一、根據(jù)化學(xué)平衡的概念:
一定條件下的可逆反應(yīng),正反應(yīng)和逆反應(yīng)速率相等,反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。
即:化學(xué)平衡的根本標(biāo)志是V(正)=V(逆):一定條件下的可逆反應(yīng):某物質(zhì)的消耗速率等于該物質(zhì)的生成速率;說明該反應(yīng)達(dá)平衡。
因?yàn)榉磻?yīng)速率之比等于方程式的系數(shù)比。所以要描述一個(gè)可逆反應(yīng)達(dá)平衡,必須一個(gè)描述正反應(yīng),一個(gè)描述逆反應(yīng),且描述的量之比等于方程式的系數(shù)比。
例1:對反應(yīng)N2+3H22NH3而言,以下不能說明反應(yīng)達(dá)平衡的是( )。
A.同一時(shí)間內(nèi)消耗1 mol N2的同時(shí)生成3 mol H2
B.同一時(shí)間內(nèi)消耗1 mol N2的同時(shí)消耗2 mol NH3
C.1 mol氮氮三鍵斷裂的同時(shí),6 mol氮?dú)滏I斷裂
D.某時(shí)刻各物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度相等
解:A中消耗1 mol N2描述的是正反應(yīng),生成3 mol H2描述的是逆反應(yīng)。(根據(jù)方程式生成3 mol H2的同時(shí)一定生成1 mol N2),所以A可以說明該反應(yīng)達(dá)平衡。
B中消耗1 mol N2描述的是正反應(yīng),消耗2 mol NH3描述的是逆反應(yīng);
(根據(jù)方程式消耗2 mol NH3的同時(shí)一定生成1 mol N2),所以B可以說明該反應(yīng)達(dá)平衡
C中1 mol氮氮三鍵斷裂描述的是正反應(yīng),6 mol氮?dú)滏I斷裂描述的是逆反應(yīng);
(根據(jù)方程式6 mol氮?dú)滏I斷裂的同時(shí)一定生成1 mol氮氮三鍵),所以C可以說明該反應(yīng)達(dá)平衡。
答案選D
二、根據(jù)其他條件判斷
(一)有氣體參加或生成的反應(yīng)
(1)平均摩爾質(zhì)量M=m(總)/n(總)
① 如果全為氣體:
A:在密閉容器中,如果不是等體積反應(yīng):
例:如N2(g)+3H2(g)2NH3(g)其平均摩爾質(zhì)量M一定,可以說明該反應(yīng)達(dá)平衡。(因?yàn)槿菤怏w,所以氣體的總質(zhì)量m不變;假設(shè)平衡左移,氣體總物質(zhì)的量增大,假設(shè)平衡右移,氣體總物質(zhì)的量減小,即平衡移動(dòng),M一定改變)
B:在密閉容器中,如果是等體積反應(yīng):
例如I2(g)+H2(g)2HI(g)其平均摩爾質(zhì)量M一定,不能說明該反應(yīng)達(dá)平衡。(因?yàn)槿菤怏w,所以氣體的總質(zhì)量m不變;假設(shè)平衡左移,氣體總物質(zhì)的量不變,假設(shè)平衡右移,氣體總物質(zhì)的量也不變,即平衡移動(dòng),M不變)
② 若有固體或液體參加反應(yīng)或生成:
無論是否是等體積反應(yīng),其氣體的平均摩爾質(zhì)量M一定,一般可以說明該反應(yīng)達(dá)平衡。
特殊情況如反應(yīng)CO(g)+H2(g)C(S)+H2O(g)
如果氣體的平均摩爾質(zhì)量M等于12 g/mol,其平均摩爾質(zhì)量M一定,不能說明該反應(yīng)達(dá)平衡。(因?yàn)榧僭O(shè)平衡左移,氣體總質(zhì)量每增加12 g,其氣體的物質(zhì)的量增加1 mol,氣體的平均摩爾質(zhì)量M不變,假設(shè)平衡右移,氣體總質(zhì)量每減少12 g,其氣體的物質(zhì)的量減少1 mol,氣體的平均摩爾質(zhì)量M也不變)
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