高中化学平衡总结
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高中化学四大平衡知识点总结一、化学平衡的基本概念化学平衡是指反应物和生成物之间的反应速率相等时达到的状态。
在平衡态下,反应物和生成物的浓度保持不变,但是反应仍然在进行,只是前后反应速率相等而已。
二、平衡常数及其计算平衡常数(K)是在特定条件下,在平衡态时各种物质的浓度的乘积的比值。
对于一般反应aA + bB ⇌ cC + dD,平衡常数(Kc)的表达式为:Kc = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b其中,[A]、[B]、[C]和[D]分别代表反应物A、B和生成物C、D的浓度。
计算平衡常数的方法:1. 已知反应物和生成物的浓度,直接代入表达式计算;2. 已知平衡态下各种物质的浓度,可根据反应方程式得出表达式;3. 已知反应物和生成物的摩尔数,可以根据摩尔比关系计算。
三、平衡常数的意义和计算结果的判断平衡常数的大小反映了反应体系的平衡位置,当平衡常数(K)大于1时,说明生成物的浓度较大;当K小于1时,说明反应物浓度较大。
当K接近于1时,说明反应物与生成物的浓度相差不大。
根据平衡常数计算结果的判断:1. 如果K >> 1,则可以认为反应向右进行,生成物浓度较大;2. 如果K <<1,则可以认为反应向左进行,反应物浓度较大;3. 如果K ≈1,则可以认为反应体系处于动态平衡状态,反应物与生成物的浓度相差不大。
四、影响平衡的因素及其调节1.温度的影响温度变化会改变反应物和生成物的浓度,从而影响平衡常数。
根据Le Chatelier原理,当温度升高,平衡常数K变大;当温度降低,平衡常数K变小。
此外,温度对平衡态的影响还取决于反应是否吸热或放热。
2.浓度的影响改变反应物或生成物的浓度可以改变平衡常数K的大小。
增加任一物质的浓度将促使反应往反应物一侧移动,使K减小;反之,如果减小某物质的浓度,则使K增大。
根据这个原理,可以通过改变物质的浓度来促使反应朝着我们所需的方向进行。
高中化学平衡知识点总结一、化学平衡的基本概念1. 化学平衡是指在封闭的容器内,反应物与生成物浓度不再发生明显变化的状态。
在平衡状态下,反应物和生成物的浓度保持不变,但是反应仍然在进行。
2. 平衡状态下,正向反应的速率等于反向反应的速率,正向反应和反向反应达到动态平衡。
3. 平衡常数(K)描述了反应在特定温度下达到平衡时,正向反应和反向反应中各个组分的浓度之间的比例关系。
二、平衡常数1. 平衡常数K是在反应达到平衡时,反应物和生成物的浓度之比的一个指标。
2. 平衡常数可以通过平衡反应的速率常数得到,对于一般的平衡反应aA + bB ⇌ cC + dD,其平衡常数表达式为K = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b。
3. 平衡常数K与反应进行的速率无关,只与反应物和生成物的数量有关。
4. 平衡常数K只与温度有关,与反应物和生成物的浓度、压强、催化剂等无关。
5. 平衡常数的大小可以达到10^12数量级,也可以非常小,接近零。
三、影响化学平衡的因素1. 温度温度对反应平衡常数K值的影响是显著的,通常而言,反应温度越高,平衡常数越大;反之,反应温度越低,平衡常数越小。
化学反应的平衡常数与与温度的关系通过Gibbs自由能与温度的关系来解释。
2. 浓度改变反应物的浓度,可以导致平衡移动到反向或正向。
通常来说,增加反应物的浓度会导致反应向正向移动以达到新的平衡状态。
反之,减少反应物的浓度会导致反应向反向移动以达到新的平衡状态。
3. 压力对于气相反应,改变反应物分子的压力会影响平衡的位置。
通常来说,增加压力会导致反应向物质分子数量较少的方向移动;减小压力则会导致反应向物质分子总数较多的方向移动。
4. 添加催化剂催化剂可以加速反应达到平衡状态,但催化剂对平衡常数K无影响。
四、化学平衡的应用1. 工业生产在工业反应中,通过控制反应条件,可以合理利用化学平衡来提高产品的产率。
2. 环境化学通过对环境中各种物质的化学平衡研究,可以更好地了解环境中的化学反应过程。
化学平衡知识点总结化学平衡是化学反应中的一个重要概念,它描述了化学反应的正向和逆向反应达到平衡时的状态。
在化学平衡中,反应物与生成物的浓度或压力保持恒定,但反应仍然在进行。
以下是一些关于化学平衡的知识点的总结。
1. 平衡常数(K):平衡常数是描述化学平衡状态的一个量,它的值取决于反应物和生成物之间的物质浓度或气体压力的比例。
平衡常数越大,说明反应在正向方向上偏向生成物;反之,平衡常数越小,说明反应在逆向方向上偏向反应物。
2. 反应商(Q):反应商是在任意反应条件下的反应物和生成物的浓度或压力比值。
当反应商等于平衡常数(Q=K)时,化学反应处于平衡状态;当反应商小于平衡常数(Q3. 影响平衡的因素:化学平衡受到温度、浓度或压力、催化剂等因素的影响。
通过改变这些因素,可以改变反应的正向和逆向速率,从而改变反应的平衡位置。
4. 改变浓度或压力:通过改变反应物或生成物的浓度或压力,可以影响平衡位置。
加入更多的反应物会使反应偏向生成物,而加入更多的生成物则会使反应偏向反应物。
这是基于浓度对反应速率的影响的。
对于气体反应,增加压力会使反应偏向物质量较少的一侧,而减小压力则会使反应偏向物质量较多的一侧。
5. 温度的影响:改变温度可以改变平衡常数的值。
在一些反应中,增加温度会使平衡常数增大,反应偏向生成物;而在其他反应中,增加温度会使平衡常数减小,反应偏向反应物。
这是因为反应的平衡常数受到温度的影响,不同反应具有不同的温度依赖性。
6. 催化剂的作用:催化剂是一种可以加速化学反应速率的物质。
催化剂对反应的速率没有影响,但可以降低反应物质的活化能。
催化剂的存在可以改变化学平衡状态的时间尺度,但不能改变化学平衡位置。
综上所述,化学平衡是化学反应中重要的概念之一。
了解化学平衡的基本知识和影响因素对于理解和控制化学反应过程具有重要意义。
对于实际应用中涉及平衡反应的问题,我们可以通过改变浓度、压力和温度等条件,来控制反应的平衡位置和速率,以满足实际需求。
化学平衡知识点总归纳化学平衡是指在封闭系统中,反应物相互转化为生成物的反应过程达到一种稳定状态,反应物和生成物的浓度或压力不再发生明显变化的状态。
化学平衡是化学反应达到动态平衡的特殊情况,它具有以下几个重要的特点:1.正向反应速率和反向反应速率相等:在化学平衡状态下,正向反应和反向反应之间的速率相等,意味着反应物转化为生成物的速率等于生成物转化为反应物的速率。
这是化学平衡得以维持的必要条件。
2.可逆反应:化学平衡是可逆反应的一种特殊情况。
反应物和生成物之间会发生正向反应和反向反应,反应可以在正向和反向之间自由进行。
3.守恒性:在化学平衡状态下,反应物和生成物的总物质量、总电荷量和总物质的摩尔数都保持不变。
这是因为在平衡状态下,反应物和生成物之间的正向和反向反应同时进行,并且速度相等,使得总物质量、总电荷量和总物质的摩尔数保持不变。
