Resumen de los puntos de conocimiento del equilibrio químico

Equilibrio químico 1. Equilibrio químico 1. Reacción reversible ⑴ Definición: En las mismas condiciones, una reacción que puede proceder tanto en la dirección de reacción directa como en la dirección de reacción inversa se denomina reacción reversible. Utilice "" en lugar de "==". ⑵ La llamada reacción directa y la reacción inversa en reacciones reversibles son relativas. Generalmente, la reacción que avanza hacia la derecha se llama reacción directa y la reacción que avanza hacia la izquierda se llama reacción inversa. ⑶Las reacciones que pueden ocurrir en dos direcciones en diferentes condiciones no se llaman reacciones reversibles. Tales como: 2H2 + O2

2H2O

2H2 ↑ + O2 ↑

(4) Las reacciones reversibles no pueden continuar hasta el final, solo pueden continuar hasta cierto punto bajo ciertas condiciones se alcanza el estado de equilibrio. 2. Límites de las reacciones químicas ⑴Los límites de las reacciones químicas son el máximo que se puede alcanzar estudiando reacciones reversibles en determinadas condiciones. ⑵Tasa de conversión de la reacción Tasa de conversión del reactivo: α=

Cantidad inicial del reactivo

3. Equilibrio químico ⑴Estado de equilibrio químico: en una reacción reversible bajo ciertas condiciones, el estado en el que la velocidad de reacción directa y la velocidad de reacción inversa son iguales y las concentraciones de los reactivos y productos permanecen sin cambios, se denomina estado de equilibrio químico o, para abreviar, equilibrio químico. ① El signo microscópico (es decir, la esencia) del equilibrio químico: v positivo = v inverso ② El signo macroscópico del equilibrio químico: la concentración y la fracción en volumen de cada componente en la mezcla de reacción permanecen sin cambios, es decir, permanecen sin cambios con el tiempo. ③Las reacciones reversibles pueden alcanzar el equilibrio químico ya sea que comiencen desde la reacción directa, la reacción inversa o las reacciones directa e inversa al mismo tiempo. ⑵Características del equilibrio químico ①Inversión: El objeto de la investigación del equilibrio químico son las reacciones reversibles. ②Dinámico: El equilibrio químico es un equilibrio dinámico Cuando la reacción está en equilibrio, la reacción química aún continúa y no se ha detenido. ③ etc .: Cuando una reacción química está en equilibrio químico, la velocidad de reacción directa es igual a la velocidad de reacción inversa y ninguna es igual a cero. ④ Fijo: cuando una reacción química está en equilibrio químico, la concentración y la fracción de volumen de cada componente en la mezcla de reacción permanecen constantes. Para los reactivos, existe una determinada tasa de conversión y para los productos, un cierto rendimiento. ⑤Cambio: el equilibrio químico es un equilibrio condicional. Cuando las condiciones externas cambian, el equilibrio químico original se destruye. En nuevas condiciones, el equilibrio cambia y eventualmente se establece un nuevo equilibrio químico. 2. Determina el signo de equilibrio de una reacción reversible

Toma la reacción reversible

mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g) como ejemplo 1. Signo directo ⑴v positivo = v inverso. Específicamente, puede ser: ①El número de cualquiera de A, B, C y D generado en la unidad de tiempo es igual al número de reacciones. ② Se genera m mol A (o n mol B) por unidad de tiempo, y p mol C (o q mol D) se genera al mismo tiempo. ⑵La masa de cada sustancia o la cantidad de sustancia ya no cambia. ⑶El contenido porcentual de cada sustancia (fracción de cantidad, fracción de volumen, fracción de masa de la sustancia) ya no cambiará. ⑷La concentración de cada sustancia ya no cambiará. 2. Signos indirectos ⑴ Si un reactivo o producto tiene color, el color es estable.

⑵ Cuando m+n≠p+q, la presión total a volumen constante no cambia. (Cuando m+n=p+q, la presión total no se puede utilizar como base para el juicio) 3. Equilibrio equivalente

(1) Principio del equilibrio equivalente: en las mismas condiciones, la misma reacción reversible sistema, no importa desde la dirección directa Si la reacción comienza desde la reacción inversa o desde la reacción inversa, siempre que los reactivos o productos se agreguen de acuerdo con la relación de los números estequiométricos en la ecuación de reacción, el estado de equilibrio establecido será lo mismo Este es el principio de equilibrio equivalente.

Porque el estado de equilibrio químico está relacionado con las condiciones y nada tiene que ver con el camino para establecer el equilibrio. Por tanto, una misma reacción reversible, partiendo de diferentes estados, puede formar un equilibrio equivalente siempre que las condiciones (temperatura, concentración, presión, etc.) al alcanzar el equilibrio sean exactamente las mismas. (2) Ley de equilibrio equivalente

① En condiciones de temperatura constante y volumen constante, para una reacción reversible en la que el número de moléculas de gas cambia antes y después de la reacción, solo la cantidad de sustancia añadida en el comienzo cambia, como por Si la relación estequiométrica de una reacción reversible se convierte en la misma mitad de la sustancia, la cantidad de sustancia es la misma que la del equilibrio original, entonces los dos saldos son equivalentes.

② En condiciones de temperatura constante y volumen constante, para una reacción reversible en la que el número de moléculas de gas permanece sin cambios antes y después de la reacción, siempre que la relación de las cantidades de reactivos (o productos) ) es el mismo que el equilibrio original, los dos equilibrios equivalentes.

(Principalmente se refiere a la misma tasa de conversión)

③ Bajo temperatura y presión constantes, para cambiar la cantidad de la sustancia agregada al principio, simplemente conviértala en la cantidad de la misma mitad de la sustancia de acuerdo al número estequiométrico Si la relación es la misma que el equilibrio original, entonces el equilibrio es equivalente al equilibrio original.

