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如何判斷化學反應進行程度

發布時間:2022-09-09 23:15:04

㈠ 怎麼判斷化學反應能進行

化學反應的自發性的判斷
1、自發過程:在一定的條件下,不需要外力就可以自動進行的過程。
2、焓變判斷:一個自發的過程,體系趨向是由能量高的狀態向能量低的狀態轉化。對化學
反應而言,放熱反應有自發的傾向。但是,吸熱反應也有自發的,發熱反應也有不自發的。
3、熵變判斷:在與外界隔離的體系中,自發過程將導致體系的熵增加。
4、自由能變△G的的判斷方法 △G=△H-T△S
△G<0,反應正向自發進行。 △G=0,反應處在平衡狀態。 △G>0,反應逆向自發進行。
①一個放熱的熵增加的反應,肯定是一個自發的反應。
△H<0,△S>0,△G<0
②一個吸熱的熵減少的反應,肯定是一個不自發的反應。
△H>0,△S<0,△G>0
③一個放熱的熵減少的反應,降低溫度,有利於反應自發進行。 △H<0,△S<0,要保證△G<0,T要降低。
③一個吸熱的熵增加的過程,升高溫度,有利於反應自發發生。 △H>0,△S>0,要保證△G<0,T要升高得足夠高。

㈡ 如何判斷化學反應達到限度

1、任何情況下均可作為標志的:
(1)v正=v逆(同一種物質)
(2)各組分含量(百分含量、物質的量、質量)不隨時間變化
(3)某反應物的消耗(生成)速率:某生成物的消耗(生成)速率=化學計量數之比
2、在一定條件下可作為標志的:
(1)對於有色物質參加或生成的可逆反應體系,顏色不再變化.
(2)對於有氣態物質參加或生成的可逆反應體系,若反應前後氣體的物質的量變化不為0,則混合氣體平均相對分子質量M和反應總壓P不變(恆溫恆容).
(3)對於恆容絕熱體系,體系的溫度不再變化.
3、不能作為判斷標志的:
(1)各物質的物質的量或濃度變化或反應速率之比=化學計量數之比(任何情況下均適用)
(2)對於全氣體的反應,若反應前後氣體的體積無變化,則混合氣體平均相對分子質量M和反應總壓P不變(恆溫恆容).

