化学达到平衡的条件

化学平衡的条件是什么 ？~

化学平衡状态具有逆，等，动，定，变等特征。
逆：化学平衡研究的对象是可逆反应。
等：平衡时，正逆反应速率相等，即v正=v逆。
动：平衡时，反应仍在进行，是动态平衡，反应进行到了最大程度。
定：达平衡状态时，反应混合物中各组分的浓度保持不变，反应速率保持不变，反应物的转化率保持不变，各组分的含量保持不变。
变：化学平衡跟所有的动态平衡一样，是有条件的，暂时的，相对的，当条件发生变化时，平衡状态就会被破坏，由平衡变为不平衡，再在新的条件下建立新平衡。

影响化学平衡的因素有很多.
如压强\温度\浓度\等.（注意：催化剂不影响化学平衡，仅影响反应速率）
在其他条件不变的情况下,增大反应物浓度或减小生成物浓度,可使平衡向正反应方向移动
勒夏特列原理:如果改变影响平衡的一个条件(浓度压强或温度等),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动

一、根据化学平衡的概念：

一定条件下的可逆反应，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。

即：化学平衡的根本标志是V(正)=V(逆)：一定条件下的可逆反应：某物质的消耗速率等于该物质的生成速率;说明该反应达平衡。
因为反应速率之比等于方程式的系数比。所以要描述一个可逆反应达平衡，两种物质在等号两边，则都为生成速率或都为消耗速率，若两种物质在等号同一侧，必须一个是消耗速率，一个是生成速率，且描述的量之比等于方程式的系数比。
例1：对反应N2+3H22NH3而言，以下不能说明反应达平衡的是( )。
A.同一时间内消耗1 mol N2的同时生成3 mol H2
B.同一时间内消耗1 mol N2的同时消耗2 mol NH3
C.1 mol氮氮三键断裂的同时，6 mol氮氢键断裂
D.某时刻各物质的物质的量浓度相等
解：A中消耗1 mol N2描述的是正反应，生成3 mol H2描述的是逆反应。(根据方程式生成3 mol H2的同时一定生成1 mol N2)，所以A可以说明该反应达平衡。
B中消耗1 mol N2描述的是正反应，消耗2 mol NH3描述的是逆反应;
(根据方程式消耗2 mol NH3的同时一定生成1 mol N2)，所以B可以说明该反应达平衡
C中1 mol氮氮三键断裂描述的是正反应，6 mol氮氢键断裂描述的是逆反应;
(根据方程式6 mol氮氢键断裂的同时一定生成1 mol氮氮三键)，所以C可以说明该反应达平衡。
答案选D

