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化学平衡移动方向如何理解

发布时间:2023-01-06 23:16:26

1. 化学平衡移动的含义 化学平衡向某个方向移动的含义是什么请赐教,

这里涉及到了化学反应限度的问题.
绝大多数的化学反应是可逆反应,反应物消耗掉,产生生成物,而同时生成物也会逆向地生成反应物.化学反应限度是指一个化学反应达到动态平衡,即有多少反应物消耗,同时又有多少反应物生成,所以从表面看反应似乎停止了.
而LZ提到的化学平衡移动就是指这个平衡被打破,反应朝着一个方向进行(可以是正反应也可以是逆反应).如向反应器皿中加入更多的反应物,反应物物质的量增多,整个反应就会向正方向倾斜(反应物减少、生成物增多),而有生成物向反应物的反应受到抑制.
如果LZ还不懂,可以这样理一个反应就像一个天平,当达到反应限度时天平平衡了,而当外加的条件影响了其中一边,平衡被打破,反应就会倾向于一方.这就是通俗理解的化学平衡移动

2. 化学平衡的移动方向(例如:向气体体积缩小的方向移动)的具体含义是什么

当一个处于平衡状态的可逆反应因条件改变而发生平衡移动时,该可逆反应会朝着减弱这种改变的方向进行。就拿气体体积缩小的来说,二氧化氮与四氧化二氮的可逆反应,当该反应处于,平衡状态时,如果压缩体积,那么气体分压变大,反应就会减弱这种变化,那就是缩小体积了,所以向四氧化二氮方向移动。

完全原创,望采纳,我这么说只是为了便于楼主记忆与运用,如果楼主想明白其理论上的原因,可以追问。

3. 怎样判断化学平衡移动的方向

反应条件对化学平衡的影响

(1)温度的影响:

升高温度,化学平衡向吸热方向移动;

降低温度,化学平衡向放热方向移动。

(2)浓度的影响:

增大反应物浓度或减小生成物浓度,化学平衡向正反应方向移动;

减小反应物浓度或增大生成物浓度,化学平衡向逆反应方向移动。

(3)压强的影响:

增大压强,化学平衡向气体分子数减小的方向移动;

减小压强,化学平衡向气体分子数增大的方向移动。

(4)催化剂:

加入催化剂,化学平衡不移动。

二、知识梳理

考点1:反应焓变与反应方向

1.多数能自发进行的化学反应是放热反应。如氢氧化亚铁的水溶液在空气中被氧化为氢氧化铁的反应是自发的,其△H(298K)==-444.3kJ·mol—1

2.部分吸热反应也能自发进行。

如NH4HCO3(s)+CH3COOH(aq)==CH3COONH4(aq)+CO2(g)+H2O(l),其△H(298K)== +37.30kJ·mol—1。

3.有一些吸热反应在常温下不能自发进行,在较高温度下则能自发进行。如碳酸钙的分解。

因此,反应焓变不是决定反应能否自发进行的唯一依据。

考点2:反应熵变与反应方向

1.熵:描述大量粒子混乱度的物理量,符号为S,单位J·mol—1·K—1,熵值越大,体系的混乱度越大。

2.化学反应的熵变(△S):反应产物的总熵与反应物总熵之差。

3.反应熵变与反应方向的关系

(1)多数熵增加的反应在常温常压下均可自发进行。产生气体的反应、气体物质的量增加的反应,熵变都是正值,为熵增加反应。

(2)有些熵增加的反应在常温下不能自发进行,但在较高温度下则可自发进行。如碳酸钙的分解。

(3)个别熵减少的反应,在一定条件下也可自发进行。如铝热反应的△S== —133.8 J·mol—1·K—1,在点燃的条件下即可自发进行。

考点3:熵增加原理以及常见的熵增过程

1.自发过程的体系趋向于有序转变为无序,导致体系的熵增加,这一经验规律叫熵增加原理,也是反应方向判断的熵判据。

2.影响熵大小的因素

(1)同一条件下,不同的物质熵不同

(2)同一物质的熵气体>液体>固体

3.常见的熵增加过程

固体的溶解、气体的扩散、水的汽化过程以及墨水的扩散过程等等都是体系混乱度增加的过程,即熵增过程。

4.常见的熵增反应

(1)产生气体的反应;

(2)有些熵增加的反应在常温常压下不能进行,但是在高温下的时候可以自发进行。

(3)有些熵减小的反应也可以自发进行

考点4:焓变和熵变对反应方向的共同影响——“四象限法”判断化学反应的方向

在二维平面内建立坐标系,第Ⅰ象限的符号为“+、+”,第Ⅱ象限的符号为“+、—”,第Ⅲ象限的符号为“—、—”,第Ⅳ象限的符号为“—、+”。借肋于数学坐标系四个象限的符号,联系焓变与熵变对反应方向的共同影响,可以从热力学的角度快速判断化学反应的方向。

在温度、压强一定的条件下,化学反应的方向的判据为:

