怎样判断化学平衡正反应速率和逆反应速率相等即平衡
推论,反应:mA(g) +nB(g) ≒ pC(g) + qD(g)
⑴各物质的物质的量或各物质的物质的量浓度一定 → 平衡
⑵各物质的质量或个物质的质量分数一定 → 平衡
⑶个气体的体积或体积分数一定 → 平衡
⑷在单位时间内消耗了m摩尔A的同时生成了m摩尔A → 平衡
⑸在单位时间内消耗了n摩尔B的同时消耗了p摩尔C → 平衡
⑹m+n≠p+q,且总压力一定 → 平衡
⑺m+n≠p+q,且平均相对分子质量一定 → 平衡
⑻体系温度一定(任何化学反应都伴随着能量的变化) → 平衡
⑼体系颜色不再变化 → 平衡
1、化学平衡
(1)化学平衡研究的对象——可逆反应进行的程度
(2)化学平衡状态
化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里,正反应速率等于逆反应速率,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
(3)化学平衡的特征
①“动”,化学平衡是动态平衡,即处于化学平衡状态时,化学反应并没有停止,而是正逆反应速率相等罢了。
②“定”,由于达到化学平衡状态时的正逆反应速率相等,所以,该状态下反应混合物中各组分的质量分数保持一定,不再改变。
③“变”,化学平衡是有条件的,即“定”是相对的、暂时的,“动”则是绝对的。当改变影响化学平衡的某一个条件(如温度、压强、浓度)时,原有的化学平衡状态会被破坏,直至在新的条件下建立新的平衡状态。
2、化学平衡常数
平衡常数数值的大小可以反映可逆反应进行的程度大小,K值越大,反应进行越完全,反应物转化率越高,反之则越低。
3、影响化学平衡的条件
(1)浓度:
增大反应物浓度或减小生成物浓度都会使平衡向正反应方向移动。
(2)温度:
升高温度平衡向吸热反应方向移动,降低温度平衡向放热反应方向移动。
(3)压强:
对于有气体参加的反应,增大压强平衡向气体体积减小的反应方向移动,减小压强平衡向气体体积增大的反应方向移动。
4、化学平衡状态的判断
本质:υ正=υ逆
现象:
(1)各组成成份的含量保持不变;
(2)各物质浓度不随时间改变而改变;
(3)各物质的物质的量不随时间改变而改变;
(4)对于有气体参加,且反应前后气体体积有改变的反应,混合气体的体积或压强或气体物质的量不随时间改变而改变。对于反应:,压强不随时间改变而改变不能作为判断化学平衡状态的标志。
5、化学平衡是动态平衡
可逆反应在一定条件下建立平衡状态时,正反应、逆反应均未停止,只是正逆反应速率相等而已。
6、化学反应速率的改变与化学平衡移动的关系
(1)化学平衡移动的概念
一定条件下的化学平衡(υ正=υ逆,各组分含量保持一定)平衡破坏(υ正≠υ逆)新的条件下建立新的平衡状态(υ正′=υ逆′)各组分含量保持新的一定。
(2)影响化学平衡的条件
①浓度
增大反应物浓度、正逆反应速率都加快,但υ正>υ逆,因此,平衡向正反应方向移动。
②压强
对于反应没有气体参加的可逆反应及反应前后气体体积不改变的反应,改变压强化学平衡不移动。对于反应前后气体体积有改变的反应,如:,增大压强,反应物、生成物压强都相应增大,正逆反应速率都加快,但υ正>υ逆,平衡向正反应方向移动。
③温度
无论是吸热反应还是放热反应,升高温度反应速率都加快,达到化学平衡的时间就短,降低温度反应速率则减慢,达到化学平衡状态所需时间就长。
化学反应中生成反应物的速率与生成物的速率相等,化学反应就平衡
就是化学反应式中有多少生成物生成同时也有多少消失,总之化学式两边量不变。
所有方法都以正反应速率等于逆反应速率为理论基础,进行变化。