心智圖資源庫 化學平衡狀態及化學平衡移動
這是一篇關於化學平衡狀態及化學平衡移動的思維導圖,介紹了影響化學平衡的因素、 勒夏特列原理、化學反應平衡的建立、 判斷化學平衡狀態的方法等。
化學-烴的衍生物
有機化學基礎
化學-常見的有機化合物
化學必修1-1物質及其變化心智圖
化學元素化合物鹼金屬元素及其化合物(以Na為例)
化學——化學反應速率與化學平衡
化學——硫、氮及其循環
化學——氧化還原反應
化學反應速率
高中化學原電池
化學平衡狀態及化學平衡移動
化學平衡狀態
可逆反應
在同一條件下,既有正反應又有你反應
反應物和生成物同時存在
任一組分的轉換率小於“1”
化學反應平衡的建立
標誌物“正反應速率和逆反應”
化學平衡是一種正向平衡
條件改變,化學平衡狀態可能被改變,新條件建立的新的平衡狀態
判斷化學平衡狀態的方法
最重要標誌
正反應速率等於逆反應速率
不同物質判斷
注意判斷反應方向
正反應方向為生成物的生成與反應物的消耗
逆反應方向為生成物的消耗和反應物的生成
透過化學計量數的比例計算為同一物質的正逆反應速率相等
靜態物質判斷
物質的量
百分含量
物質的量分數
注意,若此反應反應物為液體/固體,生成物為氣體,從正向開始反應
氣體的百分含量為定值
物質的量分數不變不能判斷反應平衡
物質的量濃度
壓強
恆容密閉容器中
對於反應前後氣體沒有變化的反應
壓強為定值,而非變數
若壓強不變,無法判斷是否平衡
對於氣體增加、減少的反應
壓強為變數
若壓強不變,可以判斷反應達到了平衡狀態
請注意,該壓強同樣的為氣體的分壓強
密度
密度的計算公式為質量比體積
體積為定值
對於反應物生成物全為氣體的反應來說,氣體的質量恆定
密度不變不能判斷反應是否平衡
對於反應物生成物中有固體或液體生成的反應,氣體的質量會改變
密度可以作為判斷化學反應平衡的標誌
恆壓密閉容器中
體積不為定值 因此要考慮多種情況
若反應物生成物均為氣體,則物體的質量不變
對於等容反應來說,壓強一定,體積不變
密度為定值,不能作為判斷平衡的標誌
對於有氣體變化的反應,壓強一定,體積變化
密度為變數
密度不變可以作為反應是否平衡的標誌
若反應物,生成物中有固體,氣體的質量變化
若反應為等容反應,體積不變,氣體的質量為定值
密度為變化量
密度不變可以作為反應平衡的標誌
氣體的平均摩爾質量
氣體平均摩爾質量與氣體物質的量和氣體質量有關
恆容密閉容器中,體積為定值
若反應為全為氣體的等容反應,氣體的平均摩爾質量不變
氣體的平均摩爾質量為定值,不能夠作為判斷平衡的標誌
若反應為全氣體的有氣體變化的反應
氣體的質量不變,物質的量有變化
氣體的平均摩爾質量為變數
氣體的平均摩爾質量不變,可以作為判斷反應是否平衡的標誌
若反應為有固體、液體的等容反應
氣體的體積不變,物質的量不變,質量為變化值
氣體的平均摩爾質量變化,可作為判斷反應是否平衡的標誌
顏色
顏色與百分含量相同
化學平衡的移動
影響化學平衡的因素
溫度
放熱反應來說,溫度升高,反應逆向進行;溫度降低,反應正向進行
對吸熱反應來說,溫度升高,反應正向進行;溫度降低,反應逆向進行
對於恆容反應,壓強變化,平衡不移動
對於氣體增加的反應來說,壓強增加,反應想逆向進行;壓強減少,反應正向進行
對於氣體減少的反應來說,壓強增加,反應正向進行;壓強減少,反應逆向進行
注意:此壓強應為反應/生成氣體的分壓強而非總壓強
注意:對於惰性氣體來說,若在恆容密閉容器中,對平衡無影響,若在恆壓密閉容器中,則視為減小壓強。
濃度
對反應物來說,反應物濃度增加,反應正向進行
對生成物來說,生成物濃度增加,反應逆向進行
注意:在離子反應中,濃度增加的一定是實際參與反應的離子,若未參與實際反應,則對平衡無影響
催化劑
催化劑可以等倍率的改變正逆反應速率,並不能改變平衡狀態
勒夏特列原理
改變影響化學移動的條件,平衡朝減弱這種影響的方向移動
對於增加反應物來說,增加反應物濃度可以使反應正向進行,消耗反應物,但二次平衡時對應反應物濃度大於第一次反應平衡時的濃度