△H—T△S<0反应能自发进行

△H—T△S==0反应达到平衡状态

△H—T△S>0反应不能自发进行

反应放热和熵增加都有利于反应自发进行。该判据指出的是化学反应自发进行的趋势。

从以上四个象限的情况来看,交叉象限的情况相反相成,第Ⅰ象限(高温下反应自发进行)和第Ⅲ象限(低温下反应自发进行)相反相成,第Ⅱ象限(所有温度下均可自发进行)和第Ⅳ象限(所有温度下反应均不能自发进行)相反相成。分析化学反应的方向的热力学判据是△H—T△S<0,而这个判据是温度、压强一定的条件下反应自发进行的趋势,并不能说明反应能否实际发生,因为反应能否实际发生还涉及动力学问题。

4. 化学平衡的移动方向是什么意思为什么升高温度平衡移动方向向左

已达到平衡的反应,反应条件改变时,平衡混合物里各组成物质的百分含量也就会改变而达到新的平衡状态叫化学平衡移动影响平衡移动的因素只有浓度、压强和温度三个。1.浓度对化学平衡的影响在其他条件不变时,增大反应物浓度或减小生成物浓度,
平衡向正反应方向移动。2.压强对化学平衡的影响在有气体参加或生成的反应中,在其他条件不变时,增大压强(指压缩气体体积使压强增大),平衡向气体体积减小方向移动。注意:恒容时,充入不反应的气体如稀有气体导致的压强增大不能影响平衡.3.温度对化学平衡的影响在其他条件不变时,升高温度平衡向吸热反应方向移动。以上三种因素综合起来就得到了勒沙特列原理(平衡移动原理):如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强、温度),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。说明:催化剂只能缩短达到平衡所需时间,而不能改变平衡状态(即百分组成)可用勒沙特列原理定性地说明浓度对化学平衡的影响——增加反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向生成物方向移动,增加生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向反应物方向移动。

5. 怎么理解化学平衡移动

影响平衡移动的因素有浓度、压强、温度和催化剂四种。
1.浓度对化学平衡的影响
在其他条件不变时,增大反应物浓度或减小生成物浓度, 平衡向正反应方向移动;减小反应物浓度或增大生成物浓度, 平衡向逆反应方向移动。
2.压强对化学平衡的影响
在有气体参加、有气体生成而且反应前后气体分子数变化的反应中,在其他条件不变时,增大压强(指压缩气体体积使压强增大),平衡向气体体积减小方向移动;减小压强(指增大气体体积使压强减小),平衡向气体体积增大的方向移动。 例如:在反应N2O4(g)---2NO2(g)中,假定开始时N2O4的浓度为1mol/L,NO2的浓度为2mol/L,化学平衡常数K=2^2/1=4;体积减半(压强变为原来的2倍)后,N2O4的浓度变为2mol/L,NO2的浓度变为4mol/L,化学平衡常数K变为4^2/2=8,化学平衡常数K增大了,所以就要向减少反应产物(NO2)的方向反应,即有更多的NO2反应为N2O4,减少了气体体积,压强渐渐与初始状态接近.
注意:恒容时,充入不反应的气体如稀有气体导致的压强增大不能影响平衡.
3.温度对化学平衡的影响
在其他条件不变时,升高温度平衡向吸热反应方向移动。
以上三种因素综合起来就得到了勒夏特列原理(Le Chatelier's principle)即平衡移动原理:
如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强、温度),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。
说明:
催化剂只能缩短达到平衡所需时间,而不能改变平衡状态(即百分组成)
可用勒夏特列原理定性地说明浓度对化学平衡的影响——增加反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向生成物方向移动,增加生成物浓度或减小反应物浓度,平衡向反应物方向移动。

有疑问欢迎追问!

6. 怎样理解化学平衡向正方向移动,或向逆方向移动

达到平衡时,正逆反应的速率相等.
平衡向正方向移动,正反应的速率大于逆反应.
平衡向逆方向移动,逆反应的速率大于正反应.

7. 到底什么是化学平衡移动如何判断化学平衡的移动

对于可逆反应而言,在某种状态下会达到正反应速率=逆反应速率,这时候即为所谓的化学平衡。
而平衡移动是针对达到化学平衡来说的,也就是在此基础上进行移动。例如对于某反应,已经达到了化学平衡,此时改变外界条件,如改变温度,从而化学平衡被打破,这一时刻正逆反应速率不相等,此时就不是平衡状态。
根据勒夏特勒原理,会向减小这种改变的趋势进行。
如对于N2+3H2=2NH3,这是一个放热反应,增加温度,那么向降低温度的方向进行,即向生成N2和H2的方向进行,也就是逆向移动,平衡左移。在达到原平衡的基础上增加温度,这一时刻逆反应速率是大于正反应速率的。但是过一段时间后,正逆反应速率是相等的。
所以判断平衡移动不是看是否正反应速率大于逆反应速率。因为如果从正方向开始,正反应速率逐渐下降,逆反应速率从0开始,达到平衡之前正反应速率是大于逆反应速率的,但这并不说明了平衡已经移动。
平衡的移动一般与外界条件改变有关:温度,压强,浓度。判断平衡移动的方向,则用勒夏特勒原理。

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