4.平衡常数:平衡常数是反应物浓度或气体压力的函数,用于描述反应物和生成物之间的相对浓度或压力关系。
在化学平衡状态下,平衡常数保持不变,反应物和生成物浓度或压力的比例也不再发生变化。
化学平衡的知识点可以总结为以下几个方面:1.平衡常数和平衡表达式:化学平衡可以用平衡常数表示。
平衡常数K是在给定温度下,在平衡状态下反应物和生成物浓度的比值的一个固定值。
平衡常数的表达式可以根据反应方程式得到。
2. 影响平衡位置的因素:平衡位置可以受到温度、压力(或摩尔浓度)、物质的添加和去除等因素的影响。
根据Le Chatelier原理,当平衡系统受到外界扰动时,系统会通过改变平衡位置来减小扰动。
3.平衡常数和平衡位置之间的关系:平衡常数与平衡位置有密切的关系。
随着平衡位置向正向或反向移动,平衡常数的值也会改变。
当平衡常数大于1时,平衡位置偏向生成物一侧;当平衡常数小于1时,平衡位置偏向反应物一侧。
4.涉及平衡的反应类型:包括气体的平衡反应、溶液的平衡反应和固体的平衡反应。
不同类型的反应对于平衡的影响机制有所不同,但基本的原则和定律是相同的。
高中化学平衡知识点整理在高中化学学习中,平衡是一个十分重要且基础的概念。
平衡反应是指在一个封闭系统中,反应物转变为生成物的速率相等时达到的一种动态平衡状态。
平衡反应又可以细分为物理平衡和化学平衡。
下面对高中化学平衡知识点进行整理。
1. 平衡反应的特点在平衡反应中,反应物和生成物的浓度保持不变,但它们仍在转化,并处于动态平衡状态。
平衡反应的速率恒定且相等,这也是动态平衡的一种表现。
2. 平衡常数平衡常数是用来描述一个反应达到平衡时反应物和生成物浓度的比例。
平衡常数通常用Kc、Kp来表示,取决于反应方程式中各物质的浓度或分压。
3. 影响平衡位置的因素平衡位置的位置取决于平衡常数以及反应温度、压力等因素。
当平衡常数Kc大于1时,表示生成物浓度较高;当Kc小于1时,表示生成物浓度较低。
4. 平衡常数的计算平衡常数的计算需要通过反应方程式来确定各物质浓度或分压,从而得出平衡常数的数值。
平衡常数的大小可以告诉我们反应的进行方向。
5. 平衡位置的变化通过调节温度、压力或者浓度等因素,可以改变平衡位置。
Le Chatelier原理指出,在受到外界因素影响时,系统会通过调整以恢复平衡,以维持平衡动态状态。
6. 平衡常数与反应热力学反应在不同温度下的平衡常数会发生变化,这与热力学原理有关。
反应的焓变和熵变可以帮助我们理解平衡常数变化的原因。
以上就是对高中化学平衡知识点的整理,希望可以帮助大家更好地理解平衡反应的相关概念。
学习化学需要多加练习和实验,加深对平衡反应的理解,有助于提高学习效果。
愿大家取得更好的成绩!。
关于高二化学平衡知识点归纳总结高二化学平衡知识点归纳总结1化学平衡1、化学平衡状态(1)溶解平衡状态的建立:当溶液中固体溶质溶解和溶液中溶质分子聚集到固体表面的结晶过程的速率相等时,饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变,达到溶解平衡。
溶解平衡是一种动态平衡状态。
小贴士:①固体溶解过程中,固体的溶解和溶质分子回到固体溶质表面这两个过程一直存在,只不过二者速率不同,在宏观上表现为固体溶质的减少。
当固体全部溶解后仍未达到饱和时,这两个过程都不存在了。
②当溶液达到饱和后,溶液中的固体溶解和溶液中的溶质回到固体表面的结晶过程一直在进行,并且两个过程的速率相等,宏观上饱和溶液的浓度和固体溶质的质量都保持不变,达到溶解平衡状态。
(2)可逆反应与不可逆反应①可逆反应:在同一条件下,同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应。
前提:反应物和产物必须同时存在于同一反应体系中,而且在相同条件下,正、逆反应都能自动进行。
②不可逆反应:在一定条件下,几乎只能向一定方向(向生成物方向)进行的反应。
(3)化学平衡状态的概念:化学平衡状态指的是在一定条件下的可逆反应里,正反应速率和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。
理解化学平衡状态应注意以下三点:①前提是“一定条件下的可逆反应”,“一定条件”通常是指一定的温度和压强。
②实质是“正反应速率和逆反应速率相等”,由于速率受外界条件的影响,所以速率相等基于外界条件不变。
③标志是“反应混合物中各组分的浓度保持不变”。
浓度没有变化,并不是各种物质的浓度相同。
对于一种物质来说,由于单位时间内的生成量与消耗量相等,就表现出物质的多少不再随时间的改变而改变。
2、化学平衡移动可逆反应的平衡状态是在一定外界条件下(浓度、温度、压强)建立起来的,当外界条件发生变化时,就会影响到化学反应速率,当正反应速率不再等于逆反应速率时,原平衡状态被破坏,并在新条件下建立起新的平衡。
此过程可表示为:(1)化学平衡移动:可逆反应中旧化学平衡的破坏、新化学平衡的建立过程。
化学平衡知识点总结化学平衡是化学反应过程中产物和反应物浓度达到一定比例后的状态。
在平衡状态下,反应物和产物的浓度不再改变,但反应仍在进行。
化学平衡的基本概念:1. 反应速率的相互制约:在化学反应中,反应物分子之间发生相互碰撞并形成产物,反应速率取决于反应物浓度。
当反应速率达到最大值时,产物与反应物浓度之间将建立一个平衡,并保持恒定。
2. 动态平衡:化学平衡是一个动态过程,指在反应物和产物浓度不再变化的情况下,反应仍然进行,反应物转化为产物的速率等于产物转化为反应物的速率。
化学平衡的标志:1. 反应速率不再改变:在平衡状态下,反应物和产物的浓度不再改变,反应速率不再提高或降低。
2. 可逆反应:化学反应可以进行正向和逆向两个方向的转化。
平衡状态下,正向反应速率等于逆向反应速率。
化学平衡的平衡常数:1. 平衡常数:平衡常数(K)是描述化学反应系统达到平衡时反应物和产物浓度之间的关系,它的大小决定了反应的进行方向和倾向性。
平衡常数等于正向反应的浓度乘积与逆向反应浓度乘积的比值,取决于温度。
2. 平衡常数的影响因素:平衡常数受温度的影响,温度升高将导致平衡常数的增大或减小;反应物或产物浓度的变化也会改变平衡常数的数值。
化学平衡的移动方式:1. 影响平衡常数的移动方式:通过改变反应物或产物的浓度,可以影响平衡的移动方向,使反应向产物方向移动或向反应物方向移动。
2. 改变浓度对平衡的影响:增加反应物浓度、减少产物浓度或减少反应物浓度、增加产物浓度,都会导致反应偏离平衡,达到新的平衡状态。
化学平衡的影响因素:1. 温度的影响:温度升高通常会导致平衡常数的增大,反应向生成热量较大的方向移动。
2. 压力的影响:对涉及气体的反应,改变压力会改变反应物和产物之间的分布,但对于涉及气体和溶液的反应,改变压力的影响较小。
3. 浓度的影响:增加反应物浓度将使反应向产物方向移动,减少反应物浓度将使反应向反应物方向移动。
4. 催化剂的影响:催化剂可以提高反应速率,但不会改变平衡常数。
