質的量之比與原平衡相同，則達到平衡后與原平衡

6、等效。習題 1、可逆反應N2+3H2=2NH3的正逆反應速率可用各反應物或生成物濃度變化來表示。下列各關系中能說明反應以達到平衡狀態(tài)的是（ ）A 3V正（N2）=V正（H2） B V正（N2）=V逆（NH3）C 2V正（H2）=3V逆（NH3） D V正（N2）=3V逆（H2）2、可逆反應：2NO2=2NO+O2在密閉容器中反應，達到平衡的標志是（ ）單位時間生成nmolO2的同時，生成2nmolNO2單位時間生成nmolO2的同時，生成2nmolNO用NO2、NO、O2的物質的量濃度變化來表示的反應速率的比為2:2:1的狀態(tài)混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)混合氣體的密度不再發(fā)生改變的狀態(tài)混合氣體

7、的平均相對分子質量不再改變的狀態(tài)A B C D 3、在一個固定容積的密閉容器中發(fā)生如下反應：2A(g)+B(g)=3C(g)+D(g) 當加入4molA和2molB，達到化學平衡時，C的物質的量的濃度為nmol/L。若維持溫度不變，按下列四種配比為起始物質，達到平衡后，C仍未nmol/L的是（ ）A 2molA+1molB B 6molC+2molD C 3molC+1molD D 4molA+2molB+3molC4、（2004年北京）在一定溫度下，一定體積的密閉容器中有如下平衡：H2(g)+I2(g)=2HI(g)。已知H2和I2的起始濃度均為0.10mol/L時，達平衡時HI的濃度為0.

8、16mol/L。若H2和I2的起始濃度增大為0.20mol/L時，則平衡時H2的濃度(mol/L)是（ ）A 0.16 B 0.08 C 0.04 D 0.02 5、一定溫度下,反應2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g)達平衡時,n(SO2):n(O2):n(SO2)=2:3:4 ?？s小體積，反應再次達到平衡時,n(O2)=0.08mol,n(SO3)=1.4mol。此時SO2的物質的量應為（ ）6、（2003年高考）某溫度下，在一容積可變的容器中，反應2A(g)+B(g)=2C(g)達到平衡時，A、B、C的物質的量分別為4mol、2mol和4mol。保持溫度和壓強不變，對平衡混合物中的三

9、者的物質的量做如下調(diào)整，可使平衡右移的是（ ）A 均減半 B 均加倍 C 均增加1mol D 均減少1mol7、（2004年高考）恒溫下，將amolN2與bmolH2的混合氣體通入一個固定容積的密閉容器中，發(fā)生如下反應：N2(g)+3H2(g)=2NH3(g)（1）若反應進行到某時刻t時，n(N2)=13mol,n(NH3)=6mol,計算a的值。（2）反應達平衡時，混合氣體體積為716.8L（標準情況下），其中NH3的含量（體積分數(shù)）為25%。計算平衡時NH3的物質的量。（3）原混合氣體與平衡混合氣體的總物質的量之比（寫出最簡整數(shù)比，下同），N始:N平=（4）原混合氣體中，a:b=（5）達到

10、平衡時，N2和H2的轉化率之比為（6）平衡混合氣體中，n(N2):n(H2):n(NH3)=8、（2003年高考）.恒溫、恒壓下，在一個容積可變的容器中發(fā)生如下反應：A(g)+B(g)=C(g)（1） 若開始時放入1molA和1molB,達到平衡后，生成amolC，這時A的物質的量為 mol（2） 若開始時放入3molA和3molB，達到平衡后，生成C的物質的量為 mol（3） 若開始時放入xmolA,2molB和1molC,達到平衡后，A和C的物質的量分別是ymol和3amol，則x= mol,y= mol.平衡時，B的物質的量為作出此判斷的理由是（4） 若在（3）的平衡混合物中再加入3mo

11、lC，帶再次達到平衡后，C的物質的量得分數(shù)是 。.若維持溫度不變，在一個與（）反應前起始體積相同，且容積固定的容器中發(fā)生上述反應。（5）開始時放入1molA和1molB，達到平衡后生成bmolC。將b與（1）小題中的a進行比較 。作出此判斷的理由是二、影響化學平衡的條件 合成氨工業(yè)1、化學平衡的移動以及影響化學平衡的因素（1）化學平衡的移動移動過程表示一定條件下的化學平衡（V正=V逆各組分的含量保持一定） 條件改變平衡破壞（V正V逆各組分含量發(fā)生變化） 一定時間后 新條件下的新平衡（V正=V逆）化學平衡移動的概念達到化學平衡的反應，在條件改變后，平衡狀態(tài)被破壞，然后在新的條件下達到新的平衡狀態(tài)

