【化学平衡】化学平衡状态|0基础开始学起！

杰哥 | 3-1 化学平衡状态

1️⃣可逆反应

1. 概念：在相同条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应。
2. 化学方程式中用“⇌”表示
3. 可逆反应的特征

（1）双向性：可逆反应分为方向相反的两个反应——正反应和逆反应。

（2）双同性：在同一条件下，正、逆反应同时进行。

（3）共存性：反应物的转化率小于100%，反应物与生成物共存。

2️⃣化学平衡状态

1. 概念：在一定条件下的可逆反应中，当正、逆两个方向的反应速率相等，反应体系中所有参加反应的物质的质量或浓度保持恒定时，这个状态叫化学平衡状态。

• 逆：研究对象为可逆反应
• 等：正、逆化学反应速率相等，即v(正)=v(逆)
• 动：化学平衡是动态平衡，即v(正)=v(逆)≠0
• 定：平衡混合物中，各组分的百分含量保持一定
• 变：外界条件改变，化学平衡状态可能发生改变

2. 化学平衡状态的建立：

反应开始时——反应物的浓度最大，v(正)最大，生成物的浓度为0，v(逆)为0

反应进行时——反应物的浓度逐渐减小→v(正)逐渐减小；生成物的浓度由0逐渐增大→v(逆)从0逐渐增大

达到平衡时——v(正)=v(逆)，反应混合物中各组分的浓度保持不变

3️⃣判断化学平衡状态的方法

可逆反应达到化学平衡状态时有两个主要的特征：

一是正反应速率和逆反应速率相等；

二是变量不变，即达平衡。

这两个特征就是判断可逆反应是否达到化学平衡状态的核心依据。

以反应mA(g) + nB(g) ⇌pC(g) +qD(g)为例

混合物体系中各成分的含量

• 各物质的物质的量或物质的量分数一定时
• 平衡
• 各物质的质量或质量分数一定时
• 平衡
• 各气体的体积或体积分数一定时
• 平衡
• 总体积、总压强、总物质的量一定时
• 不一定平衡，看计量数

正、逆反应速率的关系

• 在单位时间内消耗了m mol A，同时生成了m mol A 时
• 平衡
• 在单位时间内消耗了n mol B，同时消耗了q mol D时v(A): v(B): v(C): vD)=m: n: p: q时
• 平衡
• 在单位时间内生成了n mol B，同时消耗了q mol D时
• 不一定，同方向
• 单位时间内，同一物质断裂的化学键数与生成的化学键数相等时
• 平衡

压强

• 恒温恒容下且m+n ≠p+q ，当总压强一定时
• 平衡
• 恒温恒容下且m+n = p+q ，当总压强一定时
• 不一定，pv=nRT

混合气体的平均相对分子质量（M）

• M一定，且m+n ≠p+q时
• 平衡
• M一定，且m+n =p+q时
• 不一定

温度

• 在绝热体系中，当体系温度一定时
• 平衡

体系的密度

• 恒温恒容条件下，当密度一定时
• 不一定

颜色

• 含有色物质的体系，当颜色不再变化时
• 平衡