高中化学平衡的知识点总结高中化学平衡的知识1化学平衡的移动1.化学平衡的移动(1)定义达到平衡状态的反应体系,条件改变,引起平衡状态被破坏的过程。
(2)化学平衡移动的过程2.影响化学平衡移动的因素(1)温度:在其他条件不变的情况下,升高温度,化学平衡向吸热反应方向移动;降低温度,化学平衡向放热反应方向移动。
(2)浓度:在其他条件不变的情况下,增大反应物浓度或减小生成物浓度,化学平衡向正反应方向移动;减小反应物浓度或增大生成物浓度,化学平衡向逆反应方向移动。
(3)压强:对于反应前后总体积发生变化的化学反应,在其他条件不变的情况下,增大压强,化学平衡向气体体积减小的方向移动;减小压强,化学平衡向气体体积增大的方向移动。
(4)催化剂:由于催化剂能同时同等程度地增大或减小正反应速率和逆反应速率,故其对化学平衡的移动无影响。
3.勒夏特列原理在密闭体系中,如果改变影响化学平衡的一个条件(如温度、压强或浓度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
高中化学平衡的知识2外界条件对化学平衡移动的影响1.外界条件的变化对速率的影响和平衡移动方向的判断在一定条件下,浓度、压强、温度、催化剂等外界因素会影响可逆反应的速率,但平衡不一定发生移动,只有当v正≠v逆时,平衡才会发生移动。
2.浓度、压强和温度对平衡移动影响的几种特殊情况(1)改变固体或纯液体的量,对平衡无影响。
(2)当反应混合物中不存在气态物质时,压强的改变对平衡无影响。
(3)对于反应前后气体体积无变化的反应,压强的改变对平衡无影响。
但增大(或减小)压强会使各物质的浓度增大(或减小),混合气体的颜色变深(或浅)。
(4)恒容时,同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时,应视为压强的影响,增大(减小)浓度相当于增大(减小)压强。
(5)在恒容容器中,当改变其中一种气态物质的浓度时,必然会引起压强的改变,在判断平衡移动的方向和物质的转化率、体积分数变化时,应灵活分析浓度和压强对化学平衡的影响。
化学平衡知识点总归纳化学平衡是化学反应达到动态平衡的状态。
在化学平衡中,反应物与生成物之间的浓度、压力和其他物理性质保持稳定,而反应速率之间达到平衡。
化学平衡是化学反应动力学与热力学的结合体,它涉及一系列重要的知识点。
1.平衡常数:平衡常数(K)是指当化学反应达到平衡时,反应物的浓度与生成物的浓度之比的一个恒定值。
平衡常数可以用来描述反应的倾向性。
具体的平衡常数计算公式取决于反应的化学式,例如:aA+bB↔cC+dD平衡常数K=([C]^c[D]^d)/([A]^a[B]^b)其中,[A]、[B]、[C]、[D]分别代表反应物A、B和生成物C、D的浓度。
2.平衡位置:平衡位置指的是在其中一平衡反应中,反应物与生成物的相对浓度。
当平衡位置偏向生成物一侧时,反应倾向于产生更多的生成物;当平衡位置偏向反应物一侧时,反应倾向于产生更多的反应物。
平衡位置的偏移受温度、压力和浓度等因素的影响。
3.平衡常数与反应方程式:平衡常数与反应物浓度的关系可以通过反应方程式来推导出来。
平衡常数表达式中,反应的摩尔数可以确定平衡反应的最低系数。
例如,反应方程式:aA+bB↔cC+dD平衡常数K=([C]^c[D]^d)/([A]^a[B]^b)可以推导出,平衡常数K的数值等于在平衡态下,反应物与生成物的浓度之比与它们的系数之间的指数幂关系。
4.影响平衡位置的因素:平衡位置受多个因素影响,包括温度、压力和浓度。
温度升高会导致平衡位置向可逆反应的热吸收一侧移动,而降低温度则会导致平衡位置向可逆反应的热放出一侧移动。
压力增加超过反应物数量的数量会导致平衡位置向压缩的一侧移动,而降低压力则会导致平衡位置向压缩率较小的一侧移动。
浓度的增加会推动反应向生成物方向移动,而浓度的减少则会推动反应向反应物方向移动。
5.平衡常数的意义:平衡常数有助于衡量反应的倾向性。
当平衡常数大于1时,反应倾向于生成更多的生成物;当平衡常数小于1时,反应倾向于生成更多的反应物。
高中化学平衡知识点归纳在高中化学学习中,平衡是一个重要的知识点,涉及到反应当中物质的生成与消耗、反应速率以及平衡条件等方面。
下面我们就来对高中化学平衡知识点进行详细的归纳。
一、化学平衡的概念化学平衡是指在封闭容器中,当反应的速度达到最大值时,反应物与生成物在单位时间内的生成速度相等的状态。
在化学平衡条件下,反应物和生成物的浓度保持一定的比例关系。
化学平衡是动态平衡,即反应物和生成物仍在发生反应,但是反应速度相等。
二、化学平衡的表征1. 平衡常数平衡常数K是描述反应在给定条件下达到平衡时,反应物和生成物浓度之比的数字。
对于一般的反应aA + bB ⇌ cC + dD,其平衡常数表达式为Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b。
2. 平衡常数与反应速率平衡常数K与反应速率呈反比关系,当K>1时,反应向生成物方向偏移;当K<1时,反应向反应物方向偏移;当K=1时,反应物和生成物浓度相等,达到平衡状态。
三、影响平衡位置的因素1. 温度根据Le Chatelier原理,温度升高时,吸热反应平衡位置向右偏移,生成端;温度降低时,吸热反应平衡位置向左偏移,反应端。
而对于放热反应,则恰好相反。
2. 压力对于气态反应,增加压力将使平衡位置移向物质的摩尔数较小的一侧。
当反应物和生成物的摩尔数相等时,改变压力对平衡位置的影响将会较小。
3. 浓度当添加了某种物质后,系统将会通过移动平衡位置以减小所添加物质的影响。
四、平衡的移动1. 垂直移动垂直移动是指改变化学平衡条件中两种物质的量以改变反应系数的过程。
2. 水平移动水平移动是指改变化学平衡的反应条件,使平衡位置向某个方向移动的过程。
五、平衡常数计算平衡常数K的计算涉及到反应物和生成物的摩尔浓度,需要根据反应方程式中物质的化学计量数来确定。
通过以上对高中化学平衡知识点的归纳,我们可以更好地理解化学平衡的概念、表征、影响因素以及平衡位置的移动方式等内容。
在学习中,我们需要深入理解化学平衡的原理,多做练习,以提高对该知识点的掌握程度。
高一化学平衡知识点总结化学平衡是化学反应中物质浓度达到稳定状态的状态,通过平衡常数来描述。
在高一化学学习中,平衡反应是一个重要的知识点。
本篇文章将对高一化学平衡知识点进行总结。
一、化学平衡的基本概念化学平衡是指化学反应中反应物和生成物浓度达到一定比例,反应速度之和为零的状态。
在平衡状态下,反应物和生成物的浓度保持不变,但反应仍在进行。
二、化学平衡表达式在化学平衡中,可以用化学平衡表达式来描述平衡反应的浓度关系。
一般情况下,平衡反应的化学平衡表达式的形式为:aA + bB ⇌ cC + dD,其中A、B为反应物,C、D为生成物,a、b、c、d为反应物和生成物的摩尔系数。
三、平衡常数平衡常数是用来描述平衡反应浓度关系的定量指标。
在一个化学平衡反应中,平衡常数的表达式为Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b,其中[]表示物质的浓度。