二、根据其他条件判断
(一)有气体参加或生成的反应
(1)平均摩尔质量M=m(总)/n(总)
① 如果全为气体：
A：在密闭容器中，如果不是等体积反应：
例：如N2(g)+3H2(g)2NH3(g)其平均摩尔质量M一定，可以说明该反应达平衡。(因为全是气体，所以气体的总质量m不变;假设平衡左移，气体总物质的量增大，假设平衡右移，气体总物质的量减小，即平衡移动，M一定改变)
B：在密闭容器中，如果是等体积反应：
例如I2(g)+H2(g)2HI(g)其平均摩尔质量M一定，不能说明该反应达平衡。(因为全是气体，所以气体的总质量m不变;假设平衡左移，气体总物质的量不变，假设平衡右移，气体总物质的量也不变，即平衡移动，M不变)
② 若有固体或液体参加反应或生成：
无论是否是等体积反应，其气体的平均摩尔质量M一定，一般可以说明该反应达平衡。
特殊情况如反应CO(g)+H2(g)C(S)+H2O(g)
如果气体的平均摩尔质量M等于12 g/mol，其平均摩尔质量M一定，不能说明该反应达平衡。(因为假设平衡左移，气体总质量每增加12 g，其气体的物质的量增加1 mol，气体的平均摩尔质量M不变，假设平衡右移，气体总质量每减少12 g，其气体的物质的量减少1 mol，气体的平均摩尔质量M也不变)
如果气体的平均摩尔质量M不等于12 g/mol，其平均摩尔质量M一定，能说明该反应达平衡。(因为假设平衡左移，气体总质量每增加12 g，其气体的物质的量增加1 mol，气体的平均摩尔质量M一定改变，假设平衡右移，气体总质量每减少12 g，其气体的物质的量减少1 mol，气体的平均摩尔质量M也一定改变)
(2)混合气体的平均密度=m(总)/v(总)
①如果全为气体：
A：在恒容的密闭容器中，
例：如N2(g)+3H2(g)2NH3(g)其混合气体的平均密度一定，不能说明该反应达平衡。
B：在恒压的密闭容器中：
如果不是等体积反应：
例：如N2(g)+3H2(g)2NH3(g)其混合气体的平均密度一定，能说明该反应达平衡。
如果是等体积反应：
例如I2(g)+H2(g)2HI(g)混合气体的平均密度一定，不能说明该反应达平衡。
(3)从混合气体的总压强考虑(恒温恒容)
如果不是等体积反应：
例：如N2(g)+3H2(g)2NH3(g)其混合气体的总压强p一定，能说明该反应达平衡。
如果是等体积反应：
例如I2(g)+H2(g)2HI(g)混合气体的总压强p一定，不能说明该反应达平衡。
(4)若为绝热体系，温度一定，可以说明反应达平衡。
(5)混合气体的颜色一定(某气体有色)，可以说明反应达平衡。

练习：

1．在一定温度下，密闭容器中可逆反应A(g)+3B(g)2C(g)达到平衡的标志是（ ）。
A．C的生成速率与B的反应速率相等
B．单位时间内生成n mol A，同时生成3n mol B
C．A、B、C的浓度不再变化
D．A、B、C的浓度之比为1：3：2


2．一定温度下，可逆反应2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在密闭容器中反应，达到平衡的标志是 （ ）。
①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n NO2(g)
②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n NO(g)
③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示反应速率之比为2：2：1的状态
④混合气体的颜色不再改变的状态
⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A．①④⑥ B．②③⑤C．①③④D．①②③④⑤⑥
3．在一定温度下，可逆反应A(g)+B(g)2C(g)达到平衡的标志是（ ）。
①A、B、C的分子之比为1：1：2
②A、B、C的浓度不再变化
③单位时间内生成n mol A的同时生成2n mol C
④混合气体的压强不再改变的状态
A．①② B．①④ C．②③ D．②④

4．一定温度下，向a L密闭容器中加入2 mol NO2(g)，在密闭容器中发生可逆反应
2NO2(g)2NO(g)+O2(g)，达到平衡的标志是 （ ）。
A混合气体的密度不再改变的状态
B混合气体的颜色变浅
C混合气体中NO2、NO、O2的物质的量之比为2：2：1的状态
D单位时间内生成2n NO的同时生成2n NO2

5：对反应N2+3H22NH3而言，以下能说明反应达平衡的是( )。
A.3V(正)N2=V(正)H2 B.V(正)N2=V(逆)NH3
C.2V(正)H2=3V(逆)NH3 D.V(正)N2=3V(逆)H2
6：一定温度下的密闭容器中，当下列物理量不再变化时，表明反应
A(S)+2B(g)C(g)+D(g)达平衡的是( )。
A.混合气体的密度 B.混合气体的压强
C.A的浓度 D.气体总物质的量

7．可逆反应2HI(g)H2(g)+I2(g)在密闭容器中反应，达到平衡的标志是 （ ）。
A.体系内HI、H2、I2三者共存
B.体系内HI、H2、I2三者物质的量相等
C.温度和体积一定时，混合气体的密度不再发生变化
D.温度和体积一定时，混合气体的颜色不再发生变化
参考答案：1.C 2.A 3.C 4.D 5.C 6.B 7.D

