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化学反应原理·化学反应速率与化学平衡 知识点3·化学平衡的移动 一、化学平衡状态 1。 定义：在 下的可逆反应，正反应速率和逆反应速率 ,各物质的浓度保持 的状态。 2. 特征： “动"-— “等"—- “逆”—— “定”—- “变”—— 3. 化学平衡状态的判断 项 目 aA（g） + bB（g) ⇌ cC(g) + dD(g) ① 各物质的物质的量或各物质的物质的量分数一定 平衡 混合物体系中各成分② 各物质的质量或各物质的质量分数一定 平衡 的含量 ③ 各气体的体积或体积分数一定 平衡 ④ 总体积、总压强、总物质的量一定 不一定 压 强 ① a+b ≠ c+d时，总压强一定(其他条件一定） 平衡 ② a+b = c+d时,总压强一定（其他条件一定） 不一定 ① 在单位时间内消耗了a mol A，同时生成了a mol A，即V（正）= V（逆) 平衡 正、逆反应速率 ② 在单位时间内消耗了b mol B,同时生成了c mol C,即V（正）= V（逆） 平衡 的关系 ③ V（A)： V（B)： V（C）: V（D）= a:b：c:d，V（正)不一定等于 V(逆) 不一定 ④ 在单位时间内生成了b mol B，同时消耗了d mol D,均指V（逆) 不一定 混合气体的平均相对① M一定，只有当a+b ≠ c+d时 平衡 分子质量（M） ② M一定,但a+b = c+d时 不一定 温 度 任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时（其他不变） 平衡 体系密度（ρ） 密度一定 不一定 其 他 如体系颜色不再发生变化 平衡 二、化学平衡的移动 1. 化学平衡移动的概念：改变外界条件,破坏原有的平衡状态,建立起新的平衡状态的过程. 条件改变 一定时间 V正 = V逆 ≠ 0 V′正 ≠ V′逆 V′正 = V′逆 ≠ 0 平衡1 不平衡 平衡2 破坏旧平衡 建立新平衡 2。 化学平衡移动的本质：正、逆反应速率发生不同程度的改变。 3。 化学平衡移动的标志: （1)反应速率从V正 = V逆 → V’正 ≠ V’逆→V’'正 = V’'逆； （2）各组分的浓度、质量分数、体积分数等由保持一定 → 发生改变 → 再次保持一定。 4。 化学平衡移动的方向： (1）若改变外界条件，引起V正 ＞ V逆,则化学平衡向 反应方向移动； (2）若改变外界条件，引起V正 ＜ V逆，则化学平衡向 反应方向移动； (3)若改变外界条件,引起V正和V逆 都同等程度发生变化，则化学平衡向 移动。 三、影响化学平衡移动的因素 （一）浓度变化对化学平衡的影响 化学 平衡 aA + bB ⇌ cC + dD(A、B、C、D均不是固体和纯液体） 浓度 变化 增大反应物浓度 减小反应物浓度 增大生成物浓度 减小生成物浓度 平衡 移动 正反应方向 逆反应方向 逆反应方向 正反应方向 方向 反应 速率 V正 瞬间增大，后减小 V正 瞬间减小,后增大 V逆 瞬间增大，后减小 V逆 瞬间减小，后增大 变化 V逆 瞬间不变,后增大 V逆 瞬间不变，后减小 V正 瞬间不变，后增大 V正 瞬间不变,后减小 v-t 图像 规律 在其它条件不变的情况下,增大反应物的浓度或减小生成物的浓度，都可以使平衡向正反应方向总结 移动;增大生成物的浓度或减小反应物的浓度,都可以使平衡向逆反应方向移动. （二）压强变化对化学平衡的影响 1。 压强变化对化学平衡的影响规律 化学 aA(g) + bB（g） ⇌ cC(g) + dD(g） aA（g） + bB（g） ⇌ cC(g） + aA（g） + bB（g） ⇌ cC（g） + 平衡 a + b ＞ c+d dD(g) dD(g） a + b ＜ c+d a + b = c+d 体系 压强 增大压强 减小压强 增大压强 减小压强 增大压强 减小压强 变化 反应 速率 V正、V逆同时增大； V正、V逆同时减小; V正、V逆同时增大； V正、V逆同时减小； V正、V逆同时增大; V正、V逆同时减小； 变化 且V’正 ＞ V'逆 且V’正 ＜ V’逆 且V'正 ＜ V’逆 且V'正 ＞ V’逆 且V’正 =V’逆 且V'正 =V’逆 平衡 移动 正反应方向 逆反应方向 逆反应方向 正反应方向 方向 移动 移动 移动 移动 不移动 不移动 v-t 图像 规律 对于有气体参加或生成的化学反应，在其他条件不变的情况下，增大压强,化学平衡向着气体分子总结 数目减小的方向移动；减小压强，化学平衡向着气体分子数目增大的方向移动。 