四、影响平衡位置的因素化学平衡的位置取决于一系列因素,主要包括反应物浓度、温度和压强。
根据勒夏特列原理,当改变这些因素时,平衡会发生移动以抵消外部的影响,达到新的平衡状态。
1. 反应物浓度:根据平衡表达式中的摩尔系数,增加某一反应物的浓度会使平衡向生成物的方向移动,减小反应物的浓度会使平衡向反应物的方向移动。
2. 温度:增加温度会使平衡反应向吸热方向移动,减小温度则会使平衡反应向放热方向移动。
温度改变对平衡位置的影响符合热力学法则。
3. 压强:对于气体反应,改变压强会影响平衡位置。
增加压强会使平衡向摩尔数较小的一方移动,减小压强则会使平衡向摩尔数较大的一方移动。
五、Le Chatelier定理Le Chatelier定理是对平衡反应影响的定性描述。
它主要指出,当外部条件发生变化时,平衡会偏离原来的位置,但会通过移动反应方向来抵消这种变化。
根据Le Chatelier定理,当改变反应物浓度、温度或压强时,平衡会移动以减少外部条件的影响,最终达到新的平衡状态。
化学平衡知识点归纳高三网化学平衡是高中化学中的重要内容,是指在化学反应中,反应物与生成物浓度达到一定比例的状态。
在高三学习中,化学平衡是一个不可忽视的知识点。
本文将对高三化学学习中的化学平衡知识点进行归纳总结。
1. 平衡常数(K)平衡常数是描述化学平衡状态的数值,用K表示。
它是在一定温度下,反应物浓度与生成物浓度之间的比值的乘积。
平衡常数越大,表示生成物浓度较高,反应偏向生成物;平衡常数越小,表示反应物浓度较高,反应偏向反应物。
2. 反应商(Q)反应商是在任意时刻,反应物浓度与生成物浓度之间的比值的乘积,用Q表示。
与平衡常数K相比,反应商能够描述任意时刻反应物与生成物浓度的比例关系。
当Q=K时,反应处于平衡状态;当Q>K时,反应偏向反应物;当Q<K时,反应偏向生成物。
3. 影响化学平衡的因素(1)浓度:增加或减少某个物质的浓度,会导致平衡位置的变化。
根据Le Chatelier原理,浓度增加,平衡位置会移到生成物一侧;浓度减少,平衡位置会移到反应物一侧。
(2)温度:温度改变会影响平衡常数K的数值。
对于吸热反应,加热会使平衡常数增大;对于放热反应,加热会使平衡常数减小。
(3)压力(气相反应):对于气相反应,改变压力会导致平衡位置的变化。
增加压力,平衡位置会移到摩尔数较小的那一侧;减少压力,平衡位置会移到摩尔数较大的那一侧。
4. 平衡常数的计算平衡常数的计算需要根据给定的反应物和生成物浓度,利用化学方程式进行计算。
平衡常数的数值与温度有关,因此计算平衡常数时需要确定温度。
5. 平衡常数的应用平衡常数在化学平衡反应的研究和实际应用中有着重要的作用。
它可以用来判断反应的偏向性、预测平衡位置的变化、设计反应工艺等。
6. 化学平衡的移动方法根据Le Chatelier原理,可以通过改变温度、浓度、压力等因素来移动化学平衡。
例如,对于气相反应,增加压力可以通过减小体积或增加摩尔数较多的气体来实现;对于溶液反应,可以通过加入或减少某个溶质来改变浓度。
高中化学知识点总结化学平衡化学平衡是化学反应中达到动态平衡的状态,其中反应物与生成物的浓度都保持一定的比例。
在高中化学学习中,化学平衡是一个重要的知识点。
本文将对化学平衡的基本概念、平衡常数、平衡法则以及影响平衡的因素进行总结。
1. 化学平衡的基本概念化学平衡发生在封闭系统中,当化学反应进行一段时间后,反应物与生成物之间的反应速率相等,此时达到了化学平衡。
化学平衡表现为反应物与生成物的浓度趋于稳定,但反应仍在继续进行。
在化学平衡下,反应物与生成物的浓度之间的比例由平衡常数决定。
2. 平衡常数平衡常数(Kc)是描述化学平衡的一个重要参数。
对于一般的反应aA + bB ⇌ cC + dD,平衡常数Kc的表达式为:Kc = [C]^c[D]^d / [A]^a[B]^b其中,方括号内表示物质的摩尔浓度,大写字母表示反应物或生成物的化学式中的系数。
3. 平衡法则根据平衡常数的定义,可得出以下平衡法则:- 若Kc > 1,表示生成物的浓度大于反应物的浓度,反应向右进行;- 若Kc < 1,表示反应物的浓度大于生成物的浓度,反应向左进行;- 若Kc = 1,表示反应物与生成物的浓度相等,反应已达到平衡。
4. 影响平衡的因素化学平衡可受到如下因素的影响:- 浓度变化:根据勒夏特列原理,若某一物质的浓度增加,平衡移向生成物的一侧,反之亦然。
- 温度变化:根据反应的热力学性质,温度上升会使平衡移向吸热反应的一侧,反之亦然。
- 压力(气相反应):对于气相反应系统,增加压力(减少体积)会使平衡移向物质摩尔数较少的一侧,反之亦然。
- 催化剂:催化剂可以影响反应速率,但不会改变化学平衡的位置。
在实际应用中,根据以上因素的变化,可以通过调节温度、浓度或压力等条件来控制化学平衡的位置和转化率。
综上所述,化学平衡是一个动态平衡的状态,平衡常数和平衡法则描述了反应物与生成物之间的浓度关系。
通过调节温度、浓度和压力等因素,可以控制化学平衡的位置。
高中化学平衡知识点梳理高中化学学习中,平衡是一个非常重要的知识点。
平衡涉及到化学反应的动态过程以及反应物和生成物的浓度变化。
下面将对高中化学平衡知识点进行梳理,帮助同学们更好地理解和掌握这一部分内容。
一、化学平衡的概念1. 化学平衡是指在封闭系统中,化学反应的前后反应物和生成物的物质数量达到一定比例,反应速度相等,呈现出动态平衡的状态。
2. 动态平衡是指反应物和生成物在互相转化过程中,反应速率相等,但并不是所有物质的浓度相等。
二、平衡常数和平衡条件1. 平衡常数(Kc):描述化学反应在平衡时各种物质浓度的一个定值。
2. 平衡条件:反应达到平衡时,浓度不再发生变化,但反应仍在继续进行。
三、影响平衡位置的因素1. 温度:温度升高会使平衡位置向热方向移动。
2. 压强:改变压强会影响气体反应的平衡位置。
3. 浓度:增大某一反应物的浓度会使平衡位置向生成物方向移动。
四、Le Chatelier原理1. 当外界对一个处于平衡状态的系统施加影响时,系统会产生反应,以减小外界的影响。
2. Le Chatelier原理可以帮助我们预测系统在受到干扰后的响应。
五、反应速率和平衡位置的关系1. 在影响反应速率的条件不变的情况下,平衡位置不受影响。
2. 提高反应速率会使系统更快地达到新的平衡状态。
六、溶解度积与溶解平衡1. 溶解度积(Ksp):描述在饱和溶液中固体离子化合物溶解的程度。
2. 溶解平衡:当溶质的溶解和沉淀反应达到动态平衡时,称为溶解平衡。
通过对高中化学平衡知识点的梳理,希望同学们能够更好地理解和掌握这一部分内容,提高化学学习的效果。
掌握好平衡知识,将为今后的学习和发展打下坚实的基础。
愿大家在化学的学习道路上取得更好的成绩!。
高中化学平衡知识点总结平衡是化学反应中重要的概念之一,平衡反应中各种物质的浓度、速率、物质转化等都很重要。
在高中化学中,平衡反应是一个重要的内容,下面将对高中化学平衡知识点进行总结。