可逆反应达到平衡状态的标志及判断河北省宣化县第一中学 栾春武在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率与逆反应速率相等时，反应物和生成物的物质的量浓度不再发生改变的状态，叫化学平衡状态。其特点有：（1）“逆”：化学平衡研究的对象是可逆反应。（2）“等”：化学平衡的实质是正、逆反应速率相等，即：v(正) ＝ v(逆)。（3）“动”：v(正) ＝ v(逆) ≠0（4）“定”：平衡体系中，各组分的浓度、质量分数及体积分数保持一定（但不一定相等），不随时间的变化而变化。（5）“变”：化学平衡是在一定条件下的平衡，若外界条件改变，化学平衡可能会分数移动。（6）“同”：在外界条件不变的前提下，可逆反应不论采取何种途径，即不论由正反应开始还是由逆反应开始，最后所处的平衡状态是相同的，即同一平衡状态。可逆反应达到平衡状态的标志及判断方法如下：以mA(g) + nB(g) pC(g)+ qD(g)为例： 一、直接标志：①速率关系：正反应速率与逆反应速率相等，即：A消耗速率与A的生成速率相等，A消耗速率与C的消耗速率之比等于m : p；②反应体系中各物质的百分含量保持不变。 二、间接标志：①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变（m + n ≠ p + q）；②各物质的浓度、物质的量不随时间的改变而改变；③各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。对于密闭容器中的可逆反应：mA(g) + nB(g) pC(g)+ qD(g)是否达到平衡还可以归纳如下表： 化学反应mA(g) + nB(g) pC(g)+ qD(g)是否平衡混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或物质的质量分数一定平衡②各物质的质量或质量分数一定平衡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平衡正、逆反应速率之间的关系①在单位时间内消耗了m mol A，同时也生成了m mol A，即v(正) ＝ v(逆)平衡②在单位时间内消耗了n mol B，同时也消耗了p mol C，即v(正) ＝ v(逆)平衡③v(Ａ) : v(B) : v(C) : v(D) ＝ m : n : p : q ，v(正) 不一定等于v(逆)不一定平衡④在单位时间内生成了n mol B，同时也消耗了q mol D，即叙述的都是v(逆)不一定平衡压强①其它条件一定、总压强一定，且m + n ≠ p + q平衡②其它条件一定、总压强一定，且m + n ＝ p + q不一定平衡混合气体的平均相对分子质量①平均相对分子质量一定，且m + n ≠ p + q平衡②平均相对分子质量一定，且m + n ＝ p + q不一定平衡温度任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时平衡气体的密度密度一定不一定平衡颜色反应体系内有色物质的颜色稳定不变平衡 三、例题分析：【例题1】可逆反应：2NO2(g) 2NO(g) + O2(g)，在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是① 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2② 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO③ 用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态 ④ 混合气体的颜色不再改变的状态⑤ 混合气体的密度不再改变的状态⑥ 混合气体的压强不再改变的状态⑦ 混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态A. ①④⑥⑦ B. ②③⑤⑦ C. ①③④⑤ D. 全部解析：①单位时间内生成n mol O2必消耗2n mol NO2，而生成2n mol NO2时，必消耗n mol O2，能说明反应达到平衡；②不能说明；③中无论达到平衡与否，化学反应速率都等于化学计量系数之比；④有颜色的气体颜色不变，则表示物质的浓度不再变化，说明反应已达到平衡；⑤体积固定，气体质量反应前后守恒，密度始终不变；⑥反应前后△V ≠ 0，压强不变，意味着各物质的含量不再变化；⑦由于气体的质量不变，气体的平均相对分子质量不变时，说明气体中各物质的量不变，该反应△V ≠ 0，能说明该反应达到平衡。答案：A点拨：化学平衡状态的根本标志是：①v(正) ＝ v(逆)，②各组分百分含量不变。