《化学平衡状态 化学平衡常数》课件.pptxVIP

《化学平衡状态化学平衡常数》;一化学平衡状态判断的依据

重难归纳

1.直接依据。

(1)v正=v逆。;(2)各组分的浓度或百分含量保持不变。;2.间接依据。

以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例。

(1)若m+n≠p+q,则混合气体的总物质的量、总压强(恒温恒容)、总体积(恒温恒压)、平均摩尔质量不随时间改变而改变。

(2)若某组分有颜色,则反应体系的颜色不再随时间改变而改变。;3.以反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例进行说明。;若反应体系的总压强不变,该可逆反应一定达到平衡了吗?为什么?

提示:不一定。若反应在恒温恒容条件下进行,如果反应前后气体体积可变,则压强不变可作为该反应达到化学平衡的判断依据;如果反应前后气体体积不变,则压强不变不可以作为该反应达到化学平衡的判断依据。;典例剖析

有下列两个可逆反应。

反应1:在容积固定的密闭容器中进行可逆反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g),其中NO2是红棕色气体。

反应2:在容积固定的密闭容器中进行可逆反应H2(g)+I2(g)

2HI(g),其中I2(g)是紫色气体。

以上两个反应过程中,有下列情况:;①同一物质正反应速率等于逆反应速率。②混合气体的颜色不再改变。③混合气体的密度不再改变。④混合气体的压强不再改变。⑤混合气体的平均相对分子质量不再改变。⑥对于反应1,单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2。⑦对于反应2,用H2、I2和HI表示的反应速率之比为1∶1∶2。

(1)上述情况中能作为反应1达到平衡状态标志的是。

(2)上述情况中能作为反应2达到平衡状态标志的是。

答案:(1)①②④⑤⑥(2)①②;解析:(1)对于反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g),当同一物质的正、逆反应速率相等,即v正=v逆时,反应处于平衡状态,①正确;混合气体的颜色不再改变时,说明c(NO2)一定,故反应处于平衡状态,②正确;气体的密度ρ=,其中气体的质量和容器的容积是定值,故气体的密度不变不能作为达到平衡状态的标志,③错误;由于该反应为反应前后气体体积变化的反应,故密闭容器中的压强不变,表明反应处于平衡状态,④正确;;混合气体的相对分子质量可借助来计算,该反应中气体的质量始终保持不变,而气体的物质的量为变量,故平均相对分子质量为变量,当变量保??不变时,表明反应处于平衡状态,⑤正确;单位时间内生成O2和生成NO2的反应方向相反,且两者的物质的量变化之比为1∶2,故反应处于平衡状态,⑥正确。;(2)对于反应H2(g)+I2(g)2HI(g),当同一物质的正、逆反应速率相等时,反应处于平衡状态,①正确;混合气体的颜色不再改变时,说明c(I2)一定,反应处于平衡状态,②正确;由于气体的质量和容器的容积是定值,故气体的密度不变不能作为反应达到平衡状态的标志,③错误;由于该反应为反应前后气体体积不变的反应,容器中气体的物质的量保持不变,则容器中的压强不变,反应不一定处于平衡状态,④错误;由于该反应气体的质量、气体的物质的量是定值,故气体的平均相对分子质量不变时,不能判断反应是否处于平衡状态,⑤错误;反应的任何时刻,用H2、I2和HI表示的反应速率之比均为1∶1∶2,⑦错误。;【拓展延伸】(1)对于反应1,当v正(NO2)=v逆(O2)时,反应是否达到平衡状态?

(2)对于反应2,当I2(g)为I2(s),平均相对分子质量不改变时,反应是否达到平衡状态?

答案:(1)否(2)是;方法归纳平衡思想:理解平衡状态的判定标志。

判断化学反应是否达到化学平衡状态,关键是看给定条件下题中提供的物理量是“变量”还是“定量”,当“变量”达到不变时,表明反应达到平衡状态,而“定量”不变不能说明反应是否达到平衡状态。以下均可表明反应达到平衡状态。

(1)全部是气体参加的非等体积反应,体系的压强、平均相对分子质量不再随时间而变化。

(2)对同一物质而言,断裂的化学键的物质的量与形成的化学键的物质的量相等。;(3)对于有色物质参加或生成的可逆反应,体系的颜色不再随时间而变化。

(4)绝热体系的温度不变。

(5)全部是气体的非等体积反应,恒压条件下,密度不再变化;对于有固体参与或生成的气体平衡体系,密度不再变化。;学以致用

1.一定条件下,可逆反应2A(g)B(g)+3C(g),在下列四种状态中处于平衡状态的是()。;解析:根据平衡状态的判断依据v正=v逆,将分别用B、C表示的逆反应速率转化为用A表示的逆反应速率,只有D项中的反应达到平衡状态。;2.将一定量纯净的氨基甲酸铵置于真空密闭容器中(假设容器容积不变,固体试样体积忽略