㈢ 如何定性判斷化學反應進行的快慢

化學反應進行的快慢程度,用單位時間反應物濃度的減少或生成物濃度的增加來表示。
表達式:△v(A)=△c(A)/△t
單位:mol/(L·s)或mol/(L·min)
影響化學反應速率的因素:溫度,濃度,壓強,催化劑。
另外,x射線,γ射線,固體物質的表面積,與反應物的接觸面積,反應物的濃度也會影響化學反應速率。
化學反應的計算公式:
對於下列反應:
mA+nB=pC+qD
有v(A):v(B):v(C):v(D)=m:n:p:q
對於沒有達到化學平衡狀態的可逆反應:
v(正)≠v(逆)
影響化學反應速率的因素:
壓強:
對於有氣體參與的化學反應,其他條件不變時(除體積),增大壓強,即體積減小,反應物濃度增大,單位體積內活化分子數增多,單位時間內有效碰撞次數增多,反應速率加快;反之則減小。若體積不變,加壓(加入不參加此化學反應的氣體)反應速率就不變。因為濃度不變,單位體積內活化分子數就不變。但在體積不變的情況下,加入反應物,同樣是加壓,增加反應物濃度,速率也會增加。
溫度:
只要升高溫度,反應物分子獲得能量,使一部分原來能量較低分子變成活化分子,增加了活化分子的百分數,使得有效碰撞次數增多,故反應速率加大(主要原因)。當然,由於溫度升高,使分子運動速率加快,單位時間內反應物分子碰撞次數增多反應也會相應加快(次要原因)
催化劑:
使用正催化劑能夠降低反應所需的能量,使更多的反應物分子成為活化分子,大大提高了單位體積內反應物分子的百分數,從而成千上萬倍地增大了反應物速率.負催化劑則反之。
濃度:
當其它條件一致下,增加反應物濃度就增加了單位體積的活化分子的數目,從而增加有效碰撞,反應速率增加,但活化分子百分數是不變的 。
其他因素:
增大一定量固體的表面積(如粉碎),可增大反應速率,光照一般也可增大某些反應的速率;此外,超聲波、電磁波、溶劑等對反應速率也有影響。
溶劑對反應速度的影響
在均相反應中,溶液的反應遠比氣相反應多得多(有人粗略估計有90%以上均相反應是在溶液中進行的)。但研究溶液中反應的動力學要考慮溶劑分子所起的物理的或化學的影響,另外在溶液中有離子參加的反應常常是瞬間完成的,這也造成了觀測動力學數據的困難。最簡單的情況是溶劑僅引起介質作用的情況。
在溶液中起反應的分子要通過擴散穿周圍的溶劑分子之後,才能彼此接觸,反應後生成物分子也要穿國周圍的溶劑分子通過擴散而離開。
擴散——就是對周圍溶劑分子的反復擠撞,從微觀角度,可以把周圍溶劑分子看成是形成了一個籠,而反應分子則處於籠中。分子在籠中持續時間比氣體分子互相碰撞的持續時間大10-100倍,這相當於它在籠中可以經歷反復的多次碰撞。
籠效應——就是指反應分子在溶劑分子形成的籠中進行多次的碰撞(或振動)。這種連續反復碰撞則稱為一次偶遇,所以溶劑分子的存在雖然限制了反應分子作遠距離的移動,減少了與遠距離分子的碰撞機會,但卻增加了近距離分子的重復碰撞。總的碰撞頻率並未減低。
據粗略估計,在水溶液中,對於一對無相互作用的分子,在依次偶遇中它們在籠中的時間約為10-12-10-11s,在這段時間內大約要進行100-1000次的碰撞。然後偶爾有機
會躍出這個籠子,擴散到別處,又進入另一個籠中。可見溶液中分子的碰撞與氣體中分子的碰撞不同,後者的碰撞是連續進行的,而前者則是分批進行的,一次偶遇相當於一批碰撞,它包含著多次的碰撞。而就單位時間內的總碰撞次數而論,大致相同,不會有商量級上的變化。所以溶劑的存在不會使活化分子減少。A和B發生反應必須通過擴散進入同一籠中,反應物分子通過溶劑分子所構成的籠所需要的活化能一般不會超過20kJ·mol-1,而分子碰撞進行反應的活化能一般子40 -400kJ·mol-1之間。
由於擴散作用的活化能小得多,所以擴散作用一般不會影響反應的速率。但也有不少反應它的活化能很小,例如自由基的復合反應,水溶液中的離子反應等。則反應速率取決於分子的擴散速度,即與它在籠中時間成正比。
從以上的討論可以看出,如果溶劑分子與反應分子沒有顯著的作用,則一般說來碰撞理論對溶液中的反應也是適用的,並且對於同一反應無論在氣相中或在溶液中進行,其概率因素P和活化能都大體具有同樣的數量級,因而反應速率也大體相同。但是也有一些反應,溶劑對反應有顯著的影響。例如某些平行反應,常可藉助溶劑的選擇使得其中一種反應的速率變得較快,使某種產品的數量增多。
溶劑對反應速率的影響是一個極其復雜的問題,一般說來:
(1)溶劑的介電常數對於有離子參加的反應有影響。因為溶劑的介電常數越大,離子間的引力越弱,所以介電常數比較大的溶劑常不利與離子間的化合反應。
(2)溶劑的極性對反應速率的影響。如果生成物的極性比反應物大,則在極性溶劑中反應速率比較大;反之,如反應物的極性比生成物大,則在極性溶劑中的反應速率必變小。
(3)溶劑化的影響,一般說來。作用物與生成物在溶液中都能或多或少的形成溶劑化物。這些溶劑化物若與任一種反應分子生成不穩定的中間化合物而使活化能降低,則可以使反應速率加快。如果溶劑分子與作用物生成比較穩定的化合物,則一般常能使活化能增高,而減慢反應速率。如果活化絡合物溶劑化後的能量降低,因而降低了活化能,就會使反應速率加快。
(4)離子強度的影響(也稱為原鹽效應)。在稀溶液中如果作用物都是電解質,則反應的速率與溶液的離子強度有關。也就是說第三種電解質的存在對於反應速率有影響.
1.化學反應轉化速率的定義
設有化學反應,其計量方程為
按IUPAC的建議,該化學反應的轉化速率定義為
(7-1)
式中,ξ為化學反應進度;t為反應時間;為化學反應轉化速率,即單位時間內發生的反應進度。
設反應的參與物的物質的量為nB時,因有,所以式(7-1)可改寫成
(7-2)
2.定容反應的反應速率
對於定容反應,反應系統的體積不隨時間而變,則物質B的量濃度,於是式(7-2)可寫成
(7-3)
定義(7-4)
式(7-4)作為定容反應的反應速率的常用定義。
由式(7-4),對反應
aA+bB→yY+zZ
則有(7-5)詳細說明
在氣相反應中,常用混合氣體組分的分壓的消耗速率或增長速率來表示反應速率,若為理想混合氣體,則有pB=cBRT,代入式(7-6)及(7-7),則有
(7-8)
通常選用反應物組分中反應物之一作為主反應物,若以組分A代表主反應物,設nA,0及nA分別為反應初始時及反應到時間t時A的物質的量,xA為時間t=0®t=t時反應物A的轉化率,其定義為
(7-9)
xA通常稱為A的動力學轉化率,xA≤xA,e,xA,e為熱力學平衡轉化率。
由式(7-9),有
nA=nA,0(1-xA) (7-10)
當反應系統為定容時,則有
cA=cA,0(1-xA) (7-11)
式中,cA,0,cA分別為t=0及t=t時反應物A的物質的量濃度。將式(7-11)代入式(7-6),有
 (7-12)
http://wenda.haosou.com/q/1365358417064050