在解题时要牢牢抓住这两个根本标志，并明确气体的颜色、密度、压强、平均相对分子质量的变化与根本标志的关系，才能全面分析，正确作答。【例题2】在一定温度下的恒容密闭容器中，能说明反应X2(g) + Y2(g) 2XY(g)已达到平衡的是：A．容器内的总压不随时间变化B．容器中气体的平均相对分子质量不随时间变化C．XY气体的物质的量分数不变D．X2和Y2的消耗速率相等解析：该反应的特点：首先是可逆反应，其次是反应前后气体体积相等。根据压强之比等于气体物质的量之比的推断，该反应在整个反应过程中总压强是不变的，A不能说明该反应已经达到平衡。同理推断，容器中气体的平均相对分子质量始终不随时间变化，B不能说明该反应已经达到平衡。X2和Y2的化学计量数相等，其消耗速率始终相等，D不能说明该反应已经达到平衡。C选项符合题意，能说明该反应已经达到平衡。答案：C点拨：结合化学反应方程式的特点，反应前后系数不变，正确利用直接标志与间接标志判断。【例题3】在一定温度下可逆反应A(g) + 3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是：A．C的生成速率与C的分解速率相等B．单位时间生成n mol A，同时生成3n mol BC．A、B、C的浓度不再发生变化D．A、B、C的分子个数比为1 : 3 : 2解析：化学平衡的标志是正反应速率与逆反应速率相等，C的生成速率是正反应速率，C的分解速率是逆反应速率，因此A选项正确；A、B、C的浓度不再发生变化，是平衡状态的宏观表现，因此选项C正确；B选项中由于A、B都是逆反应速率，与正反应无关，因此错误；A、B、C的分子个数比为1 : 3 : 2的偶然存在性，不能作为判断平衡标志的依据。答案：A、C点拨：化学平衡的标志①： v(正) ＝ v(逆)；②反应混合物中各组分的浓度和含量不变。用速率描述时，一定要注意一“正”、一“逆”，且相等。【练习1】对于可逆反应2HI(g) I2(g) + H2(g)，下列叙述能够说明已达到平衡状态的是A．各物质的量的浓度比2 : 1: 1B．容器内的总压不随时间变化C．断裂2 mol H－I键的同时生成1 mol I－I键D．混合气体的颜色不再变化时答案：D点拨：该反应的特点是反应前后气体物质的化学计量系数和相等，因此压强始终保持不变；因此B选项错误；在反应过程中的任意时刻断裂2 mol H－I键的同时生成1 mol I－I键，因此C选项错误。【练习2】在恒容密闭容器中，不能作为反应2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)达到平衡的标志是：A．混合气体的分子数之比为2 : 1: 2B．混合气体的压强不再发生变化C．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化D．混合气体的密度不再发生变化答案：A、D点拨：A选项是在特殊情况下出现的情况，B、C选项均说明混合气体的物质的量不再变化，D选项利用公式d＝ m/V， m、V不变，所以密度一直不变。【练习3】在一定温度下的密闭容器中，当物质的下列物理量不再变化时，表明反应A(s) + 2B(g)C(g) + D(g)已达到平衡的是A. 混合气体的压强 B. 混合气体的密度 C. B的物质的量浓度 D. 气体的总物质的量解析：题给反应是一个反应前后气体分子总数不变的可逆反应。显然混合气体压强和总的物质的量始终保持不变，不能用来判断反应是否达到平衡；由于A是固体，所以密度是一个变化量，那么B的浓度也是一个变化量，因此当混合气体的密度、B的物质的量浓度不再变化时，说明反应已达平衡。答案：B、C四：应注意的问题：（1）正逆反应速率相等与反应混合物中各组分的百分含量均保持不变是判断化学平衡状态的基本方法。这两个关系中的任何一个都可以单独用作判断化学反应是否达到平衡状态的标准。（2）在mA(g) + nB(g)pC(g)+ qD(g)反应中，v(Ａ) : v(B) : v(C) : v(D) ＝ m : n : p : q，在应用v(正) ＝ v(逆)判断化学平衡状态时要充分注意这一点。（3）化学平衡状态中，反应混合物里各组成成分的浓度（或百分比含量）保持不变，但是反应混合物里各组成成分的浓度（或百分含量）保持不变的化学反应状态并不一定是化学平衡状态。因此，在应用反应混合物里各组成成分的浓度、百分含量、物质的颜色、气体的压强、气体的密度、气体的平均摩尔质量等判断化学平衡状态时，一定要慎重。（4）向气相化学平衡体系加入惰性气体以后，化学平衡是否被破坏，要按照“增大气体压强，化学平衡向气体体积缩小的反应方向移动；减小压强化学平衡向气体体积扩大的反应方向移动”的原则作分析判断。（5）物质的化学变化都伴随着能量的变化。处在绝热容器内的可逆反应，当体系内的温度恒定时，化学反应的状态是平衡状态。

