化學反應平衡

㈠ 化學反應平衡問題

這個問題簡單定性分析不容易說得清楚，還是做個簡單計算更容易准確回答。

容易知道容器兩邊壓強在反應前後都等於外壓（不妨假定為大氣壓），溫度在反應前後又相等，說明氣體體積比=物質的量之比。

先分析左側容器，體積由6個單位減為5個單位，說明總的物質量由3mol減為2.5mol，容易求出平衡時SO2，O2,SO3的量分別為1,0.5和1mol。平衡常數k=(1/5)^2/[(1/5)^2*(0.5/5)]=10。

再分析右側容器，假定三氧化硫轉化率為50%（這樣假定只是為了便於後面快速解決問題，也可假定為x，可以根據平衡常數算出x的值），則平衡時SO2，O2,SO3的量分別為1,0.5和1mol，則右側容器中總的物質的量為2.5+1=3.5mol，等溫等壓下體積必然變為7個單位（即右邊的活塞不會移動）。再來計算平衡常數k=(1/7)^2/[(1/7)^2*(0.5/7)]=14。很明顯這個常數應該等於10（左右溫度相同，反應相同）。說明我們前面假設的不正確，要使平衡常數仍為10，必須讓SO3平衡濃度低一點，而SO2和O2高一點，即轉化率大一點才可能。

故轉化率必然大於50%，從而可以判斷右邊活塞右移（不足1格）。這種問題不經過計算，用定性分析往往難以說清。

㈡ 化學反應平衡條件

第一大類方法：本質性判斷。化學平衡狀態的本質性標志是：「正反應與逆反應的速率相等」。這樣就可以直接或間接地衍生出以下6種判斷方式：

(1)從速率的角度描述：同一物質的生成速率等於消耗速率；

(2)從速率的角度描述：處於可逆方程式同一側(即兩者同為反應物或兩者同為生成物)的不同種物質，必須一種物質生成同時另一種物質消耗，且兩者的速率之比等於化學方程式中化學計量數之比；

(3)從速率的角度描述：處於可逆方程式不同側(即一為反應物，另一為生成物)的不同種物質，必須兩種物質同時生成或同時消耗，且兩者的速率之比等於化學方程式中化學計量數之比；

(4)從時間和物質的生消量的角度描述：單位時間內消耗掉某物質的量與生成該物質的量相等；

(5)從斷鍵角度描述：如H2＋I2 2HI的反應，單位時間內斷裂一個H—H鍵的同時，形成一個H—H鍵，或形成一個I—I鍵，或斷裂2個H—I鍵；

(6)從能量角度描述：絕熱容器中，反應放出的熱量與吸收的熱量相等，即體系溫度不變。

第二大類方法：特徵性判斷。化學平衡狀態的特徵性標志是：「反應混合物中各組分的濃度保持不變。」這樣，就又可以直接或間接地衍生出以下5種判斷方式：

(7)反應混合物中和物質的物質的量濃度保持不變；

(8)反應混合物中各物質的物質的量分數、質量分數、體積分數(對氣體物質而言)等保持不變；

(9)反應混合物中各物質的物質的量、質量、分子數等保持不變；

(10)反應混合物中某一種反應物的轉化率、某一生成物的產率等保持不變；

(11)反應混合物中某些特徵，如某組分有顏色，體系的顏色不再改變時。

第三大類方法：整體性判斷。化學平衡狀態可以從各組分來判斷以外，對於有些可逆反應，還可以採取反應混合物的整體情況來判斷。

如：對於mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) (其中m＋n≠p＋q)

或者mA(s)＋nB(g) pC(g)＋qD(g) (其中n≠p＋q)

等可逆反應而言，只要出現下列幾種情況時，也達到了平衡狀態：

(12)定溫、定容條件下，總壓強保持不變；

(13)定溫、定壓條件下，總體積保持不變；

(14)定容條件下，氣體密度保持不變(僅指除氣體外還有固、液物質反應或生成的反應)

