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第二节 化学平衡. 一 . 化学平衡的建立. 1. 溶解平衡的建立. 开始时. v (溶解)> v ( 结晶). 平衡时. v (溶解) = v (结晶). 结论:. 溶解平衡 是一种动态平衡. 2. 化学平衡的建立. 反应开始. v 正 > v 逆. 反应过程中. v 正 减少, v 逆 增大. 一定时间后. v 正 = v 逆. 可逆反应达到平衡,化学平衡建立. 动态平衡. 3. 化学平衡状态. (1) 定义: 在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。.
E N D
第二节 化学平衡
1. 溶解平衡的建立 开始时 v(溶解)>v(结晶) 平衡时 v(溶解)=v(结晶)
结论: 溶解平衡 是一种动态平衡
反应开始 v正>v逆 反应过程中 v正减少,v逆增大 一定时间后 v正=v逆
可逆反应达到平衡,化学平衡建立 动态平衡
(1)定义: 在一定条件下的可逆反应里,正反应和逆反应的速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
(2)特征 条件:一定条件下 对象:可逆反应 动:动态平衡 等:v正=v逆 定:反应混合物中 各组分浓度保持不变
(3) 化学平衡 的建立与途径无关
练习1.可逆反应 2NO2 === 2NO+O2 在密闭容器中反应,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 O2的同时,生成2n molNO ;
⑤混合气体的密度 不再改变的状态;⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A. ①④⑥ B. ②③⑤ C. ①③④ D. ①②③④⑤⑥ A
判断一个可逆化学反应是否达到平衡状态 原则 (1).能否表明v正=v逆 (2).反应混合物的各组分的浓度一定
二.化学平衡常数 不同起始状态使化学反应达到平衡状态时,生成物CO2和H2的浓度的乘积与反应物CO和H2O的浓度的乘积的比值是个常数。这个常数叫做该反应的化学平衡常数,简称平衡常数。用K表示:
1. 平衡常数越大, 生成物浓度越大,反应物浓度越小,故反应向右进行的越完全。反应物的转化率也越大。
2. 可逆反应的 平衡常数并不随反应物或生成物浓度的改变而改变,仅随温度的改变而改变。
4.由于水的 物质的量浓度为一常数(55.6 mol·L-1),因平衡常数已归并,书写时不必写出。
三.关于 化学平衡的计算
练习2.一定温度下, 在密闭容器中,发生反应:2NO2 ==2NO+O2,经过一定时间后,测得混合气中NO2浓度为0.06 mol·L-1,O2的浓度为0.12 mol·L-1,且各物质的浓度不再发生变化,求: (1)NO2的起始浓度? (2)此时NO2的分解率? (0.3mol/L) (80%)
练习3.五氧化二氮是一种白色固体,熔点30℃,升温时易液化和气化,并发生分解反应:练习3.五氧化二氮是一种白色固体,熔点30℃,升温时易液化和气化,并发生分解反应:
在0.5升的密闭容器中,将2.5molN2O5加热气化,并按上式分解,当在某温度下达到化学平衡时,氧气的平衡浓度为4.4mol/L,N2O3的平衡浓度为1.6mol/L,计算:(1)N2O5的分解率是多少?(2)N2O的平衡浓度是多少在0.5升的密闭容器中,将2.5molN2O5加热气化,并按上式分解,当在某温度下达到化学平衡时,氧气的平衡浓度为4.4mol/L,N2O3的平衡浓度为1.6mol/L,计算:(1)N2O5的分解率是多少?(2)N2O的平衡浓度是多少 答:60% 【答:1.4mol/L】
解题步骤 1.写出化学方程式 2.分析起始浓度、变化浓度、终了浓度 3.依题意列方程 4.求解
练习4.在等温、等容条件下, 有下列气体反应 2A(g)+2B(g)==C(g)+3D(g) 现分别从两条途径建立平衡: I. A、B的起始浓度均为2mol/L II. C、D的起始浓度分别为1mol/L和3mol/L,下列叙述正确是: A. I、II两途径最终达到平衡时,体系内混合气的百分组成相同 B. I、II两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成不同 C. 达到平衡时I途径V(A)等于II途径V(A) D. 达到平衡后,第I途径混合气密度与第二途径混合气密度相等 A D
练习5.在一个固定容积的密闭容器中,保持一定温度进行如下的反应:H2(气)+Br2(气)== 2HBr(气) 已知加入1molH2和2molBr2时,达到平衡后生成amolHBr(见下表已知项),在相同条件下,且保持平衡时各组分的体积分数不变,对下列编号(1)、(2)、(3)的状态,填写表中的空白。
【答:2a】 【答:1】 【答:2.5】 【答:2(n-2m)】 【答:(n-m)a】
练习5. 在一定条件下,合成氨反应 达到平衡后,混合气体中的体积占25%。若反应前后条件保持不变,则反应后缩小的气体体积与原反应物体积的比值是( ) A. 1/5 B. 1/4 C. 1/3 D. 1/2 A