一、平衡常数和平衡定律1. 平衡常数(Kc):在一个平衡反应中,当反应达到平衡时,各种物质的浓度不再发生变化,这时所定义的浓度的乘积的比值称为平衡常数Kc。
2. 平衡定律:平衡定律又称为平衡原理,它是描述化学反应在达到平衡状态时,反应物与生成物之间的关系规律。
二、影响平衡位置的因素1. 浓度的变化:如果平衡系统中某些物质的浓度发生变化,平衡位置将会移动以抵消这种变化。
2. 温度的变化:在反应的平衡状态下,改变温度会影响平衡位置的移动方向,符合热力学第一定律。
3. 压强的变化:对于气态反应来说,改变压强也会影响平衡位置的移动,符合路易斯-亨利定律。
三、平衡常数的计算1. 对于一般的平衡反应aA + bB ⇌ cC + dD,可以根据反应物和生成物的摩尔数,以及反应物和生成物的浓度,计算出平衡常数。
2. 平衡常数的大小与反应物浓度的大小有关系,并不是所有反应的平衡常数都是一个固定的值。
四、平衡反应的求解1. 平衡反应中,根据不同的条件可以用反应物和生成物的浓度来计算平衡常数Kc。
2. 也可以根据平衡常数的大小来判断某种反应是偏向反应物还是生成物,并确定平衡位置的移动方向。
五、平衡反应的应用1. 化学平衡是化学反应的基础,对于理解和应用化学知识都非常重要。
2. 在工业生产、环境保护、生物化学等领域都有着重要的应用价值。
综上所述,高中化学平衡知识点涉及到平衡常数、平衡定律、影响平衡位置的因素、平衡常数的计算、平衡反应的求解和平衡反应的应用等内容,是高中化学学习的重要内容之一。
通过对这些知识点的深入理解和实践应用,可以更好地掌握化学平衡反应的原理和规律,为将来的学习和工作打下坚实的基础。
化学平衡知识归纳总结一、化学平衡化学平衡的涵义1、可逆反应:在同一条件下同时向正方向又向逆反应方向进行的反应..注意:“同一条件”“同时进行”..同一体系中不能进行到底..2、化学平衡状态在一定条件下的可逆反应里;正反应速率和逆反应速率相同时;反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫化学平衡状态..要注意理解以下几方面的问题:1研究对象:一定条件下的可逆反应2平衡实质:V正=V逆≠0 动态平衡3平衡标志:反应混合物各组分的含量保持不变;可用六个字概括——逆、等、定、动、变、同..3、化学平衡状态的特征:1逆:化学平衡状态只对可逆反应而言..2等:正反应速率和逆反应速率相等;即同一物质的消耗速率与生成速率相等..3定:在平衡混合物中;各组分的浓度保持一定;不在随时间的变化而变化..4动:化学平衡从表面上、宏观上看好像是反应停止了;但从本质上、微观上看反应并非停止;只不过正反应速率于逆反应速率相等罢了;即V正=V逆≠0;所以化学平衡是一种动态平衡..5变:化学平衡实在一定条件下建立的平衡..是相对的;当影响化学平衡的外界条件发生变化时;化学平衡就会发生移动..6同:化学平衡状态可以从正逆两个方向达到;如果外界条件不变时;不论采取何种途径;即反应是由反应物开始或由生成物开始;是一次投料或多次投料;最后所处的化学平衡是相同的..即化学平衡状态只与条件有关而与反应途径无关..可逆反应达到平衡的标志1、同一种物质V正=V逆≠02、各组分的物质的量、浓度包括物质的量的浓度、质量分数等、含量保持不变..等效平衡1、等效平衡原理:相同条件下;同一可逆反应体系;不管从正反应开始;还是从逆反应开始;只要按反应方程式中的化学计量数之比投入反应物或生成物;建立起的平衡状态都是相同;这就是等效平衡的原理..由于化学平衡状态与条件有关;而与建立平衡的途径无关..因而;同一可逆反应;从不同的状态开始;只要达到平衡时条件温度、浓度、压强等完全相同;则可形成等效平衡.. 2、等效平衡规律1在定温、定容的条件下;对于反应前后气体分子数改变的可逆反应;只改变起始时加入物质的物质的量;如通过可逆反应的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同;则两平衡等效..2在定温、定容的条件下;对于反应前后气体分子数不变的可逆反应;只要反应物或生成物的物质的量的比值与原平衡相同;两平衡等效..主要是指转化率相同3在定温、定压下;改变起始时加入物质的物质的量;只要按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同;则达到平衡后与原平衡等效..习题 1、可逆反应N 2+3H 2=2NH 3的正逆反应速率可用各反应物或生成物浓度变化来表示..下列各关系中能说明反应以达到平衡状态的是 A 3V 正N 2=V 正H 2 B V 正N 2=V 逆NH 3 C 2V 正H 2=3V 逆NH 3 D V 正N 2=3V 逆H 22、可逆反应:2NO 2=2NO+O 2在密闭容器中反应;达到平衡的标志是 ①单位时间生成nmolO 2的同时;生成2nmolNO 2②单位时间生成nmolO2的同时;生成2nmolNO③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化来表示的反应速率的比为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发生改变的状态⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A ①④⑥B ②③⑤C ①③④D ①②③④⑤⑥3、在一个固定容积的密闭容器中发生如下反应:2Ag+Bg=3Cg+Dg 当加入4molA和2molB;达到化学平衡时;C的物质的量的浓度为nmol/L..若维持温度不变;按下列四种配比为起始物质;达到平衡后;C仍未nmol/L的是A 2molA+1molB B 6molC+2molDC 3molC+1molD D 4molA+2molB+3molC4、2004年北京在一定温度下;一定体积的密闭容器中有如下平衡:H 2g+I2g=2HIg..已知H2和I2的起始浓度均为0.10mol/L时;达平衡时HI的浓度为0.16mol/L..若H2和I2的起始浓度增大为0.20mol/L时;则平衡时H2的浓度mol/L是A 0.16B 0.08C 0.04D 0.025、一定温度下;反应2SO2g+O2g=2SO3g达平衡时;nSO2:nO2:nSO2=2:3:4 ..缩小体积;反应再次达到平衡时;nO 2=0.08mol;nSO 3=1.4mol..此时SO 2的物质的量应为A 0.4molB 0.6molC 0.8molD 1.2mol6、2003年高考某温度下;在一容积可变的容器中;反应2Ag+Bg=2Cg 达到平衡时;A 、B 、C 的物质的量分别为4mol 、2mol 和4mol..保持温度和压强不变;对平衡混合物中的三者的物质的量做如下调整;可使平衡右移的是 A 均减半 B 均加倍 C 均增加1mol D 均减少1mol7、2004年高考恒温下;将amolN 2与bmolH 2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中;发生如下反应:N 2g+3H 2g=2NH 3g1若反应进行到某时刻t 时;nN 2=13mol;nNH 3=6mol;计算a 的值..2反应达平衡时;混合气体体积为716.8L 标准情况下;其中NH 3的含量体积分数为25%..