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课题3 反应条件对化学平衡的影响,一、化学平衡状态 对于可逆反应,当正、逆反应的速率相等时,反应物和生成物的浓度不再随时间而改变,反应达到平衡状态。在一定条件下,平衡状态是在该条件下化学反应进行的最大限度。达到平衡状态时,正、逆反应仍在继续进行,只不过两者的速率相等,所以化学平衡是动态平衡。此时,反应物和生成物的浓度保持相对稳定。,二、化学平衡的移动 化学平衡是可逆反应体系中的一种特殊状态。反应物浓度、反应温度是影响化学平衡移动的主要因素。对反应前后气体体积发生变化的可逆反应而言,压强也能影响平衡的移动。总之,当外界条件如温度、浓度、压强等改变时,平衡就会发生移动,直到建立起新的平衡状态。当可逆反应达到平衡时,如果其他条件不变: (1)增大反应物浓度或减小生成物浓度,都会使平衡向正反应方向移动;反之,则向逆反应方向移动。由此得出下面两点结论:在可逆反应中,为了尽可能利用某一反应物,经常用过量的另一种物质和它作用;不断将产物从反应体系中分离出来,则平衡将不断地向生成产物的方向移动。,(2)反应前后气态物质总物质的量发生变化的反应,在恒温下增大压强,会使平衡向气态物质物质的量减小的方向移动。 (3)升高温度,平衡向吸热反应方向移动;降低温度,平衡向放热反应方向移动。 (4)加催化剂只能缩短达到平衡所需的时间,并不能使平衡发生移动。,三、氯化钴溶液的变色原理 在氯化钴溶液中,四氯合钴()离子与六水合钴()离子间存在如下平衡: 将溶液稀释时,平衡向正反应方向移动,溶液的颜色由蓝色逐渐转变为粉红色;加入能取代Co(H2O)62+中的水分子的物质(如浓盐酸、氯化钙等),会使上述平衡向逆反应方向移动,溶液逐渐转变为蓝色。 二氯化钴的水合物在加热时会逐步失水,并呈现不同的颜色。因为二氯化钴水合物存在下列平衡,温度改变,平衡将发生移动。,四、乙酸乙酯的水解 乙酸乙酯的水解是一个可逆反应: 在纯水中,即使加热,乙酸乙酯的水解反应速率也很慢,而酸或碱对它都有催化作用。酸可加速其达到水解平衡,而碱除了起催化作用外,还能与水解产物中的酸起反应,使该反应的平衡向水解方向移动。所以,等量的酯在其他条件相同的情况下,用酸或用碱作催化剂,其水解的效果是不同的。,如何理解化学平衡状态?怎样判断化学平衡的移动方向? 提示(1)理解化学平衡状态,需注意以下五点:前提是“一定条件下的可逆反应”;实质是“正反应速率和逆反应速率相等”;标志是“反应混合物中各组分的浓度保持不变”;结果是“该条件下化学反应进行到最大限度”;特点是“动态平衡”。 (2)一个化学反应达到平衡时,其体系中既有反应物,又有生成物,它们的浓度之间维系着一定的关系。具体来说如果反应物或生成物为有色物或是沉淀物,就能根据颜色的改变、沉淀量的多少,“观察”到平衡的移动。如可逆反应AgCl+2NH3 Ag(NH3)2+Cl-,如果平衡向左移动,会产生白色沉淀,如果平衡向右移动,沉淀会溶解;FeCl3+3KSCN Fe(SCN)3+3KCl,Fe(SCN)3溶液是血红色的,而FeCl3溶液是棕黄色的,如果平衡发生移动,溶液颜色会发生变化,平衡右移,颜色变深,平衡左移,颜色变浅。而从理论讲,化学平衡总是向着削弱外界改变的方向移动。,知识点,化学平衡移动 【例题】 已知:C(s)+CO2(g) 2CO(g) H0。该反应达到平衡后,下列条件有利于反应向正方向进行的是 ( ) A.升高温度和减小压强 B.降低温度和减小压强 C.降低温度和增大压强 D.升高温度和增大压强 解析C和CO2反应生成CO,气体体积增大;H0,反应吸热。所以减小压强、升高温度有利于反应向正方向进行。 答案A,知识点,【针对训练】 化合物HIn在水溶液中因存在以下电离平衡: 故可用作酸碱指示剂。现有浓度为0.02 molL-1的下列各溶液:盐酸、石灰水、NaCl溶液、NaHSO4溶液、NaHCO3溶液、氨水,其中能使指示剂显红色的是 ( ) A. B. C. D. 答案C,
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