压强对化学反应速率和化学平衡影响的理解及特例,本文主要内容关键词为:化学平衡论文,压强论文,特例论文,化学反应论文,速率论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
压强对反应速率的影响归根结底是压强的改变引起了物质浓度的变化,从而改变了反应速率;而压强对化学平衡影响的实质是要引起的改变,且使。学生在理解压强对化学反应速率和化学平衡的影响时应特别注意以下几点。
一、正确理解浓度和压强变化的实质
1.将压强变化看作浓度变化
压强对反应速率的影响归根结底是压强的改变引起了物质浓度的变化,从而改变了反应速率。
例1 对于在密闭容器中进行的反应:
2.将浓度变化看作压强变化
压强的改变将引起体系中各气态物质的浓度成等倍增减,当浓度变化是由各物质的量均同时增大或减小而引起时,平衡移动又可以理解为压强的变化产生的结果。
例2 某温度下,在固定容积的密闭容器中,可逆反应
达到平衡,测得平衡时A、B、C物质的量之比为n(A):n(B):n(C)=2:2:1。若保持温度不变,以2:2:1的物质的量之比再充入A、B和C,下列判断中正确的是( )
A.平衡向正反应方向移动
B.平衡不会发生移动
C.C的体积分数增大
D.B的体积分数增大
简析 平衡时维持容器体积和温度不变,按相同物质的量之比充入A、B、C,即各物质的浓度成倍增加,相当于增大压强,平衡向正反应方向移动,所以C的体积分数增大。
二、正确理解压强对平衡移动的影响
1.对有气体参加的可逆反应,增大压强,平衡向气体体积缩小的方向移动;减少压强,平衡向气体体积增大的方向移动。对反应前后气体体积不变的可逆反应,改变压强,平衡不移动。这里所说的压强增大(或减小)是指容器体积缩小(或增大)。
例3 在一定温度下,将一定质量的混合气体在密闭容器中发生反应:
A.a+b>c+d
B.平衡向右移动
C.重新达平衡时,A气体浓度增大
D.重新达平衡时,D的体积分数减小
错选的原因是未从根本上理解压强的改变其实质是改变物质的浓度。在恒温下密闭容器的容积扩大1倍,则容器的各种气体物质的量浓度各减半,此刻B气体的浓度应为0.3mol·,重新达到平衡后B的浓度增加到0.4mol·,说明当体积扩大(即减压),平衡向逆反应方向移动,根据平衡移动原理得逆反应即为气体体积增大的反应,所以 a+b>c+d;D的体积分数减小。又由于在容积扩大一倍时,A气体的浓度减小一半,虽然平衡逆向移动,生成的A的物质的量增多,但也比原平衡时A的浓度要小。故选A、D。
2.平衡移动的方向:“减弱这种改变”。从定性、定量两个角度来说明,即移动的结果是“减弱”这种改变,而不是“消除”,更不能“逆转”。另外还要分清三个“变化量”:
①条件改变量的瞬时变量;
②移动过程的变量;
③新平衡与旧平衡相比较的变量。
如将注射器中的气体快速压缩到原来体积的一半,则混合气体的压强将先变大然后变小,最后新平衡时的压强比压缩前旧平衡时的压强大。请自行解释。
三、特例