等效平衡知識點總結

2022-05-06 20:45:04 字數 2157 閱讀 1534

一、等效平衡原理的建立

化學平衡理論指出:同一可逆反應,當外界條件相同時,反應不論是從正方應開始,還是從逆反應開始,或者從正、逆反應同時開始,最後都能達到平衡狀態。化學平衡狀態與條件有關,而與建立平衡的途徑無關。

因此,我們把:

在一定條件(恆溫、恆壓或怛溫、恆容)下,只是起始物質加入情況不同的同一可逆反應達到平衡後,反應混合物中各組分的百分數(體積、物質的量、質量)均對應相等,這樣的化學平衡互稱等效平衡。

切記的是:組分的百分數相同,包括體積分數、物質的量分數或質量百分數,而不僅僅是指濃度相同,因為同一組分百分數相同時其濃度不一定相等。

概念的理解:

(1)外界條件相同:通常可以是①恆溫、恆容; ②恆溫、恆壓。

(2)「等效平衡」與「完全相同的平衡狀態」不同:「完全相同的平衡狀態」 是指在達到平衡狀態時,任何組分的物質的量分數(或體積分數)對應相等,並且反應的速率等也相同,但各組分的物質的量、濃度可能不同。而「等效平衡」只要求平衡混合物中各組分的物質的量分數(或體積分數)對應相同,反應的速率、壓強等可以不同。

(3)平衡狀態只與終態有關,而與途徑無關,(如:①無論反應從正反應方向開始,還是從逆反應方向開始②投料是一次還是分成幾次③反應容器經過擴大—縮小或縮小—擴大的過程,)只要起始濃度相當,就達到相同的平衡狀態。

判斷「等效平衡」的方法

(1)使用極限轉化的方法將體系轉化成同一方向的反應物或生成物。

(2)觀察有關物質的量是否相等或成比例。

等溫等容: a、m+n≠ p+q 相同起始物質的物質的量相等

b、m+n = p+q 相同起始物質的物質的量之比相等

等溫等壓:相同起始物質的物質的量之比相等。等壓比相等,等容量相等。但若係不變,可為比相等。

a.氣態物質反應前後體積變化的可逆反應

ⅰ:恆溫恆容時

1.建立等效平衡的條件是:反應物的投料相當即「等量」加入

2.判斷方法:「一邊倒」的極限轉換法

即將不同的投料方式根據化學方程式中計量係數比換算到同一邊時,如果反應物(或生成物)中同一組分的物質的量完全相同,則互為等效平衡 。

2、恆溫恆容時,對於反應前後氣體分子數不變的可逆反應,若一邊倒後的比例關係與原平衡相同,則二平衡等效 (平衡時相同物質的含量相同,n、c都成倍數關係)

a.氣態物質反應前後體積變化的可逆反應

ⅱ :恆溫恆壓時

1.建立等效平衡的條件是:反應物的投料比相等即「等比」加入

2.判斷方法:「一邊倒」的極限轉換法

即將不同的投料方式根據化學方程式中計量係數比換算到同一邊時,只要反應物(或生成物) 中各組分的物質的量的比例相同,則互為等效平衡 。

二、化學反應速率化學平衡影象

影象題是化學平衡中的常見題型,這類題目是考查自變數(如時間、溫度、壓強等)與因變數(如物質的量、濃度、百分含量、轉化率)之間的定量或定性關係。

⒈三看影象

一看點線面,而看輔助線,三看量變化。

⑴面:即明確橫縱座標的意義;

⑵線:了解線的走向和變化趨勢;

⑶點:即起點、交點、終點、拐點與極值點等

⑷輔助線:如等溫線、等壓線、平衡線等;

⑸量的變化:如濃度、溫度、壓強的變化等。

大的大小的小,誰大誰先拐

⒉分析判斷

⑴根據到達平衡的時間長短,結合化學反應速率理論判斷溫度的高低或壓強的大小;

⑵根據影象中量的變化判斷平衡移動的方向,結合平衡移動原理,分析可逆反應的特點(是氣體分子數增大還是減小的反應;或是吸熱還是放熱反應);

⑶定一議二:若影象中有三個量,要先固定乙個自變數,再討論另外兩個量之間的關係;思維要全面,要注意變換定量與變數,最後下綜合結論。

濃度 - 時間圖的關鍵:

①寫出反應方程式

a、何為反應物、生成物

b、反應物、生成物計量數關係

c、是否為可逆反應

②計算反應物的轉化率

③計算某物質的化學反應速率

速率 - 時間圖的關鍵:

①看出反應速率的變化

②判斷化學平衡的移動方向

③判斷影響化學反應速率和化學平衡的因素

某物質的轉化率(或百分含量)-時間-溫度(或壓強)圖的關鍵:

①判斷溫度(或壓強)的大小

(誰大誰先拐)

②學會「定一議二」法。

某物質的轉化率(或百分含量)-溫度-壓強圖的關鍵:

學會「定一議二」法,找出條件改變對平衡的影響。

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