(15)總物質的量保持不變；

(16)總分子數保持不變。

特別要提醒的是：當上述反應中氣體計量數相等時，上述(12)—(16)情況在反應的任一過程中都會保持不變。

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㈢ 什麼是化學反應平衡

化學反應體系內的各物質的濃度不再隨時間的變化而變化。因此建立平衡後，各物質的濃度就不發生改變了。反過來說，如果化學反應達到平衡後，各物質的濃度不再發生改變，則平衡就沒有發生移動。例如在一個裝滿水的杯子中，加入多少水就會有多少水流出，加入的水和流出的水始終相等，
化學反應平衡也是這樣，就是生成的物質等於被消耗的物質，所以物質的質量始終不變化。其平衡遵循化學平衡常數。

㈣ 化學反應平衡

根據平衡常數得到的結論。
我先給你一個方程：pV=nRT，該方程叫做理想氣回體狀態方程，答其中p為理想氣體的壓力，V為理想氣體的體積，n為理想氣體的物質的量，R是氣體常數，T為熱力學溫度。
這個方程你變一下形式就是：p=nRT/V，也就是p=cRT，c為物質的量濃度。在溫度確定的情況下，T為常量，故方程化簡為p=kc，k是常數。
也就是說，氣體在溫度確定的情況下，壓力和濃度成正比關系。因此氣體的平衡常數可以變換成用壓力來表示的方程，形式和高中學的濃度平衡常數一致。
因此當氣體反應前後分子數不發生變化時，J=p^νi(B)/p^νi(A)≡K不發生變化，而氣體反應前後分子數發生變化時，J≠K將會發生移動。
具體移動方向根據Le Chatelier原理解釋：如果改變可逆反應的條件（如濃度、壓強、溫度等），化學平衡就被破壞，並向減弱這種改變的方向移動。
而由於宏觀反應的方向可以看成正逆反應速率不等造成的，所以平衡移動的方向也是反應速率大的方向。

㈤ 化學反應平衡

1.壓強不變，混合氣體中no2和n2o4濃度最終不會變，這樣沖入no2,導致一部分no2變為n2o4,因此no2速率變小，充入後相對分子質量慢慢變大，直到和開始一樣。
2.容積不變，忘了怎麼解釋了，反正no2最終比初始多，導致no2速率高，但相對分子質量減小，直到最終但比加入前初始狀態大

㈥ 化學平衡

4.1.4.1 化學平衡的等溫公式

由標准自由焓定義的氣相化學反應的平衡常數pK,等於生成物逸度乘積與反應物逸度乘積之比。即:

地球化學

式中:ep*dp*…為生成物逸度乘積;pa*bp*為反應物逸度乘積。當然,上式也適用於液相和固相間的化學反應。由上式可以導出化學平衡等溫公式:

地球化學

這是用來分析和處理化學平衡問題的一個常用公式。

4.1.4.2 溫度和壓力對化學平衡的影響

4.1.4.2.1 溫度對化學平衡的影響

在壓力不變的情況下,溫度對化學平衡的影響表現為:溫度的微變Tδ會使體系的自由焓產生一個微變Gδ,它的數學意義是:Gδ=-δST

地球化學

現在假設這個體系在溫度T℃時從狀態Z₁變到Z₂,它的焓、熵和自由焓各從H₁、S₁和G₁變到H₂、S₂和G₂,根據上式和式(4.4)可以得出:

地球化學

兩式相減,得:

地球化學

將上式應用於等溫等壓反應的標准焓變,就得出吉布斯-赫爾姆霍茨(Gibbs-Helmholtz)方程:

地球化學

由等溫等壓過程可以進一步得出:

地球化學

將上式與化學平衡等溫公式 聯立,就可以得出:

地球化學

由式(4.22)可以看出:若反應為吸熱反應(△Hθ>0),當溫度升高時,其平衡常數增大;反之,對放熱反應(△θH<0),當溫度降低時,其平衡常數增大。對上式積分後,將有:

