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文檔簡介
第三講化學平衡的標志和特征化學反應速率和化學平衡專題一、可逆反應
1、定義:
2、幾點說明:(1)可逆反應用“”表示。(2)嚴格說來,幾乎所有的化學反應都是可逆的(可逆是絕對的,不可逆是相對的),但各種化學反應的可逆程度有很大的差別。例如:由H2和F2化合生成HF,由Ag+和Cl—生成AgCl沉淀,這些反應的可逆程度很小,一般看作不可逆反應,用“→”表示。在同一條件下,既能向正反應方向進行又能向逆反應方向進行的反應(3)必須強調(diào)“同一條件”,在不同條件下能向兩個方向進行的反應不能叫做可逆反應。H2SO4(濃)+2HI→I2+SO2+2H2O
SO2+I2+
2H2O
→H2SO4+2HI不同濃度下反應,不能叫做可逆反應。
點燃
電解2H2+O2→2H2O,2H2O→2H2+O2
不同條件下反應,不能叫做可逆反應。典型例題【例1】當可逆反應2SO2+O22SO3達到平衡后,通入18O2,再次達到平衡時,18O存在于哪些分子中()A、SO3、O2B、SO2、SO3
C、SO2、SO3、O2D、SO2、O2C
在一定條件下的可逆反應里,當正反應速率與逆反應速率相等時,反應混合物中各組成成分的百分含量保持不變的狀態(tài)。1、定義:強調(diào)四點條件:一定條件(溫度、濃度與壓強)本質(zhì):正反應速率=逆反應速率現(xiàn)象:各組分百分含量(或質(zhì)量)、濃度(或體積分數(shù))等保持不變對象:可逆反應二、化學平衡狀態(tài)的概念與特征2、化學平衡狀態(tài)的特征(2)動:動態(tài)平衡(正逆反應仍在進行)(3)等:正反應速率=逆反應速率≠0(4)定:反應混合物中各組分的濃度保持不變,各組分的百分含量一定。(5)變:條件變化,化學平衡狀態(tài)將被破壞,直到在新的條件下建立新的平衡?;瘜W平衡狀態(tài)的特征(1)逆:研究對象可逆反應。(1)直接標志:①速率標志:v正=v逆≠0;②反應混合物中各組分的體積分數(shù)、物質(zhì)的量分數(shù)、質(zhì)量分數(shù)不再發(fā)生變化;(2)間接標志:①各組分的濃度不隨時間改變而改變②各物質(zhì)的物質(zhì)的量不隨時間改變而改變③對于氣體體積數(shù)不同的可逆反應,達到化學平衡時,體積和壓強也不再發(fā)生變化。④氣體的顏色(有顏色變化的)不隨時間改變而改變⑤氣體的平均相對分子質(zhì)量不隨時間改變而改變3.化學平衡的標志【例2】在一定溫度下,反應A2(g)+B2(g)2AB(g)達到平衡的標志是()A.單位時間生成nmol的A2同時生成nmol的ABB.容器內(nèi)的壓強不隨時間變化C.單位時間生成2nmol的AB同時生成nmol的B2D.單位時間生成nmol的A2同時生成nmol的B2C變量“定”:看其在反應過程中變不變,如果是變化的,則當其一定時,就是達到平衡狀態(tài)的標志。這類題目的方法:抓住“雙向、等比”四個字4、化學平衡狀態(tài)的判斷:舉例反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)
混合物體系中各成分的含量①各物質(zhì)的物質(zhì)的量或各物質(zhì)物質(zhì)的量分數(shù)一定②各物質(zhì)的質(zhì)量或各物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)一定③各氣體的體積或體積分數(shù)一定④總壓強、總體積、總物質(zhì)的量一定正、逆反應速率的關系①在單位時間內(nèi)消耗了mmolA同時生成mmolA,②在單位時間內(nèi)消耗了nmolC,同時生成nmolC,③vA:vB:vC:vD=m:n:p:q,④在單位時間內(nèi)生成了nmolB,同時消耗qmolD平衡平衡平衡不一定平衡平衡不一定不一定舉例反應mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)
壓強(恒容)①m+n≠p+q時,總壓強一定②m+n=p+q時,總壓強一定混合氣體的平均分子量
①一定時,只有當m+n≠p+q②一定,但m+n=p+q時溫度體系溫度一定時體系的密度
ρ密度一定平衡不一定平衡不一定平衡不一定【例3】能夠說明N2+3H22NH3反應在密閉容器中已達到平衡狀態(tài)的是:①容器內(nèi)N2、H2、NH3三者共存②容器內(nèi)N2、H2、NH3三者濃度相等③容器內(nèi)N2、H2、NH3的濃度比恰為1:3:2④tmin內(nèi)生成1molNH3同時消耗0.5molN2⑤tmin內(nèi),生成1molN2同時消耗3molH2⑥某時間內(nèi)斷裂3molH-H鍵的同時,斷裂6molN-H鍵⑦容器內(nèi)質(zhì)量不隨時間的變化而變化⑧容器內(nèi)壓強不隨時間的變化而變化⑨容器內(nèi)密度不再發(fā)生變化⑩容器內(nèi)的平均相對分子質(zhì)量不再發(fā)生變化⑤⑥⑧⑩【練習1】在一定溫度下,向aL密閉容器中加入1molX氣體和2molY氣體,發(fā)生如下反應:X(g)+2Y(g)2Z(g)此反應達到平衡的標志是A容器內(nèi)壓強不隨時間變化B容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度不隨時間變化C容器內(nèi)X、Y、Z的濃度之比為1︰2︰2D單位時間消耗0.1molX同時生成0.2molZAB【練習2】在一定溫度下的恒容容器中,當下列物理量不再發(fā)生變化時,表明反應:A(固)+3B(氣)2C(氣)+D(氣)已達平衡狀態(tài)的是()A.混合氣體的壓強B.混合氣體的密度C.B的物質(zhì)的量濃度D.氣體的總物質(zhì)的量BC——3、在一定溫度下,向aL的密閉容器中加入2molNO2(g)發(fā)生如下反應:2NO2(g)2NO
(g)+O2(g),不能作為此反應達到平衡的標志的是A、混合氣體的密度不再變化B、混合氣體的顏色不再變化C、混合氣體的相對分子質(zhì)量不再變化D、容器內(nèi)的壓強不再變化A【練習4】在一定溫度下,下列敘述不是A(氣)+3B(氣)2C(氣)+2D(固)達到平衡的標志的是①C的生成速率與C的分解速率
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