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化学平衡状态的标志判断

来源:作者:陈恒 点击:所属专题: 平衡状态

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一、化学平衡状态的本质标志是:V 正 =V 逆 ,注意V 正 =V 逆 是对同一反应物而言的,若为不同物质应先根据速率比等于系数比换算成同一物质。 例1:能说明反应N 2 +3H 2 2NH 3 已达到平衡状态的是 A :3V 正 (H 2 )=V 正 (N 2 ) B :单位时间内消耗H 2 的速率与生成

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一、化学平衡状态的本质标志是:V=V ,注意V=V 是对同一反应物而言的,若为不同物质应先根据速率比等于系数比换算成同一物质。

 例1:能说明反应 N2+3H2化学平衡状态的标志判断2NH3   已达到平衡状态的是()

        A:3V(H2)=V(N2)

        B:单位时间内消耗H2的速率与生成H2的速率相同

        C:2V(H2)=3V(NH3)

        D:V(N2)=3V(H2)                  

答案:(B C)

二、达到化学平衡状态的间接标志:即能体现出V=V 的标志。

⑴体系中各组分的物质的量浓度、体积分数物质的量分数保持不变。

 例:对反应2NO化学平衡状态的标志判断2NO+O2  H2(g)+2I2(g)化学平衡状态的标志判断2HI(g) 2NO2化学平衡状态的标志判断N2O4

     体系的颜色不再改变,即NO2、I2的浓度不再改变时可作为平衡的标志。

⑵对同一物质而言断裂化学键的物质的量与形式化学键的物质的量相等,若为不同物质可换算为同一物质。

   例2:对反应 N2+3H2化学平衡状态的标志判断2NH3 能说明已达到平衡的标志是:

        A:断开1mol N≡N的同时生成1mol N≡N键.

        B:断开1mol N≡N的同时断开3mol H-H.

        C:断开1mol N≡N的同时生成3mol N-H键.

        D:断开3 mol H-H的同时断开6mol N-H.

    答案:(A D)

三、达到化学平衡状态的特殊标志

 所谓“特殊标志”是指在特定环境、特定反应中能间接衡量某一可逆反应是否达到化学平衡状态的标志,它不是一般的普通规律,而是有条件的特殊规律,它们不一定能作为已经达到平衡的依据。

⑴压强:反应体系中的总压强不随时间的变化而改变的状态,它只适用于气体反应中的反应物与生成物的物质的量不相等的反应

 例:对    N2(g)+3H2(g)化学平衡状态的标志判断2NH3(g)   适用。

            H2(g)+2I2(g)化学平衡状态的标志判断2HI(g)不适用。

⑵平均式量:反应体系中的平均式量不再发生变化,凡是能体现出某种反应物或生成物不变的都可作为平衡的标志,否则不能:

 例:对 N2(g)+3H2(g)化学平衡状态的标志判断2NH3(g) 气体的平均分量不变可作为判断平衡的标志

      对 C(s)+CO2(g)化学平衡状态的标志判断2CO(g)    气体的平均式量M=MCO2*a%+MCO*b% 由M不变可得a%、b%不变故可作为判断平衡的标志。

     但对 H2(g)+2I2(g)化学平衡状态的标志判断2HI(g) 不适用

⑶密度:混合气体的密度不变有时亦可作为平衡的标志,只适用于有气体参加同时亦有非气体参加的反应。

 例:对固定容器中的反应: C(s)+CO2(g化学平衡状态的标志判断2CO(g) 气体密度d=m(g)/v =m-m((c)/v

可得碳的质量不变,即各组分的浓度不变可作为判断平衡的标志。

      但对 2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) 则不适用


练习:可逆反应:2NO2化学平衡状态的标志判断2NO+O2 在密闭容器中的反应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 NO2

②单位时间内生成n mol O的同时生成2n mol NO

③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率之比为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混合气体的平均分子量不再改变的状态

A:① ④ ⑥    B:② ③ ⑤   C:① ③ ④   D:① ② ③ ⑤ ⑥

作案 :A

总之,能否作为判断平衡的标志就看能否直接或间接的体现V正=V逆 或各物质的浓度及百分含量不主变。

(责任编辑:化学自习室)
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