计算平衡时NH 3的物质的量..3原混合气体与平衡混合气体的总物质的量之比写出最简整数比;下同; N 始:N 平=4原混合气体中;a:b=5达到平衡时;N 2和H 2的转化率之比为 6平衡混合气体中;nN 2:nH 2:nNH 3=8、2003年高考Ⅰ.恒温、恒压下;在一个容积可变的容器中发生如下反应:Ag+Bg=Cg(1)若开始时放入1molA和1molB;达到平衡后;生成amolC;这时A的物质的量为 mol(2)若开始时放入3molA和3molB;达到平衡后;生成C的物质的量为mol(3)若开始时放入xmolA;2molB和1molC;达到平衡后;A和C的物质的量分别是ymol和3amol;则x= mol;y= mol.平衡时;B的物质的量为甲.大于2mol 乙.等于2mol 丙小于2mol 丁.可能大于等于或小于2mol作出此判断的理由是4 若在3的平衡混合物中再加入3molC;带再次达到平衡后;C的物质的量得分数是 ..Ⅱ.若维持温度不变;在一个与Ⅰ反应前起始体积相同;且容积固定的容器中发生上述反应..5开始时放入1molA和1molB;达到平衡后生成bmolC..将b与1小题中的a进行比较 ..甲.a<b 乙.a>b 丙a=b 丁.不能比较a和b的大小作出此判断的理由是二、影响化学平衡的条件 合成氨工业 1、化学平衡的移动以及影响化学平衡的因素 1化学平衡的移动 ①移动过程表示一定条件下的化学平衡V 正=V 逆各组分的含量保持一定→ 条件改变平衡破坏V 正≠V 逆各组分含量发生变化→ 一定时间后 新条件下的新平衡V 正’=V逆’②化学平衡移动的概念达到化学平衡的反应;在条件改变后;平衡状态被破坏;然后在新的条件下达到新的平衡状态的过程;叫平衡移动.. 2影响化学平衡的条件及平衡移动的原理①以一般反应mAg+nBg==pCg+qg;△H=Q;为例来总结温度、浓度、压强和催化剂对反应速率以及化学平衡的影响..其规律如下表所示:②勒夏特列原理:如果改变影响化学平衡的一个条件浓度、压强或温度等;平衡就会向着能够减弱这种改变的方向移动对勒夏特列原理中“减弱这种改变”的正确理解应当是:升高温度时;平衡向着吸热反应方向移动;增加反应物;平衡向反应物减少的方向移动;增大压强时;平衡向体积缩小的方向移动..2、有关正、逆反应速率和化学平衡的图像1化学平衡种常见的几种图像①v-t图:既能表示反应速率变化;又能表示平衡移动的速率-时间图像..如图所示的A、B、C所示:A 图:t=0时;V正>V逆=0;表示反应由正反应开始;t=t1时;V正’>V逆’= V逆;表明改变条件的瞬间;V正变大;V逆不变;是加入了一种反应物;t>t1时;V正’>V逆’;表明平衡向正反应方向移动;随后又达到新的平衡..B 图:a.反映由正反应开始..b. V正、V逆在改变条件时同时增大..c.平衡向逆反应方向移动了..C 图:a.反映由正反应开始..b. V正、V逆在改变条件时同时倍数增大..c.平衡未移动..②转化率-时间图;如图A、B所示A图:先出现拐点的先达平衡;即“先拐先平”;说明T2>T1B图:同理说明P1>P2 先拐先平数值大③物质的含量-压强-温度图;如图所示中A、B对于上述图形;采用“定一议二”法;先确定一个量不变;讨论另外两个量的关系..3、合成氨适宜条件的选择1目的:尽可能加快反应速率和提高反应进行度..2依据:外界条件对化学反应速率和化学平衡影响的规律;结合合成氨反应的特点:正反映是体积缩小的放热反应;选择合成条件..3原则:①既要注意外界条件对二者影响的一致性;又要注意对二者影响的矛盾性..②既要注意温度、催化剂对反应速率影响的一致性;又要注意催化剂的活性而对温度的限制..③既要注意理论生产;又要注意实际可能性..适宜条件:500℃;铁触媒;2×107~5×107Pa;循环操作过程N 2与H 2体积比为1:3习题:1、2005年天津卷在密闭容器中;一定条件下;进行如下反应:NOg+COg=0.5N 2g+CO 2g;△H=-373.2kJ/mol;达到平衡后;为了提高该反应速率和NO 的转化率;采取的争取措施是A 加催化剂同时升高温度B 加催化剂同时增大压强C 升高温度同时充入N 2D 降低温度同时增大压强2、2005年北京卷在一定温度不同压强P1<P2下;可逆反应2Xg=2Yg+Zg 中;生成物Z 在反应混合物中体积分数与反应时间关系有以下图示;正确的是3、一定温度下;在恒容密闭容器中发生如下反应:2Ag+Bg=3Cg;若反应开始时充入2molA和2molB;平衡后A的体积分数为a%;其他条件不变时;若按下列四种配比作为起始物质;平衡后A的体积分数大于a的是A 2molCB 2molA 1molB和1molHe不参加反应C 1molB和1molCD 2molA;3molB和3molC4、对于如下反应:mAg+nBg=pCg+qg;当其他条件不变;温度分别为T1和T2时;反应物B的百分含量与反应时间的关系如图所示;据此下列正确的是A T1>T2B 正反应是吸热反应C T1<T2D逆反应是吸热反应5、如图曲线a表示放热反应Xg+Yg=Zg+Mg+Ns进行过程中X的转化率随时间变化的关系..若要改变起始条件;使反应过程按b曲线进行;可采取的措施是A 升高温度B 加大X的投入料C 加催化剂D 增大体积6、在体积一定的密闭容器中给定物质A、B、C的量;在一定条件下发生反应建立的化学平衡:aAg+bBg=xCg;符合如图所示的关系C%表示平衡混合气体中产物C的百分含量;T表示温度;P表示压强..在图Ⅱ中;y轴是指A 反应物A的转化率B 平衡混合气体中物质B的百分含量C 平衡混合气体的密度D 平衡混合气体的的平均摩尔质量7、某温度下的恒容密闭容器中发生入夏反应:2Zg=2Xg+Yg开始时只充入1molX和0.5molY的混合气体;达到平衡时;混合气体的压强比开始时减少了20%..若开始只充入1molZ的气体;达到平衡时;Z的分解率为A 20%B 40%C 60%D 80%答案:1 B;2 B;3 AB;4 AD;5 C;6 AD。
高中化学平衡的知识点总结高中化学平衡的知识点总结一、化学反应的平衡常数化学反应的平衡常数是一种数值,表示反应体系在平衡状态下,反应物和生成物的浓度或者压强之比的乘积的值。
平衡常数越大,说明产品占主导地位;平衡常数越小,说明反应物占主导地位。
1. 平衡常数的计算公式:Kc = [C]^c × [D]^d ÷ [A]^a × [B]^bKp = (pC)^c × (pD)^d ÷ (pA)^a × (pB)^b其中,[X]代表物质X的摩尔浓度,pX代表物质X的分压,a、b、c、d分别为化学式中各元素的系数。
2. 反应速率、反向反应和平衡常数之间的关系:平衡常数越大,反应速率越快;平衡常数的大小决定反向反应的强弱,平衡常数越大,反向反应越弱。
3. 影响平衡常数的因素:(1)温度:通常情况下,温度升高,平衡常数会减小;温度降低,平衡常数会增大。