地球化學

由此公式可以看出溫度變化會對化學平衡產生的影響。

4.1.4.2.2 壓力對化學平衡的影響

對氣相反應Aa+Bb+…=Ee+Ff+…來說,它的化學平衡常數yK(用分子數表示)和K_p(用分壓表示)間的關系如下式

地球化學

式中:P₀為反應時的總壓力;△V為反應中摩爾數的增量,△V=(e+f+…)-(a+b+…)。由於分壓給出的平衡常數K_p取決於反應時的溫度T,K_p並不隨反應總壓力P₀的大小發生變化。因此,在溫度不變的情況下,可以得到下式:

地球化學

與式(4.24)聯立,可以得出:

地球化學

上式表明:對增體積反應(△V>0),當壓力升高時,其平衡常數K_y減小;對減體積反應(△V<0),當壓力升高時,其平衡常數K_y增大。

由此還可得知:平衡體系的任何狀態參量發生變化,都會使平衡的位置發生轉移,而且轉移的方向總是趨向於抵消狀態參量變化引起的效果。這一規律被稱為平衡位置轉移原理。

㈦ 怎樣判斷化學反應平衡

怎樣判斷化學平衡正反應速率和逆反應速率相等即平衡
推論,反應:mA(g) +nB(g) ≒ pC(g) + qD(g)
⑴各物質的物質的量或各物質的物質的量濃度一定 → 平衡
⑵各物質的質量或個物質的質量分數一定 → 平衡
⑶個氣體的體積或體積分數一定 → 平衡
⑷在單位時間內消耗了m摩爾A的同時生成了m摩爾A → 平衡
⑸在單位時間內消耗了n摩爾B的同時消耗了p摩爾C → 平衡
⑹m+n≠p+q,且總壓力一定 → 平衡
⑺m+n≠p+q,且平均相對分子質量一定 → 平衡
⑻體系溫度一定(任何化學反應都伴隨著能量的變化) → 平衡
⑼體系顏色不再變化 → 平衡

1、化學平衡

（1）化學平衡研究的對象——可逆反應進行的程度

（2）化學平衡狀態

化學平衡狀態是指在一定條件下的可逆反應里，正反應速率等於逆反應速率，反應混合物中各組分的濃度保持不變的狀態。

（3）化學平衡的特徵

①「動」，化學平衡是動態平衡，即處於化學平衡狀態時，化學反應並沒有停止，而是正逆反應速率相等罷了。

②「定」，由於達到化學平衡狀態時的正逆反應速率相等，所以，該狀態下反應混合物中各組分的質量分數保持一定，不再改變。

③「變」，化學平衡是有條件的，即「定」是相對的、暫時的，「動」則是絕對的。當改變影響化學平衡的某一個條件（如溫度、壓強、濃度）時，原有的化學平衡狀態會被破壞，直至在新的條件下建立新的平衡狀態。

2、化學平衡常數


平衡常數數值的大小可以反映可逆反應進行的程度大小，K值越大，反應進行越完全，反應物轉化率越高，反之則越低。

3、影響化學平衡的條件

（1）濃度：

增大反應物濃度或減小生成物濃度都會使平衡向正反應方向移動。

（2）溫度：

升高溫度平衡向吸熱反應方向移動，降低溫度平衡向放熱反應方向移動。

（3）壓強：

對於有氣體參加的反應，增大壓強平衡向氣體體積減小的反應方向移動，減小壓強平衡向氣體體積增大的反應方向移動。

4、化學平衡狀態的判斷

本質：υ正＝υ逆

現象：

（1）各組成成份的含量保持不變；

（2）各物質濃度不隨時間改變而改變；

（3）各物質的物質的量不隨時間改變而改變；

（4）對於有氣體參加，且反應前後氣體體積有改變的反應，混合氣體的體積或壓強或氣體物質的量不隨時間改變而改變。對於反應：，壓強不隨時間改變而改變不能作為判斷化學平衡狀態的標志。