影响平衡的因素

正反应速率等于逆反应速率

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汤阴县17099635842： 判断化学反应达到平衡的所有条件是什么?要全部的条件, - ？
衅饱藏茵：[答案] 一、根据化学平衡的概念: 一定条件下的可逆反应,正反应和逆反应速率相等,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态. 即:化学平衡的根本标志是V(正)=V(逆):一定条件下的可逆反应:某物质的消耗速率等于该物质的生成速率;说明该...

汤阴县17099635842： 达到化学平衡条件 - ？
衅饱藏茵： 化学平衡状态的判断:具体表现为“一等六定”:一等:正逆反应速率相等;六定:① 物质的量一定,② 平衡浓度一定,③ 百分含量保持一定,④ 反应的转化率一定,⑤ 产物的产率一定,⑥ 正反应和逆反应速率一定. 除了上述的“一等六定...

汤阴县17099635842： 化学反应达到平衡状态的标志? - ？
衅饱藏茵： 1、V正=V逆(1)、用同一种物质来表示反应速率时:该物质的生成速率与消耗速率相等;(2)用不同种物质来表示反应速率时:若同为反应物或产物,应方向相反,即一种生成,另一种分解,且速率之比=化学方程式中相应的化学计量数之比...

汤阴县17099635842： 化学平衡的条件是什么?仔细回答. - ？
衅饱藏茵：[答案] 化学平衡状态具有逆,等,动,定,变等特征.逆:化学平衡研究的对象是可逆反应.等:平衡时,正逆反应速率相等,即v正=v逆.动:平衡时,反应仍在进行,是动态平衡,反应进行到了最大程度.定:达平衡状态时,反应混合物中各组分...

汤阴县17099635842： 判断化学平衡的条件 - ？
衅饱藏茵： 1、化学平衡的根本标志是V(正)=V(逆):一定条件下的可逆反应:某物质的消耗速率等于该物质的生成速率;说明该反应达平衡.因为反应速率之比等于方程式的系数比.所以要描述一个可逆反应达平衡,两种物质在等号两边,则都为生...

汤阴县17099635842： 化学反应达到平衡状况的条件? ？
衅饱藏茵： (同学你好,自从上了大学这后就没有再看过化学类的书籍,在网上给你找了些本人感觉比较有用的东西,希望能对你的学习有点帮助.)一.影响化学反应速率的条件对速...

汤阴县17099635842： 化学平衡状态的判断方法 - ？
衅饱藏茵：[答案] 问题好泛…那我也只能大致说一下了 化学平衡状态建立的条件是正反应速率和逆反应速率相等,这是可逆反应达到 化学平衡状态的标志.但先要注意方向:正反应与逆反应,如果都是正反应或者都 是逆反应不能说明达到化学平衡状态.再要注意数值,...

汤阴县17099635842： 化学平衡的判定比如说当气体反应,气体压强不变时,反应达到了平衡.等等.全面一点.谢谢 - ？
衅饱藏茵：[答案] 在一个可逆反应中,如果反应进入到了这个阶段:随着时间的变化,反应物和生成物的浓度不发生变化,我们就说达到了化学平衡. 楼主的例子是有关气体的反应,在同温同体积的容器中反应,如果压强不随时间变化了,则说明反应中的气体的浓度...