考点28化学平衡知识总结.docx

考点28化学平衡

复习重点

建立化学平衡的观点.

理解化学平衡的特征.

常识性介绍化学平衡常数.

难点聚焦

在化学研究和化工生产中,只考虑化学反应的速率是不够的.例如:

N ?3H

2 2

高温?高压2NH催化剂 3

这是一个可逆反应！（正反应的生成物，是逆反应的反应物。）特点：（二同）同一条件下；同时进行。

显然，可逆反应不能进行到底。（即：反应物不能全部转化为生成物。）因此，对任一可逆反应来说，都有一个化学反应进行的程度问题。

这就牵涉到化学平衡。

化学平衡主要是研究可逆反应规律的。

如：可逆反应进行的程度，以及各种条件对反应进行的程度的影响等。

（一）化学平衡的建立：

当我们把蔗糖不断的溶入水中，直至蔗糖不能继续溶解。此时，所得溶液为蔗糖的饱和溶液。

在此溶液中,继续加入蔗糖,蔗糖不再减少.(温度等其它条件不变时.)蔗糖真的不能继续溶解了吗？

我们做一个小实验：用一块中间有凹痕的蔗糖，放入蔗糖的饱和溶液中。过一段时间，我们会看到，凹痕不见了。取出蔗糖，小心称量，质量未变！

这是怎么回事呢？

原来，在蔗糖的饱和溶液中，蔗糖并非不再溶解，而是蔗糖溶解的同时，已溶解的蔗糖分子又回到晶体表面。而且，溶解的速率和结晶的速率相同。

所以，在蔗糖的饱和溶液中，加入蔗糖晶体。晶体的质量不会减少，但凹痕却不见了。这种状态，叫溶解－结晶平衡状态。简称：溶解平衡状态。

显然，溶解平衡状态是动态平衡状态。

可逆反应的情形又是怎样呢？实验证明:

在一氧化碳和水蒸汽的反应中:

CO?H

O催?化剂CO ? H

2 800℃ 2 2

始：0.01 0.01 0 0

衡：0.005 0.005 0.005 0.005

如果温度不变,反应无论进行多长时间,容器里混合气体中各种气体的浓度都不再发生变化.正反应,逆反应都在继续进行!

只是:

正反应速率==逆反应速率

这种状态,称化学平衡状态.简称:化学平衡.

化学平衡是动态平衡.

当可逆反应达到平衡状态时,正反应和逆反应都仍在继续进行.只是由于在同一瞬间,正反应

生成的CO和H,的分子数,和逆反应所消耗的CO和H,的分子数相等!

2 2 2 2

即:正反应速率==逆反应速率

反应混合物中,各组份的浓度不变!化学平衡:

化学平衡状态,是指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.

（二）化学平衡常数：

CO?H

参见表2-1

分析数据可知:

O催?化剂CO ? H

2 800℃ 2 2

在一定温度下,可逆反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,最后都能达到化学平衡.

达到化学平衡后,反应物的浓度之积,比上生成物的浓度之积,是一个常数.---化学平衡常数.

注意:

对同一个化学反应来说,温度不变,化学平衡常数不变!(但不一定是1)

化学计量数为浓度的指数.

3.K值越大,反应进行的程度越大.反应物的转化率也越大.反之亦然.

例题精讲

例1：H(g)+I(g) 2HI(g)已经达到平衡状态的标志 。

2

①c(H

2

)=c(I)=c(HI)时

2 2

②c(H):c(I):c(HI)=1:1:2时

2 2

③c(H)、c(I)、c(HI)不再随时间而改变

2 2

④单位时间内生成nmolH

2

⑤单位时间内生成nmolH

2

的同时生成2nmolHI

的同时生成nmolI

2

⑥反应速率v(H

)=v(I)=1v(HI)

2 2 2

⑦一个H-H键断裂的同时有两个H-I键断裂

⑧温度和体积一定时，容器内压强不再变化

⑨温度和体积一定时，混合气体的颜色不再变化

⑩温度和压强一定时，混合气体的密度不再变化

⑾条件一定，混合气体的平均相对分子质量不再变化

[解析]

①浓度相等，不能说明已达到平衡状态；

②浓度之比与平衡状态无必然联系；

③浓度不变，说明已达平衡。注意不要把浓度不变与①、②两种情况混淆；

④“生成nmolH”指逆反应，“生成2nmolHI”指正反应，且v =v

2 正

⑤“生成nmolH”、“生成nmolI”都指逆反应，不能判断；

，正确；

逆

⑥无论是v

2 2

、v ，用不同物质表示时，一定和化学计量数成正比，与是否达到平衡状

正 逆

态无关。

⑦从微观角度表示v =v

正

，正确；

逆

⑧由于Δν(g)=0，压强始终不改变；

⑨颜色不变，说明I(g)浓度不变，可以判断；

2

⑩由于Δν(g)=0，体积始终不变，且反应混合物总质量始终不变，密度不变，不能判

断是否达到平衡。

⑾反应前后气体的物质的量、质量均不变，所以平均分子量始终不变，不一定达到平衡状态。解答：③④⑦⑨

[点评]