Cho cân bằng hóa học:
N2 (g) + 3H2 (g) ⇌2NH3 (g);
Phản ứng thuận là phản ứng tỏa nhiệt. Cân bằng hóa học không bị chuyển dịch khi:
Chất xúc tác không làm thay đổi cân bằng hóa học.
Sự chuyển dịch cân bằng là
Sự chuyển dịch cân bằng là chuyển từ trạng thái cân bằng này sang trạng thái cân bằng khác.
Nồng độ của các chất trong biểu thức hằng số cân bằng là nồng độ:
Nồng độ của các chất trong biểu thức hằng số cân bằng là nồng độ mol.
Trong quá trình sản xuất acid sulfuric phải thực hiện phản ứng sau:
2SO2 (g) + O2 (g) ⇌ 2SO3 (g); ΔH < 0
Để tăng hiệu suất của phản ứng cần phải:
Phản ứng thuận tỏa nhiệt, để tăng hiệu suất thì phải giảm nhiệt độ.
Người ta cho N2 và H2 vào trong bình kín dung tích không đổi và thực hiện phản ứng sau:
N2 + 3H2 ⇌ 2NH3
Sau một thời gian, nồng độ các chất trong bình như sau: [N2] = 2M; [H2] = 3M; [NH3] = 2M. Nồng độ mol/l của N2 và H2 ban đầu lần lượt là:
Gọi nồng độ ban đầu của N2 và H2 là a và b
Ta có: [N2] = [H2] : 3 = [NH3] : 2
a - 2 - (b - 3) : 3 - 2 : 2
=> a = 3; b = 6
Một phản ứng thuận nghịch A(g) + B(g) ⇄ C(g) + D(g). Người ta trộn bốn chất A, B, C, D, mỗi chất 1 mol vào bình kín có thể tích V không đổi. Khi cân bằng được thiết lập, lượng chất C trong bình là 1,5 mol. Hãy tìm k =?
Ta có
| Cân bằng: | A(g) + | B(g) ⇄ | C(g) + | D(g) |
| Ban đầu | 1 | 1 | 1 | 1 |
| Phản ứng | x | x | x | x |
| Cân bằng | 1-x | 1-x | 1+x | 1+x |
Khi cân bằng được thiết lập
[C] = 1,5 (M)
=> 1 + x = 1,5 → x = 0,5 (M)
Vậy tại thời điểm cân bằng:
[A]= [B] = 1-x = 1- 0,5 = 0,5 (M);
[C] = 1+x = 1,5(M)
Nếu một phản ứng thuận nghịch có KC là 2,7.10-12 thì phản ứng diễn ra thuận lợi hơn là:
Nếu một phản ứng thuận nghịch có KC rất nhỏ so với 1 thì phản ứng nghịch diễn ra thuận lợi hơn.
Cho các cân bằng hóa học sau:
1) 2SO2(g) + O2 (g) ⇌ 2SO3 (g)
2) N2(g) + 3H2 ⇌ 2NH3 (g)
3) 3CO2(g) + H2 (g) ⇌ CO (g) + H2O (g)
4) 2HI (g) ⇌ H2(g) + I2 (g)
Khi thay đổi áp suất, các cân bằng hóa học đều không bị chuyển dịch là
Áp suất chỉ ảnh hưởng đến cân bằng của các phản ứng có số mol khí chất tham gia phản ứng khác với chất sản phẩm.
Vậy (3), (4) không bị chuyển dịch.
Người ta tiến hành phản ứng:
PCl5 ⇄ PCl3 trong một bình kín có dung tích không đổi ở nhiệt độ xác định. Nếu cho vào bình 0,5 mol PCl5 thì áp suất đầu là 1,5atm. Khi cân bằng được thiết lập, áp suất đo được bằng 1,75 atm. Tính độ phân li và áp suất riêng của từng cấu tử lần lượt là:
Cân bằng | PCl5 | ⇄ PCl3 | + Cl2 |
Ban đầu | x |
|
|
Phản ứng | αx | αx | αx |
Cân bằng | x(1-x) | αx | αx |
Tổng số mol hỗn hợp khí tại thời điểm cân bằng là
n = x (1+α)
Trong cùng điều kiện nhiệt độ, thể tích hỗn hợp phản ứng không đổi nên tỉ số mol bằng tỉ lệ áp suất
Vậy ta có:
Áp suất riêng phần của PCl3 = áp suất riêng phần của Cl2.
Chiều từ trái sang phải gọi là chiều:
Chiều từ trái sang phải gọi là chiều thuận.
Trong một bình kín chứa 10 lít nitrogen và 10 lít hydrogen ở nhiệt độ 0oC và 10 atm. Sau phản ứng tổng hợp NH3, lại đưa bình về 0oC. Biết rằng có 60% hydrogen tham gia phản ứng, áp suất trong bình sau phản ứng là:
Theo phương trình phản ứng tổng hợp NH3 ta thấy N2 và H2 phản ứng theo tỉ lệ là nH2:nN2 = 3:1
Theo đề bài ta thấy nH2:nN2= VH2:VN2= 1:1.
Vậy H2 thiếu nên hiệu suất phản ứng tính theo H2.
Thể tích H2 phản ứng là 10.60% = 6 lít
VH2 phản ứng = 6 lít => VN2 phản ứng = 2 lít
| Phương trình: | N2 + | 3H2 ⇌ | 2NH3 |
| Ban đầu: | 10 | 10 | |
| Phản ứng | 2 | 6 | 4 |
| Sau phản ứng | 8 | 4 | 4 |
=> Vsau = 8 + 4 + 4 = 16
Vì trước và sau phản ứng nhiệt độ không thay đổi nên:
.
Cho cân bằng hóa học sau:
2SO2 (g) + O2 (g) ⇌ 2SO3 (g); ΔH < 0
Khi tăng nhiệt độ cân bằng hóa học sẽ:
Phản ứng thuận tỏa nhiệt nên khi tăng nhiệt độ sẽ chuyển dịch theo chiều phản ứng nghịch (từ phải sáng trái).
Cho phương trình hóa học: N2 + O2 ⇌ 2NO; ΔH > 0
Hãy cho biết những yếu tố nào sau đây ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng hóa học trên?
Chất xúc tác không ảnh hưởng đến cân bằng hóa học.
Áp suất không ảnh hưởng đến cân bằng trong phản ứng trên do chất phản ứng và chất sản phẩm đều là 2 mol.
Vây chọn nhiệt độ và nồng độ.
Cân bằng hóa học là cân bằng
Cân bằng hóa học là cân bằng động.
Tỉ khối hơi của hỗn hợp khí trong bình so với H2 ở nhiệt độ T1 bằng 27,6 và ở nhiệt độ T2 bằng 34,5. Biết T1 > T2.
Phát biểu nào sau đây về cân bằng trên là đúng?
Khi giảm nhiệt độ thì tỉ khối tăng => chuyển dịch theo chiều thuận.
Vậy phản ứng thuận là phản ứng tỏa nhiệt.