Práctica: 1. Reacción reversible: 2NO2=2NO+O2 reacciona en un recipiente cerrado El signo del equilibrio es ( ) ① Cuando se genera nmolO2 por unidad de tiempo, se generan 2nmolNO2 al mismo tiempo. Mientras que se genera nmolO2 por unidad de tiempo, se generan 2 nmol de NO

③ Un estado en el que la relación de velocidad de reacción expresada por cambios en la cantidad y concentración de NO2, NO y O2 es 2:2:1 ④ Un estado en el que el color del gas mezclado ya no cambia ⑤ Gas mezclado Un estado en el que la densidad del gas mezclado ya no cambia ⑥ Un estado en el que la masa molecular relativa promedio del gas mezclado ya no cambia ①④⑥ B ②③⑤ C ①③④ D ①②③④⑤⑥

　2. La siguiente reacción ocurre en un recipiente cerrado de volumen fijo: 2A(g)+B(g)=3C(g)+D(g) Cuando se agregan 4molA y 2molB a Al alcanzar el equilibrio químico, la concentración de la sustancia C es nmol/L. Si la temperatura se mantiene constante y se utilizan las siguientes cuatro proporciones como materiales de partida, después de alcanzar el equilibrio, el C que aún no es nmol/L es ()

A 2molA+1molBB 6molC+2molDC 3molC+1molDD 4molA+ 2molB+3molC

3 (2004 Beijing) A una determinada temperatura y en un recipiente cerrado de cierto volumen, se produce el siguiente equilibrio: H2(g)+I2(g)=2HI(g). ). Se sabe que cuando las concentraciones iniciales de H2 e I2 son ambas de 0,10 mol/L, la concentración de HI al alcanzar el equilibrio es de 0,16 mol/L. Si la concentración inicial de H2 e I2

se incrementa a 0,20 mol/L, entonces la concentración de H2 (mol/L) en equilibrio es ( ) A 0,16 B 0,08 C 0,04 D 0,02

4. A una determinada temperatura, cuando la reacción 2SO2(g)+O2(g)=2SO3(g) alcanza el equilibrio, n(SO2):n(O2):n(SO2)=2:3:4 . Cuando se reduce el volumen y la reacción vuelve a alcanzar el equilibrio, n(O2)=0,08mol y n(SO3)=1,4mol. En este momento, la cantidad de SO2 debe ser ( ) A 0,4molB 0,6mol C 0,8mol D 1,2mol

5. (Examen de ingreso a la universidad de 2003) A una temperatura determinada, en un recipiente de volumen variable, la reacción 2A(g)+B(g)=2C(g) Cuando se alcanza el equilibrio, las cantidades de las sustancias A, B y C son 4mol, 2mol y 4mol respectivamente. Manteniendo la temperatura y la presión constantes, haga los siguientes ajustes a las cantidades de las tres sustancias en la mezcla de equilibrio. Lo que desplazará el equilibrio hacia la derecha es () A se reduce a la mitad, B se duplica, C aumenta en 1 mol, D. se reduce en 1 mol

6. (Examen de ingreso a la universidad de 2004) A temperatura constante, el gas mixto de amolN2 y bmolH2 se introduce en un recipiente cerrado con un volumen fijo y se produce la siguiente reacción: N2. (g)+3H2(g)=2NH3(g)

(1) Si la reacción transcurre hasta un cierto tiempo t, n(N2)=13mol, n(NH3)=6mol, calcule el valor de un.

(2) Cuando la reacción alcanza el equilibrio, el volumen del gas mezclado es 716,8L (en condiciones estándar) y el contenido (fracción en volumen) de NH3 es 25%. Calcule la cantidad de NH3 en equilibrio.

(3) La relación entre la cantidad total de materia en el gas mezclado original y el gas mezclado de equilibrio (escriba la relación entera más simple, la misma a continuación), N = N =

( 4) En el gas mezclado original, a:b=

(5) Cuando se alcanza el equilibrio, la relación de las tasas de conversión de N2 y H2 es (6) En el gas mezclado en equilibrio, n (N2):n(H2 ):n(NH3)=

7. (Examen de ingreso a la universidad de 2003) Ⅰ A temperatura y presión constantes, se produce la siguiente reacción en un recipiente de volumen variable: A. (g)+B(g) =C(g)

(1) Si se ponen 1 mol A y 1 mol B al principio, después de alcanzar el equilibrio, se genera amol C en este momento. , la cantidad de sustancia A es

mol

(2) Si se ponen 3molA y 3molB al principio, después de alcanzar el equilibrio, la cantidad de sustancia que genera C es mol (3) Si se colocan xmolA, 2molB y 1molC al principio, después de alcanzar el equilibrio, la cantidad de A y C. Las cantidades de sustancias son ymol

y 3amol respectivamente, entonces x=mol, y =mol. En equilibrio, la cantidad de sustancia B es

A. Mayor que 2mol B. Igual a 2mol C Menor que 2mol D. Puede ser mayor o igual o menor que 2mol. para este juicio es

(4) Si se agregan otros 3 moles de C a la mezcla en equilibrio en (3), después de alcanzar el equilibrio nuevamente, la cantidad de sustancia C La puntuación es.

II.Si la temperatura se mantiene constante, la reacción anterior ocurre en un recipiente con el mismo volumen inicial que antes de la reacción (I) y un volumen fijo.

(5) Introduzca 1molA y 1molB al principio y genere bmolC después de alcanzar el equilibrio. Compare b con a en la pregunta (1).