2。 加入“惰性气体”对化学平衡的影响 （1）恒温恒容条件 化学反应原理·化学反应速率与化学平衡 充入“惰性气体” 原平衡体系 体系总压强增大 体系中各组分的浓度不变 平衡不移动 (2）恒温、恒压条件 原平衡体系 充入“惰性气体” 容器体积增大，各反应气体的分压减小 体系中各组分的浓度同倍数减小 体积不变反应 体积变化反应 平衡不移动 平衡向气体体积增大的方向移动 因此，加入“惰性气体”对平衡是否有影响，要看容器的体积和容器内的压强是否改变，然后根据以上讨论的情况作出判断，不能一概而论。 （三）温度变化对化学平衡的影响 化学 平衡 aA + bB ⇌ cC + dD △H＞0 aA + bB ⇌ cC + dD △H＜0 浓度 变化 升高温度 降低温度 降低温度 升高温度 平衡 移动 正反应方向 逆反应方向 正反应方向 逆反应方向 方向 反应 速率 V正、V逆同时增大， V正、V逆同时减小， V正、V逆同时减小， V正、V逆同时增大， 变化 且V’正 ＞ V’逆 且V’正 ＜ V’逆 且V’正 ＞ V'逆 且V’正 ＜ V'逆 v-t 图像 规律 在其它条件不变的情况下，升高温度,平衡向吸热反应方向移动;降低温度,平衡向放热反应方向总结 移动。 (四）催化剂与化学平衡 由于催化剂能够同等程度的改变正、逆反应速率，因此它对化学平衡的移动无影响，但是使用催化剂,能改变反应达到平衡所需要的时间。 四、勒夏特列原理 1。 化学平衡移动原理——勒夏特列原理 改变影响化学平衡的一个因素，平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动. 2. 勒夏特列原理的适用条件 （1）勒夏特列原理只适用于判断“改变影响平衡的一个条件”时平衡移动的方向. （2）勒夏特列原理不仅适用于化学平衡，也适用于其他平衡体系,如溶解平衡、电力平衡等. 3. 勒夏特列原理解释外界因素对化学平衡移动的影响 （1）浓度:若增大某物质的浓度，其他条件不变，则平衡向减小该物质的浓度的方向移动。即当浓度改变时，平衡总是向着减弱这种改变的方向移动. (2）压强：若增大平衡体系的压强，其他条件不变，则平衡向减小压强的方向（气体分子数目减小的方向）移动。对于反应前后气体分子数目相等的反应，改变压强，平衡不移动。 （3）温度：若升高平衡体系的温度，其他条件不变，则平衡向消耗热量（吸热）的方向移动，移动的结果是新平衡的温度比原平衡的温度高。 注：平衡移动的结果，只是“减弱”外界条件的改变程度，不可能抵消外界条件的改变。 五、化学平衡的计算 （一）化学平衡有关量的计算 1. 化学平衡常数(K只与温度有关) （1）定义:在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。 （2)表示方法：对于可逆反应 aA(g) + bB（g) ⇌ cC（g) + dD(g） K = 2. 反应物的转化率： α = (二）有关化学平衡计算题的一般解法——“三段式” aA（g) + bB（g） ⇌ cC(g） + dD(g） 起始： m n 0 0 转化： ax bx cx dx 平衡： m-ax n—bx cx dx 补充你的知识点或写出你的疑惑： 本文来源：https://www.dywdw.cn/0c2eaa5074232f60ddccda38376baf1ffc4fe319.html
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2023-01-31