(2)压强:对于气态反应,压强与平衡常数相关,改变压强会影响反应的方向性。
(3)浓度:浓度变化对平衡常数的影响分为两种情况,若浓度增大,平衡常数也会增大;若浓度减小,平衡常数也会减小。
二、化学平衡的条件1. 动态平衡:在动态平衡下,反应物在反应过程中被转化成产物,同样的,产物也反应成反应物。
反应物和产物浓度保持一定的比例,从而维持平衡状态。
2. 平衡的条件:(1)反应物和产物的必要物质存在于反应体系中。
(2)反应体系必须封闭,即反应只发生于一个给定的体系。
(3)反应发生的速率和反应物浓度之间的关系必须保持一定的比例。
(4)反应体系必须维持一定的温度和压强。
三、化学平衡的类型1. 左右反应平衡左右反应平衡通常是指某种反应物与生成物之间的反应在平衡状态下,保存一定的比例。
该类型反应的平衡常数通常大于1.2. 向右反应向右反应是指物质向生成物的方向发生反应的情况。
该类型的反应的平衡常数通常大于1。
3. 向左反应向左反应则意味着反应的方向是物质向反应物的方向转换。
高二化学平衡知识点归纳总结(优秀4篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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高二化学平衡知识点在高二化学中,平衡是一个重要的知识点。
平衡是化学反应过程中物质浓度、压力或者其他性质不再发生变化的状态。
了解平衡的相关知识对于理解化学反应的动态过程以及平衡的移动机制至关重要。
本文将介绍高二化学平衡的相关知识点。
一、平衡常数平衡常数是一个衡量反应在平衡态时反应物与生成物浓度的比例的物理量。
在一个平衡反应中,平衡常数可以通过以下公式计算:K = [C]^c [D]^d / [A]^a [B]^b其中,[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应过程中各物质的浓度,而a、b、c、d则代表相应物质的摩尔系数。
平衡常数的数值大小与反应的方向和偏离平衡态的程度相关。
当K > 1时,反应偏向生成物的方向,反之则偏向反应物。
当K的数值越大,表示反应偏离平衡态的程度越严重。
二、影响平衡的因素1. 浓度:反应物浓度的增加会促使反应向生成物的方向移动,反之则会导致反应偏向反应物。
2. 压力:对于气体反应来说,压力的增加会使反应向生成物的方向移动,因为增加压力会导致体积减小,从而减少气体分子的空间。
3. 温度:温度的变化对平衡态有着重要的影响。
在一般情况下,加热反应会导致平衡位置向生成物的方向移动,而降低温度则会使平衡位置偏向反应物。
三、Le Chatelier原理Le Chatelier原理是描述平衡移动方向的重要理论。
根据该原理,当外界对平衡系统的影响发生变化时,平衡系统会向着减小变化的方向移动,以抵消外界对系统的干扰。
1. 浓度的变化:增加反应物的浓度会使平衡系统向生成物的方向移动,减少反应物浓度则使系统移向反应物方向。
2. 压力的变化:增加压力会使平衡系统向压力较小的方向移动,减少压力则使系统向压力较大的方向移动。
3. 温度的变化:增加温度会使系统向吸热反应的方向移动,降低温度则使系统移向放热反应的方向。
Le Chatelier原理的应用可以帮助我们理解平衡的移动机制以及如何通过改变条件来控制反应的方向。
化学平衡状态1.可逆反应(1)概念:在同一条件下,同时向正、反两个方向进行的化学反应称为可逆反应。
(2)对可逆反应概念的理解1)可逆反应的特征:“两同”是指条件相同、同时进行。
2)表示方法:在可逆反应的化学方程式中用“”表示可逆反应。
3)可逆反应的重要特征是转化率永远不可能达到100%,也就是反应一旦开始,那么,就不可能只存在反应物,或只存在生成物。
4)存在平衡状态2.化学平衡状态在一定条件下的可逆反应里,当正反应速率与逆反应速率相等时,反应混合物中各组分的浓度保持一定的状态,叫做化学平衡状态,简称化学平衡。
(1)定义中的要点关系化学平衡的研究对象:可逆反应。
“平衡”是在一定条件下建立起来的,对于一个给定的可逆反应,若起始条件相同则平衡状态也相同,不同的起始条件,平衡状态不同。
“v(正)= v(逆)”是平衡的本质,“百分含量保持一定”,“浓度保持一定”是化学平衡的现象。
(2)化学平衡的特征“逆”:是可逆反应。
“动”:是动态平衡。
“等”:平衡的v(正)= v(逆) >0。
“定”:平衡时组分的百分含量不变。
“变”:若改变条件,平衡可被打破,并在新的条件下建立新的化学平衡。
化学平衡的移动A:化学平衡的移动化学平衡是有条件的动态平衡,当影响化学平衡的条件改变时,原来的平衡被破坏,进而在新的条件下逐渐建立新的平衡,这个原平衡向新平衡的转化过程叫做化学平衡的移动。
化学平衡移动研究的对象是可逆化学反应的化学平衡状态。
从正逆化学反应速率的角度来看:(1)若外界条件改变,引起v正>v逆时,正反应占优势,化学平衡向正反应方向移动;(2)若v正<v逆,逆反应占优势,化学平衡向逆反应方向移动;(3)若v正=v逆均发生变化,但仍保持相等,化学平衡就没有发生移动。
1.浓度对化学平衡的影响在其他条件不变的情况下,增大反应物浓度,或减小生成物浓度。
化学平衡向正方向移动。
减小反应物浓度,或增大生成物浓度。
化学平衡向反方向移动。
注意:(1)固体物质和纯液体无所谓浓度,其量改变,不影响平衡。
(2)在溶液中的反应,若稀释溶液,反应物浓度减小,生成物浓度也减小,正、逆反应速率均减小,但减小的程度不同。
总的结果是化学平衡向反应方程式中化学计量数增大的方向移动。
可以同增大气体反应平衡系统的体积而减小压强引起的平衡移动进行对照记忆。
(3)在生产过程中可通过增加廉价反应物的浓度以使化学平衡向正反应方向移动,从而提高价格较高的反应物的转化率,以降低成本。
2.压强对化学平衡移动的影响对于有气体参加的可逆反应来说,气体的压强改变,也能引起化学平衡的移动。
对反应前后气体总体积发生变化的化学反应,在其他条件不变的情况下,增大压强,会使化学平衡向着体积减少移动。
减小压强,会使化学平衡向着体积增大的方向移动。
注意:(1)对于有些可逆反应里,反应前后气态物质的总体积没有发生变化,如2HI(g)垐?噲? H 2(g)+I 2(g)在这种情况下,增大或减小压强都不能使化学平衡移动。
(2)固态物质或液态物质的体积,受压强的影响很小,可以忽略不计。
因此,如果平衡混合物都是固体或液体 ,可以认为改变压强不能使化学平衡移动。
(3)同等程度的改变反应混合物中的各物质的浓度,应视为压强对平衡的影响。
如合成氨反应平衡体系中,N 2、H 2、NH 3的浓度分别由0.1mol/L 、0.3mol/L 、0.2mol/L 同时增加一倍,即0.2mol/L 、0.6mol/L 、0.4mol/L ,此时相当于压强增大一倍,平衡向正反应方向移动。
(4)在恒容的容器中,当改变其中一种浓度时,必然同时引起压强的改变,但判断平衡移动的方向时,应仍以浓度的影响去考虑。
但是考虑对最终平衡状态的影响时,则应该从压强改变上去考虑。