㈣ 如何判斷化學反映能否進行

第一題得看加鐵的量和原溶液中鹽酸的多少,鐵先和鹽酸反映生成生成氫氣,如果鐵有剩餘會把氯化銅中銅置換出來,如果鐵少就只產生氫氣。
第二題只發生鈉和水反應生成氫氣
化學反應不是同時進行的,得看活潑程度,和反應物的量。
金屬活動順序大到小鉀鈣鈉鎂鋁鋅鐵錫鉛(氫)銅汞銀鉑金
,前置後,氫前的可以和較稀的酸反應生成氫氣,氫後的不能。
補充問題的答案
由於硫酸足量,生成硫酸銅.硫酸亞鐵和氫氣和水。

㈤ 如何判斷化學反應先後順序!

一、化合物之間反應的先後順序問題

酸、鹼、鹽幾種物質混合時,酸與鹽之間或鹼與鹽之間都能發生反應,應注意:

(1)如果它們之間有氧化還原反應,先考慮氧化還原反應,後考慮復分解反應

(2)復分解反應,先考慮酸鹼中和反應,後考慮酸與鹽之間或鹼與鹽之間的反應

(3)能發生多個同類反應的,生成物電解度越弱的或沉澱物溶解度越小的,先反應

二、由於實驗的實際操作引起的先後順序問題

向懸濁液中滴加溶液或通入氣體時,先考慮和溶液的反應,後考慮和體系中固體的反應

三、氧化還原反應之間的先後順序問題

氧化還原反應的實質是反應物間發生電子轉移的反應,所以氧化劑得電子的能力愈強,還原劑失電子能力也就愈強,兩強之間更容易發生電子轉移,強強優先。

四、電解池中電極上的放電先後順序問題

電解池的陰極發生還原反應,陽極發生氧化反應,在陰極上吸附的溶液中的陽離子得電子,那麼就要考慮溶液中所存在的幾種陽離子氧化性的強弱,同時還要考慮電極本身的還原性;若電解的是某種物質的水溶液,一般不會涉及H+和OH-之後的離子放電的情況

(5)如何判斷化學反應進行程度擴展閱讀

根據吉布斯自由能判據,當ΔrGm=0時,反應達最大限度,處於平衡狀態。化學平衡的建立是以可逆反應為前提的。可逆反應是指在同一條件下既能正向進行又能逆向進行的反應。絕大多數化學反應都具有可逆性,都可在不同程度上達到平衡。

