如何判斷一個化學(xué)反應(yīng)是否已達平衡，方法很多，本文總結(jié)如下，供大家參考。
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)達平衡。
因為反應(yīng)速率之比等于方程式的系數(shù)比。所以要描述一個可逆反應(yīng)達平衡，必須一個描述正反應(yīng)，一個描述逆反應(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)達平衡的是( )。
A.同一時間內(nèi)消耗1 mol N2的同時生成3 mol H2
B.同一時間內(nèi)消耗1 mol N2的同時消耗2 mol NH3
C.1 mol氮氮三鍵斷裂的同時，6 mol氮氫鍵斷裂
D.某時刻各物質(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的同時一定生成1 mol N2)，所以A可以說明該反應(yīng)達平衡。
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的同時一定生成1 mol N2)，所以B可以說明該反應(yīng)達平衡
C中1 mol氮氮三鍵斷裂描述的是正反應(yīng)，6 mol氮氫鍵斷裂描述的是逆反應(yīng);
(根據(jù)方程式6 mol氮氫鍵斷裂的同時一定生成1 mol氮氮三鍵)，所以C可以說明該反應(yīng)達平衡。
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)達平衡。(因為全是氣體，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，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)達平衡。(因為全是氣體，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，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)達平衡。(因為假設(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)
如果氣體的平均摩爾質(zhì)量M不等于12 g/mol，其平均摩爾質(zhì)量M一定，能說明該反應(yīng)達平衡。(因為假設(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一定改變，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也一定改變)
(2)混合氣體的平均密度=m(總)/v(總)
①如果全為氣體：
A：在恒容的密閉容器中，
例：如N2(g)+3H2(g)2NH3(g)其混合氣體的平均密度一定，不能說明該反應(yīng)達平衡。
B：在恒壓的密閉容器中：
如果不是等體積反應(yīng)：
例：如N2(g)+3H2(g)2NH3(g)其混合氣體的平均密度一定，能說明該反應(yīng)達平衡。
如果是等體積反應(yīng)：
例如I2(g)+H2(g)2HI(g)混合氣體的平均密度一定，不能說明該反應(yīng)達平衡。
(3)從混合氣體的總壓強考慮(恒溫恒容)
如果不是等體積反應(yīng)：
例：如N2(g)+3H2(g)2NH3(g)其混合氣體的總壓強p一定，能說明該反應(yīng)達平衡。
如果是等體積反應(yīng)：
例如I2(g)+H2(g)2HI(g)混合氣體的總壓強p一定，不能說明該反應(yīng)達平衡。
(4)若為絕熱體系，溫度一定，可以說明反應(yīng)達平衡。
(5)混合氣體的顏色一定(某氣體有色)，可以說明反應(yīng)達平衡。
練習：
1．在一定溫度下，密閉容器中可逆反應(yīng)A(g)+3B(g)2C(g)達到平衡的標志是（ ）。
A．C的生成速率與B的反應(yīng)速率相等
B．單位時間內(nèi)生成n mol A，同時生成3n mol B
C．A、B、C的濃度不再變化
D．A、B、C的濃度之比為1：3：2
2．一定溫度下，可逆反應(yīng)2NO2(g)2NO(g)+O2(g)在密閉容器中反應(yīng)，達到平衡的標志是 （ ）。
①單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n NO2(g)
②單位時間內(nèi)生成n mol O2的同時生成2n NO(g)
③用NO2、NO、O2的物質(zhì)的量濃度變化表示反應(yīng)速率之比為2：2：1的狀態(tài)
④混合氣體的顏色不再改變的狀態(tài)
⑤混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)
⑥混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不再改變的狀態(tài)
A．①④⑥ B．②③⑤C．①③④D．①②③④⑤⑥
3．在一定溫度下，可逆反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g)達到平衡的標志是（ ）。
①A、B、C的分子之比為1：1：2
②A、B、C的濃度不再變化
③單位時間內(nèi)生成n mol A的同時生成2n mol C
④混合氣體的壓強不再改變的狀態(tài)
A．①② B．①④ C．②③ D．②④
4．一定溫度下，向a L密閉容器中加入2 mol NO2(g)，在密閉容器中發(fā)生可逆反應(yīng)
2NO2(g)2NO(g)+O2(g)，達到平衡的標志是 （ ）。
A混合氣體的密度不再改變的狀態(tài)
B混合氣體的顏色變淺
C混合氣體中NO2、NO、O2的物質(zhì)的量之比為2：2：1的狀態(tài)
D單位時間內(nèi)生成2n NO的同時生成2n NO2
5：對反應(yīng)N2+3H22NH3而言，以下能說明反應(yīng)達平衡的是( )。
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
6：一定溫度下的密閉容器中，當下列物理量不再變化時，表明反應(yīng)
A(S)+2B(g)C(g)+D(g)達平衡的是( )。
A.混合氣體的密度 B.混合氣體的壓強
C.A的濃度 D.氣體總物質(zhì)的量
7．可逆反應(yīng)2HI(g)H2(g)+I2(g)在密閉容器中反應(yīng)，達到平衡的標志是 （ ）。
A.體系內(nèi)HI、H2、I2三者共存
B.體系內(nèi)HI、H2、I2三者物質(zhì)的量相等
C.溫度和體積一定時，混合氣體的密度不再發(fā)生變化
D.溫度和體積一定時，混合氣體的顏色不再發(fā)生變化
參考答案：1.C 2.A 3.C 4.D 5.C 6.B 7.D
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