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  • 如何判斷某化學(xué)反應(yīng)是否以達(dá)平衡

    如何判斷某化學(xué)反應(yīng)是否以達(dá)平衡
    化學(xué)人氣:974 ℃時(shí)間:2020-01-28 23:55:39
    優(yōu)質(zhì)解答
    一、化學(xué)平衡狀態(tài)的判斷:具體表現(xiàn)為“一等六定”:
    一等:正逆反應(yīng)速率相等;
    六定:① 物質(zhì)的量一定,② 平衡濃度一定,③ 百分含量保持一定,④ 反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率一定,⑤ 產(chǎn)物的產(chǎn)率一定,⑥ 正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率一定.
    除了上述的“一等六定”外,還可考慮以下幾點(diǎn):
    ①同一物質(zhì)單位時(shí)間內(nèi)的消耗量與生成量相等.
    ②不同物質(zhì)間消耗物質(zhì)的量與生成物質(zhì)的量之比符合化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)比.
    ③在一定的條件下,反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率最大,或產(chǎn)物的產(chǎn)率最大.
    ④對(duì)于有顏色變化的可逆反應(yīng),顏色不再改變時(shí).
    對(duì)于反應(yīng)前后氣體總體積變的可逆反應(yīng),還可考慮以下幾點(diǎn):
    ①反應(yīng)混合物的平均相對(duì)分子量不再改變.
    ②反應(yīng)混合物的密度不再改變.
    ③反應(yīng)混合物的壓強(qiáng)不再改變.
    還可以從化學(xué)鍵的生成和斷裂的關(guān)系去判斷是否處于化學(xué)平衡狀態(tài).
    二、化學(xué)平衡狀態(tài)的標(biāo)志
    1、等速標(biāo)志:
    指反應(yīng)體系中用同一種物質(zhì)來(lái)表示的正反應(yīng)速率和逆反應(yīng)速率相等.
    即 V(正)= V(逆)
    2、各組分濃度不變標(biāo)志:
    因?yàn)閂(正)= V(逆)≠0,所以在同一瞬間、同一物質(zhì)的生成量等于消耗量.總的結(jié)果是混合體系中各組成成分的物質(zhì)的量、質(zhì)量、物質(zhì)的量濃度;各成分的體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù);轉(zhuǎn)化率等不隨時(shí)間變化而改變.
    3.有氣體參與的可逆反應(yīng):
    (1)從反應(yīng)混合氣體的平均相對(duì)分子質(zhì)量(M)考慮:M=m(總)/n(總)
    ①若各物質(zhì)均為氣體:
    當(dāng)氣體△n(g)≠0時(shí),若M一定時(shí),則標(biāo)志達(dá)平衡.如2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)
    當(dāng)氣體△n(g)=0時(shí),若M為恒值,無(wú)法判斷是否平衡.如H2(g)+I2(g) 2HI(g)
    ②若有非氣體參加:無(wú)論△n(g)≠0或△n(g)=0時(shí),當(dāng)若M一定時(shí),則標(biāo)志達(dá)平衡. 如C(s)+O2(g) CO2(g)、CO2(g)+ C(s) 2CO(g)
    (2)從氣體密度考慮:密度=質(zhì)量/體積
    ①若各物質(zhì)均為氣體:
    A.恒容:密度總為恒值,不能作為平衡標(biāo)志.
    B.恒壓:a. △n(g)=0時(shí),密度總為恒值,不能作為平衡標(biāo)志.
    b. △n(g)≠0時(shí),密度為一定值,則可作為平衡的標(biāo)志.
    ②若有非氣體參加:
    A.恒容:密度為一定值,則可作為平衡的標(biāo)志.
    B.恒壓:△n(g)=0時(shí),密度為一定值,則可作為平衡的標(biāo)志.
    (3)從體系內(nèi)部壓強(qiáng)考慮:因?yàn)楹銣亍⒑闳輻l件下,n(g)越大,則壓強(qiáng)就越大.若各成分均為氣體時(shí),只需考慮△n(g).
    ①△n(g)=0時(shí),則壓強(qiáng)為恒值,不能作為平衡標(biāo)志.
    ②△n(g)≠0時(shí),當(dāng)壓強(qiáng)為一定值,可作為平衡的標(biāo)志.
    (4)從體系內(nèi)部溫度考慮:
    當(dāng)化學(xué)平衡尚未建立或平衡發(fā)生移動(dòng)時(shí),反應(yīng)總要放出或吸收熱量.若為絕熱體系,當(dāng)體系溫度一定時(shí),則標(biāo)志達(dá)到平衡.
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