一.化学平衡状态及特征
1.化学平衡状态是指 。
2.化学平衡状态的特征
(1)“逆”:化学平衡研究的对象是 ,各物质的转化率必小于 。
(2)“动”:达到平衡时, ,即化学平衡是 ,正反应和逆反应仍在进行。
(3)“等”:是指 ,这是化学平衡状态的本质特征。
(4)“定”:由于
(5)“变”:外界条件改变导致 ,原化学平衡被破坏,从而发生平衡移动直至建立新平衡。
二.化学平衡的标志和判断
1.等速标志
以N2+3H2
①若有1mol N2消耗,则有 N2生成
②若有1mol N2消耗,则有 H2生成
③若有1mol N2消耗,则有 NH3消耗
④若有1mol N≡N键断裂,则有 N-H键断裂
2.百分含量不变标志
正因为v正=v逆≠0,所以同一瞬间同一物质的生成量等于消耗量.总的结果是混合体系中各组成成分的物质的量、质量、物质的量浓度、各成分的百分含量、转化率等 。
3.对于有气体参与的可逆反应
(1)从反应混合气的平均相对分子质量(
若各物质均为气体
当△ng=0,
若有非气体参与:不论△ng是否等于0,则当
实例: ① H2(g)+I2(g)
② SO2(g)+O2(g)
③ C(s)+O2(g)
④ CO2(g)+C(s)
在实例反应①中,
在反应②、③、④中,只要反应未达平衡,则
(2)从气体密度考虑:
恒压:
当各成分均为气体时 △ng=0.
△ng≠0.
当有非气体物质参与时
恒容:
恒压:△ng=0.
(3)从体系内部压强考虑:
∵恒容、恒温.n(g)越大,P越大
∴不论各成分是否均为气体、只需考虑△ng.
当
△ng≠0.则当P一定时,可作标志
(4)从体系内部温度考虑
当化学平衡尚未建立或平衡发生移动时,反应总要放出或吸收热量.若为绝热体系,当体系内温度一定时,则标志达到平衡.
三.影响化学平衡的条件与平衡移动原理