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化 學(xué)平衡移動”是中學(xué)化學(xué)教學(xué)知識體系中的難點也是重點。而“等效平衡”是“化學(xué)平衡移動”相關(guān)知識中最困難的內(nèi)容,是考試中易錯點;同時“等效平衡”的學(xué) 習(xí)有助于化學(xué)平衡的學(xué)習(xí),有利于學(xué)生的下位學(xué)習(xí)。欣瑞教育老師現(xiàn)針對等效平衡作簡單的探討,便于廣大考生進行備考。
化學(xué)平衡的建立:對于某一可逆反應(yīng), 當(dāng)“ν(正)=ν(逆)”時,即單位時間內(nèi)同一物質(zhì)消耗的量與生成的量完全相等,各物質(zhì)的濃度和百分含量保持一定,即達到化學(xué)平衡狀態(tài)。
化學(xué)平衡的特征:
(1)逆:只有可逆反應(yīng)才能達到化學(xué)平衡狀態(tài)。
(2)動:是動態(tài)平衡,正、逆反應(yīng)仍在不斷進行。
(3)等:ν(正)=ν(逆)≠0
(4)定:各組分的濃度及百分含量保持一定。
(5)變:當(dāng)影響化學(xué)平衡的外界條件發(fā)生變化使ν(正)≠ν(逆)時,平衡便會發(fā)生移動而使各組分的濃度、百分含量發(fā)生變化直至建立新的平衡。
(6)同:如果外界條件不變時,不論采取何種途徑,即反應(yīng)是由反應(yīng)物開始或由生成物開始,是一次投料或是分步投料,最后所達到的化學(xué)平衡狀態(tài)是相同的,即化學(xué)平衡狀態(tài)只與反應(yīng)條件有關(guān)而與反應(yīng)途徑無關(guān)。
等效平衡的概念:在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)的同一可逆反應(yīng)中,不管是從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,在達到化學(xué)平衡狀態(tài)時,任何相同組分的百分含量仍然相等。
等效平衡的分類和判斷方法:
(1)對于恒溫、恒容條件下反應(yīng)前后氣體體積改變的可逆反應(yīng)
如果按方程式的化學(xué)計量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一半邊的物質(zhì),其物質(zhì)的量與對應(yīng)組分的起始加入量相同,則建立的化學(xué)平衡狀態(tài)是等效的。
(2)對于恒溫、恒容條件下的反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)以及恒溫、恒壓條件下的可逆反應(yīng)(無論體積可變或不變),如果按方程式的化學(xué)計量關(guān)系轉(zhuǎn)化為方程式同一邊的物質(zhì),其物質(zhì)的量比與對應(yīng)組分的起始加入量比相同,則建立的化學(xué)平衡是等效的。
等效平衡原理運用:
(1)判斷同一可逆反應(yīng)在相同的反應(yīng)條件下是否為相同的平衡狀態(tài)。
(2)求要達到等效平衡,兩種不同狀態(tài)下起始量之間的關(guān)系式。
(3)求屬于等效平衡狀態(tài)下的反應(yīng)方程式的化學(xué)計量數(shù)。
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