12、的過程，叫平衡移動。（2）影響化學平衡的條件及平衡移動的原理以一般反應mA(g)+nB(g)=pC(g)+q(g);H=Q，為例來總結溫度、濃度、壓強和催化劑對反應速率以及化學平衡的影響。其規(guī)律如下表所示：外界條件措施正反應速率逆反應速率V正、V逆的關系平衡移動情況溫度升溫增大增大Q<0 V正<V逆向逆反應方向移動降溫減小減小Q>0V正>V逆向正反應方向移動濃度增大反應物濃度增大增大V正>V逆向正反應方向移動減小生成物濃度減小減小V正>V逆增大生成物濃度增大增大V正<V逆向逆反應方向移動減小生成物濃度減小減小V正<V逆壓強增大壓強增大增大M+n&

13、gt;p+qV正>V逆向正反應方向移動減小壓強減小減小M+n>p+qV正<V逆向逆反應方向移動催化劑正催化劑增大增大V正=V逆平衡無移動負催化劑減小減小V正=V逆勒夏特列原理：如果改變影響化學平衡的一個條件（濃度、壓強或溫度等），平衡就會向著能夠減弱這種改變的方向移動對勒夏特列原理中“減弱這種改變”的正確理解應當是：升高溫度時，平衡向著吸熱反應方向移動；增加反應物，平衡向反應物減少的方向移動；增大壓強時，平衡向體積縮小的方向移動。2、有關正、逆反應速率和化學平衡的圖像（1）化學平衡種常見的幾種圖像v-t圖：既能表示反應速率變化，又能表示平衡移動的速率-時間圖像。如圖所示的A、

14、B、C所示：A 圖：t=0時，V正>V逆=0，表示反應由正反應開始；t=t1時，V正>V逆= V逆,表明改變條件的瞬間，V正變大，V逆不變，是加入了一種反應物；t>t1時，V正>V逆，表明平衡向正反應方向移動，隨后又達到新的平衡。B 圖：a.反映由正反應開始。b. V正、V逆在改變條件時同時增大。c.平衡向逆反應方向移動了。C 圖：a.反映由正反應開始。b. V正、V逆在改變條件時同時倍數(shù)增大。c.平衡未移動。轉化率-時間圖，如圖A、B所示A圖：先出現(xiàn)拐點的先達平衡，即“先拐先平”，說明T2>T1B圖：同理說明P1>P2 （先拐先平數(shù)值大）物質的含量-壓強-

15、溫度圖，如圖所示中A、B對于上述圖形，采用“定一議二”法，先確定一個量不變，討論另外兩個量的關系。3、合成氨適宜條件的選擇（1）目的：盡可能加快反應速率和提高反應進行度。（2）依據(jù)：外界條件對化學反應速率和化學平衡影響的規(guī)律，結合合成氨反應的特點：正反映是體積縮小的放熱反應，選擇合成條件。（3）原則：既要注意外界條件對二者影響的一致性，又要注意對二者影響的矛盾性。既要注意溫度、催化劑對反應速率影響的一致性，又要注意催化劑的活性而對溫度的限制。既要注意理論生產(chǎn)，又要注意實際可能性。適宜條件：500，鐵觸媒，2×1075×107Pa，循環(huán)操作過程（N2與H2體積比為1：3）2(

16、g)+CO2(g);H=-373.2kJ/mol,達到平衡后，為了提高該反應速率和NO的轉化率，采取的爭取措施是（ ）A 加催化劑同時升高溫度 B 加催化劑同時增大壓強C 升高溫度同時充入N2 D 降低溫度同時增大壓強2、（2005年北京卷）在一定溫度不同壓強（P1<P2）下，可逆反應2X(g)=2Y(g)+Z(g)中，生成物Z在反應混合物中體積分數(shù)與反應時間關系有以下圖示，正確的是（）3、一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生如下反應：2A(g)+B(g)=3C(g),若反應開始時充入2molA和2molB，平衡后A的體積分數(shù)為a%，其他條件不變時，若按下列四種配比作為起始物質，平衡后A的體

17、積分數(shù)大于a的是（ ）A 2molC B 2molA 1molB和1molHe（不參加反應）C 1molB和1molC D 2molA,3molB和3molC4、對于如下反應：mA(g)+nB(g)=pC(g)+q(g)，當其他條件不變，溫度分別為T1和T2時，反應物B的百分含量與反應時間的關系如圖所示，據(jù)此下列正確的是A T1>T2 B 正反應是吸熱反應 C T1<T2 D逆反應是吸熱反應5、如圖曲線a表示放熱反應X(g)+Y(g)=Z(g)+M(g)+N(s)進行過程中X的轉化率隨時間變化的關系。若要改變起始條件，使反應過程按b曲線進行，可采取的措施是（ ）A 升高溫度 B 加大X的投入料 C 加催化劑 D 增大體積6、在體積一定的密閉容器中給定物質A、B、C的量，在一定條件下發(fā)生反應建立的化學平衡：aA(g)+bB(g)=xC(g)，符合如圖所示