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化学反应平衡的判定条件
在恒温恒容条件下,若反应方程式中有固体或纯液体参与,可以通过观察气体相对分子质量的变化来判断平衡状态。因为在此条件下,气体的质量(m)和体积(v)保持不变,所以密度也不会变化。 在恒温恒压条件下,若反应涉及纯气体,不能仅凭密度变化判断平衡,因为密度在反应过程中保持不变。
②利用平均摩尔质量(平均相对分子质量)作为判断标志,要从M=m/n公式出发,先看反应前后是否有发生状态的改变(如气体转变为固体液体或固体液体转变化气体),再看反应前后气体体积是否恒定,如满足上述两个条件,则压强恒定反应平衡。
间接判定: 气体密度恒定:在恒定体积且压强固定的密闭容器中,若气体密度保持不变,则反应可能达到平衡状态。 物质的量恒定:物质的量保持不变是平衡状态的标志,但需根据反应方程式分析两边的系数是否相等。 体积、体积分数、平均相对分子质量恒定:这些参数的变化需在特定条件下才能作为判断依据。
在化学反应中,当生成速率与分解速率相等时,反应体系中的物质的量或浓度,包括百分含量、体积分数、质量分数和物质的量分数将不再发生变化。对于涉及气体的反应,如果反应前后气体总体积发生变化,可以通过观察气体的平均相对分子质量、密度或压强是否保持不变来判断反应是否达到平衡。
在没有达到平衡时平均相对分子质量M是在不断变化的,只有达到平衡M才不变,所以必须要加上(m+n不等于p+q)这个条件。
根据化学平衡的概念:一定条件下的可逆反应,正反应和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。即:化学平衡的根本标志是V(正)=V(逆):一定条件下的可逆反应:某物质的消耗速率等于该物质的生成速率;说明该反应达平衡。因为反应速率之比等于方程式的系数比。
化学平衡状态的判断
1、第一大类方法:本质性判断。化学平衡状态的本质性标志是:“正反应与逆反应的速率相等”。
2、在一定条件下,可逆反应进行到一定程度时,正反应速率和逆反应速率相等,反应物和生成物的浓度不再发生变化,这种状态称为化学平衡状态,简称化学平衡。
3、化学平衡状态的判断方法包括同一物质的生成速率和分解速率相等;反应体系中各物质的物质的量或者浓度,百分含量,体积分数,质量分数,物质的量分数不再改变;同一物种化学键的断裂和形成数目相等。
4、化学平衡状态的本质性标志在于正反应与逆反应速率相等。这一核心特征衍生出六种判断方法。从速率角度,同一物质的生成速率与消耗速率相等。处于同一侧的不同物质,生成与消耗的速率比等于化学方程式中的化学计量数之比。不同侧的物质同时生成或消耗,其速率比同样遵循化学计量数比。
如何理解等效平衡
等容等效平衡 等容等效平衡是指反应体系在恒温恒容条件下进行的平衡,此时平衡常数(K)相等。对于不同起始物料,只要它们的平衡常数相同,反应结束后各物质的浓度也相同。等压等效平衡 等压等效平衡是指反应体系在恒温恒压条件下进行的平衡,此时平衡常数(K)不变。
等效平衡问题在化学中扮演着重要角色,它是指通过运用等效平衡(相同平衡或相似平衡)来进行相关判断和计算的一种方法。具体来说,这种方法涉及利用与特定平衡状态等效的过渡平衡状态(相同平衡)来分析和解决化学问题,或利用相似平衡的原理来进行量的计算。
等效平衡通俗理解如下:等效平衡问题是指利用等效平衡(相同平衡或相似平衡)来进行的有关判断和计算的问题,即利用与某一平衡状态等效的过渡平衡状态(相同平衡)进行有关问题的分析、判断,或利用相似平衡的相似原理进行有关量的计算。
同一可逆反应,一定条件下,当改变起始时反应物或生成物物质的量或物质的量浓度,达到平衡时,混合物中各组分的百分组成相等,这样的平衡称等效平衡。2.规律与判断 (1) 一般可逆反应,恒温恒容时,当起始反应物或生成物的物质的量通过化学计量数换算相同时,则建立等效平衡。
化学平衡移动中的百分含量与转化率有什么联系
1、加入催化剂,平衡不移动,转化率不变,各物质百分含量不变,但是正逆反应速率同时改变。
2、若只增加A的量,平衡向正反应方向移动,则A的转化率减小,B的转化率增大。若只减少A的量,平衡向逆反应方向移动,则B的转化率减小。(2)若反应物A、B的物质的量同倍数的增加,平衡向正反应方向移动,考虑转化率时,此种情况等效于加压,反应物的转化率与气态物质化学计量数有关。
3、某一反应物的转化率越高,该物质在平衡体系中的含量当然低,都转化为生成物了反应物中百分含量减少。
4、可逆反应达到平衡状态后,当外界条件(如浓度、压强、温度)改变时,使V正和V逆不再相等,原化学平衡被破坏,一段时间后,在新条件下,正、逆反应速率又重新相等,即V′正=V′逆,又达到新的平衡状态,这个过程叫平衡的移动。
5、平衡向正向移动---再消耗一些反应物,分子变大,分母不变。(3)反应物的转化率 == 已反应的量/ 反应物的起始量 *100%。常见等效平衡中转化率变化 (一)当反应物的量不变,改变压强或者温度,若平衡向正反应方向移动时,反应物的转化率都将提高。
化学的等效平衡是什么?
在一定条件下(定温、定容或定温、定压),对同一可逆反应,只要起始时加入物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的百分含量相同,这样的平衡称为等效平衡。
化学上的等效平衡:指在一定条件下,初始加入量不同,但是达到平衡时各组成百分含量相同的两个或多个平衡。根据反应条件及反应方程式中气体计量数之和的关系,等效平衡可分为三种情况:恒温恒容时,气体计量数之和不等。
等效平衡的含义:等效平衡就是指可逆反应从两个不同的起始状态开始,达到平衡时两个体系中对应组分的百分含量均相同,这两个平衡互称为等效平衡。
在化学反应中,等效平衡是一个重要的概念。对于气体分子数不变的反应,进行极值转换后,如果各物质的量之比相等,就可以称为等效平衡,简称“等比即等效”。这意味着,在反应过程中,只要保持各物质的量之比不变,无论反应的初始条件如何变化,都会得到相同的结果。
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