(详见技巧思维)(5)加入惰性气体后平衡体系是否发生移动,取决于平衡体系所占据的体积是否发生变化。
例如(1)恒温恒容时:充入惰性气体−−−→引起体系总压强增大,但是平衡体系的压强并没有改变,所以化学反应速率不变,化学平衡也不移动。
(2)恒温恒压时:充人惰性气体−−−→引起容器容积增大−−−→引起体系总压强不变,但是平衡体系压强减小−−−→引起 反应速率减小,平衡向气体体积增大的方向移动。
还有一种类型题,表面上看与压强没有什么关系,但其实就是用压强来解释的。
例如常见的有两个起始体积相同的密闭容器甲和乙,甲保持恒容,乙保持恒压。
我们在解决这类问题时,可以把它转化为压强对平衡的影响。
甲保持恒容了,随着反应的进行,如果是向气体体积缩小的方向来进行的话,那就等于是压强减小了;如果是向气体体积增大的方向来进行的话,那就等于是压强增大了。
然后再和乙对比就可以了。
3.温度对化学平衡的影响任何反应都伴随着能量的变化,通常表现为放热或吸热;所以温度对化学平衡移动也有影响。
如果升高温度,平衡向吸热的方向移动;降低温度平衡向放热的方向移动。
注意:(1)若某反应正反应为吸热(或放热)反应,则其逆反应则为放热(或吸热)反应。
吸收的热量与放出的热量数值相等,符号相反。
(2)升高反应温度,正逆反应速率均增加,但是吸热反应方向的速率增大的程度更大,因而使平衡向吸热反应方向移动。
4.催化剂对化学反应平衡的影响催化剂能够同等程度的改变正逆反应的速率,所以使用催化剂不能使平衡发生移动,但是可以改变达到平衡所需要的时间。
【注意】平衡的移动方向,与速率增大还是减小无关,只与正逆反应速率的相对大小有关。
勒夏特列原理:如果改变影响平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。
可见化学平衡有自我调节能力,总是力求保持原状。
这和物理上的惯性定理有点相似,物体有保持原来运动状态的性质,化学反应也可以看做一种特殊物质的运动状态,外界条件改变时,化学平衡也力求保持原状态。
化学平衡移动也有点像生物上讲的自我调节作用,炎热的夏天,人体的毛孔扩张,不断出汗散发多余的热量,以维持体温在37℃左右。
可见化学、生物、物理这些自然科学之间是有联系的,学好物理和生物,对学好化学很有帮助。
法国科学家勒夏特列把我们化学上的这种“自我调节”作用概括为平衡移动原理,后人为了纪念这位科学家,把这个原理叫做勒夏特列原理。
注意:①平衡向“减弱”外界条件变化的方向移动,但不能“抵消”外界条件的变化。
②对“减弱这种改变的理解”:增加反应物(的浓度)时,平衡应该向使反应物(的浓度)减小的方向移动;增大压强的时候,平衡将向使气体体积减小的方向移动;提高反应温度的时候,平衡向吸热反应方向移动。
③v(正)增大并不意味着平衡一定向正反应方向移动,只有v(正)> v(逆)时才可以肯定平衡向正反应方向移动④当平衡向正反应方向移动的时候,反应物的转化率不一定提高,生成物的体积分数也不一定增大(因为反应物或反应混合物的总量增大了),增大一种反应物的浓度会提高另一种反应物的转化率。
⑤温度一定的时候平衡常数一定,浓度、压强对平衡的影响应满足平衡常数不变这一要素。
⑥存在平衡且平衡发生移动时才能应用平衡移动原理,如果不存在平衡(如铁的电化学腐蚀)或虽存在平衡但不能移动,均不能应用平衡移动原理。
B:化学平衡常数(1)化学平衡常数的表示方法对于一般的可逆反应:mA+nB pC+qD。
其中m、n、p、q分别表示化学方程式中各反应物和生成物的化学计量数。
当在一定温度下达到化学平衡时,这个反应的平衡常数可以表示为:k=[][] [][]p qm n C D A B••在一定温度下,可逆反应达到化学平衡时,生成物的浓度,反应物的浓度的关系依上述规律,其常数(用K表示)叫该反应的化学平衡常数(2)化学平衡常数的意义1)平衡常数的大小不随反应物或生成物的改变而改变,只随温度的改变而改变。
2)平衡常数表示的意义:可以推断反应进行的程度。
K很大,反应进行的程度很大,转化率大K的意义 K居中,典型的可逆反应,改变条件反应的方向变化。
K很小,反应进行的程度小,转化率小3)注意:①化学平衡常数只与温度有关,而与反应物与生成物的浓度无关。
②反应物与生成物中只有固体或是液体存在的时候,由于其浓度可看作是“1”,因而不代入公式。
③化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。
若反应方向改变,则平衡常数改变;若方程式中的各物质的计量数等倍扩大或是缩小,尽管是同一反应,平衡常数也会改变。
(3)化学平衡常数的应用1)化学平衡常数数值的大小是可逆反应进行程度的标志。
2)可利用平衡常数的值作为标准判断正在进行的可逆反应是否平衡以及不平衡时向何方向进行以建立平衡。
(浓度熵的概念)如对于可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),在一定温度的任意时刻,反应物与生成物的浓度如下关系,Qc叫该反应的浓度商。
a.当Qc>K时,反应要达到平衡,必须减小c(C)和c(D),增大c(A)和c(B),所以反应向逆向进行达到平衡,即v逆>v正b.当Qc=K时,反应即为平衡状态,平衡不移动c.当Qc<K时,反应要达到平衡,必须增大c(C)和c(D),减小c(A)和c(B),所以反应向正向进行达到平衡,即v正>v逆3)利用平衡常数K的值来判断反应的热效应。
升高温度,K变大,则说明正反应为吸热反应。
升高温度,K减小,则说明正反应是放热反应。
化学反应的方向1、焓判据和熵判据①焓是与物质内能有关的物理量,科学家提出用焓变来判断反应进行的方向,这就是所谓的焓判据。
焓变化量称之为焓变,符号:△H。
不用借助于外力就可以自动进行的自发过程的共同特点是,体系倾向于从高能状态转变为低能状态(这时体系会对外做功或释放热量)。
在化学反应中,放热反应过程中体系能量降低,因此具有自发进行的倾向。
我们经常用焓变来判断化学反应进行的方向。
但是有些吸热反应也可以自发进行,例如在25℃和1.01×105Pa时,(NH4)2CO3(s)=NH4HCO3+NH3(g);△H=+74.9 kJ/mol可以自发进行。
因此只根据焓变来判断反应进行的方向是不全面的。
这就涉及到与“有序”“无序”相关的“熵判据”。
②人们提出在自然界还存在着另一种能够推动体系变化的因素,即在密闭条件下,体系有从有序自发地转变为无序的倾向(与有序相比无序更加稳定)。
科学家用熵来度量这种混乱的程度。
在与外界隔离体系中,自发过程将导致体系的熵增大,即熵变(符号△S)大于零。
这个原理也叫做熵增加原理。
在用来判断过程的方向时,就称为熵判据。
同一物质存在着气态时的熵值最大、液态时次之、固态时最小这样普遍规律。
但是有些熵减少的过程也能自发进行,例如-10℃时的水就会自动结冰成为固态,这是熵减小的过程。
因此只根据熵变来判断反应进行的方向也是不全面的。
焓变和熵变都与反应的自发性有关,又都不能独立地作为自发性的判据,要判断反应进行的方向,必须综合考虑体系的焓变和熵变。