從動力學角度看,反應開始時,反應物濃度較大,產物濃度較小,所以正反應速率大於逆反應速率。隨著反應的進行,反應物濃度不斷減小,產物濃度不斷增大,所以正反應速率不斷減小,逆反應速率不斷增大。當正、逆反應速率相等時,系統中各物質的濃度不再發生變化,反應達到了平衡。

19世紀50-60年代,熱力學的基本規律已明確起來,但是一些熱力學概念還比較模糊,數字處理很煩瑣,不能用來解決稍微復雜一點的問題,例如化學反應的方向問題。

當時,大多數化學家正致力於有機化學的研究,也有一些人試圖解決化學反應的方向問題。這種努力除了質量作用定律之外,還有其他一些人試圖從別的角度進行反應方向的探索,其中已有人提出了一些經驗性的規律。

㈥ 怎樣判斷化學反應進行的快慢

你不都說了嘛,可將不同物質表示的化學速率換算為同一物質表示的反應速率,在比較速率數值的大小
這是在給你化學反應式的情況下
根據他們的化學計量數之比等於物質的量濃度之比
如果化學方程式是字母的話
就老實用公式是v=Δc/Δt算
還有不懂得么?

㈦ 操作工如何知道化學反應進行的程度

每個化學反應都是特別的,不能一概而論。當物料在反應器中有可觀察到的變化時,例如溫度、顏色等,反應肯定是在進行中。物料狀態沒什麼變化時可能反應已到終點。 操作工先按操作規程的規定操作,操作過程中多觀察反應現象,結合產品的儀器檢測結論,是可以總結出特定化學反應的進行程度規律的。

㈧ 如何判斷氧化還原反應進行的程度

氧化還原反應屬可逆反應,同其他可逆反應一樣,在一定條件下也能達到平衡.隨著反應不斷進行,參與反應的各物
質濃度不斷改變,其相應的電極電位也在不斷變化.
電極電位高的電對的電極電位逐漸降低,電極電位低的電對的電極電
位逐漸升高.最後必定達到兩電極電位相等,則原電池的電動勢為零,此時反應達到了平衡,即達到了反應進行的限度.
利用能斯特方程式和標准電極電位表可以算出平衡常數,判斷氧化還原反應進行的程度.若平衡常數值很小,表示正向反
應趨勢很小,正向反應進行得不完全;若平衡常數值很大,表示正向反應可以充分地進行,甚至可以進行到接近完全.因
此平衡常數是判斷反應進行 程度的標志.

㈨ 如何判斷化學反應能否進行

首先考慮熱力學。沒有其他功的情況下,△G可以作為判據。題主說的電解水就屬於引入了其他功——電功。很多有前景的反應其實都是△G>0的反應,怎樣實現呢?上帝說,要有光。例如光解水就是目前的研究熱點之一,光能清潔,而且是從太陽獲取,屬於根源上的收益……扯遠了。光能的引入也是引入了其他功。另外△G反映的是反應進行程度,△G正值越大,反應程度越小,一般△G>40kJ/mol可以認為不反應了。其次要考慮動力學。其實有很多反應熱力學判據會發現反應應該很徹底,但是普通情況下(如常溫常壓沒有其他引發條件)很難發生。比如氫氣氧氣混合,一般需要「點火」等條件(引發自由基式爆炸反應)才能劇烈的生成水。這是因為反應不是一步到位的,中間要經過許多步驟。比如發生起始步驟需要很高的能量來活化,就產生了動力學的阻力,也就是說,以氫氣氧氣混合為例,這個體系是熱力學不穩定的(熱力學上來看會生成水),但是動力學穩定(混合很難發生反應)。形象的來看,可以用爬山的模式來說明。還是以氫氣氧氣混合為例,這個體系初始呆在一個小山包上,最終生成水可以看做是跌入了馬里亞納海溝,所以總的來看一路滾下坡應該是很有利的。但是由於常溫擱置,這個反應需要經過一個珠穆朗瑪峰的高度,所以沒有其他點燃等條件,很難發生。總而言之言而總之一言以蔽之,化學反應能否進行需要熱力學判據和動力學判據。
滿意請採納

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