5、化學平衡是動態平衡

可逆反應在一定條件下建立平衡狀態時，正反應、逆反應均未停止，只是正逆反應速率相等而已。

6、化學反應速率的改變與化學平衡移動的關系

（1）化學平衡移動的概念

一定條件下的化學平衡（υ正＝υ逆，各組分含量保持一定）平衡破壞（υ正≠υ逆）新的條件下建立新的平衡狀態（υ正′＝υ逆′）各組分含量保持新的一定。

（2）影響化學平衡的條件

①濃度

增大反應物濃度、正逆反應速率都加快，但υ正＞υ逆，因此，平衡向正反應方向移動。

②壓強

對於反應沒有氣體參加的可逆反應及反應前後氣體體積不改變的反應，改變壓強化學平衡不移動。對於反應前後氣體體積有改變的反應，如：，增大壓強，反應物、生成物壓強都相應增大，正逆反應速率都加快，但υ正＞υ逆，平衡向正反應方向移動。

③溫度

無論是吸熱反應還是放熱反應，升高溫度反應速率都加快，達到化學平衡的時間就短，降低溫度反應速率則減慢，達到化學平衡狀態所需時間就長。

㈧ 如何判斷化學反應平衡

1.密閉容器中，氣體的反應是不會有密度改變的。所以，它作為反應平衡有局限。2.同樣的道理，如果反應是消耗的氣體數與生成的氣體數相等，壓強也不會變呀，除非伴有熱效應，但是這種效果也不大。3.物質的量不變與二的作用差不多。4.物質的量不變，平均分子量自然不變。5.各組分質量分數不變，這個可以作為反應平衡的標之。組成都不變了，當然平衡了。

㈨ 化學中反應的平衡點指什麼

任何反應都是可逆進行的，比如： 水+二氧化碳=碳酸（反應一），反過來回 碳酸=水+二氧化碳（反應二），答剛在水裡加入二氧化碳時，反應一速度快，反應二速度慢，這樣碳酸越來越多，第二個反應越來越快，最終兩個反應速度會相同，咱們就可以認為反應結束了。這時就是平衡點。
太長了總結一下：反應平衡點就是能反應多少，反應速度就是反應有多快。（這樣比較簡單哦）

㈩ 請問化學反應平衡如何判斷呢

某可逆反應是否處於化學平衡狀態，它們的標志可以通過化學平衡狀態的本質特徵來進行衡量
（1）V正=V逆，它是判斷化學平衡狀態的主要標志。正、逆反應速率相等是針對反應體系中的同一反應物或同一生成物而言。由於該物質的生成速率與消耗速率相等，才使這種物質的濃度保持不變，說明可逆反應己達到化學平衡狀態。
（2）反應混合物中各組分的濃度保持不變，是判斷化學平衡狀態的另一個主要標志。如果反應混合物中某一種物質的量濃度，質量分數，體積分數（對氣體而言）等保持一定，都說明可逆反應已達到平衡狀態。
（3） 從其它角度也可以判斷某可逆反應是否達到化學平衡狀態，但要具體問題具體分析。例如對於反應前後氣體分子數不相等的可逆反應，可以通過以下幾種情況來判斷：
① 當體系中物質的總物質的量不隨時間變化時，說明反應已達到平衡狀態.
② 當恆溫恆容時，體系的總壓強有發生變化或當恆溫恆壓時，體系的總體積不發生變化都可以說明反應已達到平衡狀態。
③ 混合氣體的平均含量不發生變化，也可以說明反應已達平衡狀態.
④ 對於反應前後氣體分子數相等的反應，無論反應是否達到平衡，體系中物質的總物質的量，總壓強，總體積或混合氣體的平均含量都不發生變化，不能確定反應是否中達到平衡狀態.