资源简介

化学平衡
温故知新
·化学反应速率以及其表示
化学反应速率是指物质在化学反应时反应速度的一种反映。
定义式为：
单位：（mol/(L·s)或mol/(L·min)）
·改变化学反应速率的方法
改变化学反应速率的办法：
温度，压强（针对气体），浓度（针对溶液，气体），催化剂，其他条件（例如光）
·化学反应的限度和可逆反应
可逆反应：指在同一反应体系下，反应物和生成物共存的反应。（例如高温氧化二氧化硫制取三氧化硫，注：当反应物的浓度极小时，可以把此视为不可逆反应）
化学反应的限度：化学反应进行到一定程度的时候，在外界条件未改变的情况下，反应物和生成物的物质的量浓度不再变化，正逆反应速率相等的状态叫做该可逆反应的限度。21教育网
改变限度的方法：（见学习新知）
学习新知
·改变化学反应速率方法的本质
Ⅰ.温度：当温度改变的时候，单位体积内活化分子的数量随着温度的改变而改变。
对于一个可逆反应，温度升高的时候，单位体积内反应物和生成物的活化分子数量也随之升高。使得V（正）和V（逆）都因此升高。但是升高的情况视化学反应的能量变化而有所不同。21cnjy.com
Ⅱ.压强：对于一个纯气体反应的化学反应来说，当改变压强的时候，单位体积内活化分子的数量也随着压强改变而改变。2·1·c·n·j·y
对于一个可逆的纯气体反应，压强增大时，单位体积内反应物和生成物活化分子的浓度也随之增大。（注：理想气体方程：PV=nRT，P为压强，V为体积，n为总物质的量，R为常量，T为温度）【来源：21·世纪·教育·网】
Ⅲ.浓度
? ? 对于溶液或者气体的化学反应来说，当改变浓度的时候，单位体积内活化分子的浓度也会随之改变。
（注：固体或者纯液体的浓度为0）
Ⅳ.催化剂
? ? 催化剂是一种能够催化物质化学反应的物质。作用原理就是降低化学反应最高的活化能，把达到化学反应所需的活化能分为几部分。21·世纪*教育网
（注：催化剂在可逆反应中，对正反应和逆反应的速率改变是同时，同等的）
·化学平衡，化学平衡常数和化学平衡的改变
Ⅰ.化学平衡状态指的是在反应条件不变以及没有再投入反应物和生成物的情况下，反应物物质的量以及生成物物质的量不再变化，正逆反应速率相等的状态。
具体表现：动静结合
动：平衡是动态的，改变一个状态（除催化剂，以及一些压强不影响化学平衡的气体反应）都使得化学平衡发生改变www-2-1-cnjy-com
静：正逆反应速率相等，反应物物质的量与生成物物质的量不再发生改变
Ⅱ.化学平衡的改变以及勒夏特列原理
化学平衡的改变：
温度：
当提高温度的时候：
当可逆反应的反应热ΔH>0时，反应向正向进行。
当可逆反应的反应热ΔH<0时，反应向逆向进行。
当降低温度的时候：
当可逆反应的反应热ΔH>0时，反应向逆向进行。
当可逆反应的反应热ΔH<0时，反应向正向进行。
浓度：
当提高反应物浓度的时候，反应向正向进行。
当提高生成物浓度的时候，反应向逆向进行。
压强：
当可逆反应的ΔV＞0时：（例如4NH3(g)+5O2(g)?4NO(g)+6H2O(g)，判断ΔV＞0的依据是生成物中气体部分的化学计量数之和是否大于气体反应物的化学计量数之和）
增大压强，反应向反向进行。
减小压强，反应向正向进行。
当可逆反应的ΔV＜0时：（例如：H2S(g)?H2(g)+S(g)）
增大压强，反应向正向进行。
减小压强，反应向反向进行。
当可逆反应的ΔV=0时：（例如：CO+H2O(g)?H2(g)+CO2(g)）无论如何改变压强，反应平衡不会因此被改变。21世纪教育网版权所有
催化剂：催化剂（无论是正催化剂还是负催化剂）都不会改变化学平衡。
勒夏特列原理：
勒夏特列原理是指在一个反应体系中，当出现了改变平衡的情况时，该化学反应会向着减弱这种改变平衡的情况去进行。平衡会向着减弱这种改变平衡的情况去移动。
（简单的说法是这样的：化学反应是一个处于青春期的少年，请不要用大道理劝他别这样这样，因为这样的话，他就越有想和你反着来的冲动。当你把不好的事情做给它看做反面教材的时候，它倒不敢这样做了。简单说就是：化学反应需要“反面教材”促进它的积极作用。）21·cn·jy·com
Ⅲ.化学平衡常数：
化学平衡常数的表达式是这样的：
?
（注：A，B，C，D状态必须为g或aq，若为l或者s，则该部分的值为1）
化学平衡常数不会因为压强，浓度，催化剂的变化而变化。但是它会随着温度的变化而变化。
解疑难点：
例题：
在一容器中，已知容器密闭绝热，隔板内部上面充有2mol H2，下部充有2mol I2（g）。已知H2(g)+I2(g)?2HI(g), ΔH＜0。当抽开隔板之后，一段时间后已知HI的体积分数为w，请问，下面说法不正确的是：www.21-cn-jy.com
A.当上下部各充入1mol的H2或I2时，抽开隔板的一段时间后，HI的体积分数还是w
B.若在反应容器中加入适量Fe3O4做催化剂，则一段时间后，HI的体积分数大于w
C.HI体积分数的变化如右图所示：
D.当在容器中加入适量的NaOH(aq)时，该反应会一直向正向进行
参考答案：选B。
分析：B选项有几个比较要命的错误。首先，Fe3O4与酸性气体是可以反应的（比如说Fe3O4与氯化氢的反应，推理可得，Fe3O4与HI可以发生反应。但是得到的FeI3不稳定，生成Fe2+与I2），完全不符合催化剂的定义。2-1-c-n-j-y
其次，假设Fe3O4可以说是催化剂，但是催化剂不影响末态的化学平衡。只是影响瞬时的化学反应速率，与题目表述不符。所以选B。21*cnjy*com
D可能有10%-20%的人会误选。其实D是正确的。由于H2与I2的反应有HI生成，HI是酸性气体，可以与NaOH反应。虽然说这个反应放热（H+ + OH- =H2O ΔH＜0），但是由于HI全部被反应掉了，这时，在正逆都有有利条件时，相比之下，正条件有利。所以还是会正向进行。【来源：21cnj*y.co*m】
跟踪训练：已知恒容，恒温容器中发生下面的反应：
已知，在反应开始前，容器中还有6mol的H2，2mol I2，以及2mol的SO2。在平衡后，已知H2的浓度为W。硫蒸汽浓度为V。【出处：21教育名师】
Ⅰ.当容器升高温度后，请问H2的浓度_____W（填大于，小于或等于）。当把容器的内部压强加大到2atm时，硫蒸汽的浓度______V（填大于，小于或等于）。
Ⅱ.请问HI的浓度表达式为________。
Ⅲ.已知K（H2+I2?2HI）=1，试问I2的转化率α（I2）。
参考答案：Ⅰ.大于，等于 Ⅱ.12-2(W+2V)[计算办法：2*(6-W-2V)] Ⅲ. 37.5%

展开更多......

收起↑