恒温恒溶密闭容器中,发生如下可逆反应：N2+3H2可逆号2NH3 下列叙述中能证明该反应已经达到化学平衡状态的是（
）A反应物和生成物浓度不再发生变化 B反应物和生成物的浓度相等C、容器内气体原子总数不再发生变化——C：根据质量守恒,容器内的气体原子总数一直变化,（注意：全为气体）这样解释对吗,为什么是恒温恒容得密闭容器中容器内的气体原子总数一直变化?D.N2和H2不再化合成NH3请解释每个选项谢谢!~~~!
A：因为浓度是单位体积内物质的量 浓度不变 容器内此物质的物质的量不变
也就是 正反应速率等于你反应速率 达到平衡 如果正反应速率不等于你反应速率 浓度会改变；B：这个和平衡没有关系 你要是一开始就放的相等 此时不一定平衡；C每个物质都是由原子组成 根据原子守恒
原子个数不变
所以 原子个数 平不平衡都是不变的 且等于初始；D：这句话本身就是错的 可逆反应不可能 平衡时候 正反应速率等于你反应速率.可追问
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扫描下载二维码高二化学平衡移动易错一道!对于反应2SO3=2SO2+O2,衡容密闭空间.往其中再加1molSO3,那SO3转化率怎么变再加1moSO3,反应物浓度不是增大要右移吗?还有体系压强增大,反应又要向左移动,那究竟最后移到哪啊,谁帮我分析一下假如SO3是气体的话，我温度高！
莉香沐0063
这道题的关键在于恒容 也就是说 当加入SO3压强变大,根据平衡移动原理 平衡将向压强小的一方移动 所以应该向左移 你说的反应物浓度只是短时间的移动方向,但是最后的评判标准还是要根据平衡移动原理来确定下面的这些应该对你的理解有帮助化学平衡的移动平衡移动原理阐明了浓度、压强、温度对平衡移动的影响.在恒温条件下改变浓度、压强,平衡可能发生移动,但平衡常数不变；改变温度,平衡常数有相应改变.（1）浓度、压强对平衡移动的影响恒温下,改变反应物或(和)生成物的浓度,均能导致平衡移动.对于有气态物质参与的反应,在恒温、恒容条件下,气态反应物或(和)生成物浓度的改变,就是相应各气态物质压强的改变,平衡将发生相应移动.若在恒温条件下,改变有气态物质参与反应的总压强,则气态反应物、生成物的浓度或分压将以同等倍数增大或减小,对于气态反应物和生成物物质的量不同的反应,平衡将发生移动.我们以N2+3H2＝2NH3为例讨论如下.① 恒温、恒容下加N2(改变浓度),平衡向正反应方向移动的结果是：c2(N2)>c1(N2),c2(H2)c1(NH3).H2转化率增大与c(NH3)增大是一致的,但N2的转化率却下降了.恒温、恒容下加H2,平衡发生移动,c(NH3)增大和N2转化率增大一致,但H2的转化率下降.结论是：恒温、恒容下增大一种反应物浓度,可提高其他反应物的转化率,而增大了浓度的反应物本身的转化率下降.或者说,恒温、恒容条件下改变一种反应物的浓度,不可能出现所有反应物(若不止一种)转化率都升高或下降的情况.② 恒温下加大总压,如使p→2p.在加压瞬间,N2、H2、NH3的浓度或分压强都增大1倍,平衡将向正反应方向移动.若和2c1相比,N2、H2浓度或分压强减小,NH3增大.即c3(NH3)>2c1(NH3),2c1(N2)>c3(N2)>c1(N2),H2同N2.平衡移动结果若和原先c1相比,N2、H2、NH3浓度都增大了,只是NH3浓度或分压强增大更多.即N2、H2转化率都增大了.③ 恒温减压,如使p→p/2.在减压瞬间,N2、H2、NH3的浓度或分压强都减半,平衡向逆反应方向移动.与c1/2相比,N2、H2浓度均增大,NH3浓度减小.即c4(N2)>c1(N2)/2(H2同N2),c4(NH3)
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转化率不变的吧？SO3可是固体哦...当然如果不考虑固体SO3那点体积的哈
向右移动 我们高中老师曾经说过 所谓的压强增大 我们也是当做浓度变大来看的 如合成氨的逆反应2NH3=N2+3H2 假设1个大气压下密闭1体积空间内 分别是2mol
3mol2个大气压密闭1体积空间内我们可以通过PV=nRT的公式换算成1个大气压密闭1体积空间内 分别是4mol
先前右边只多出2mol
现在多出4mo...
SO3多了 先向右移动
SO3变成反应产物后
压强变大 又会左移
！转化率减小。因为添加反应物后能反应的只是一小部分，大部分不转化，这是必须记住的。反应向右移动，你说的压强增大根据勒夏特列原理，只能减弱反应却不能阻止右移动。还有，最重要的一点，你搞混了平衡移动和转化率！！
扫描下载二维码恒温恒溶密闭容器中,发生如下可逆反应：N2+3H2可逆号2NH3 下列叙述中能证明该反应已经达到化学平衡状态的是（ ）A、容器内压强不再变化 B、容器内密度不再变化C、容器内气体原子总数不再发生变化D、相同时间内消耗n摩尔N2同时消耗3n摩尔H2（请分别解释为什么)
A正确,恒温恒溶密闭容器中,只要未达到平衡状态,压强一直在变,P不变就说明平衡了.B:不正确,根据ρ=m/v,气体的质量没有变,容器的体积也不变,密度ρ在整个过程中一直不变.C：根据质量守恒,容器内的气体原子总数一直变化,（注意：全为气体）D：消耗n摩尔N2代表正方向,同时消耗3n摩尔H2也代表正方向,看不出V(正)与V(逆)是否相等,所以不能确定是否平衡.
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A就是物质的量不变，达到平衡
A.压强不变，说明容器内分子总数不变，分子总数不再变化，则消耗几分子的氮气，同时就生成几分子的氮气。符合V正=V逆，即平衡。
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11.定义：用单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表示。 若浓度用物质的量（C）来表示，单位为：mol/L，时间用 t 来表示，单位为：秒（s）或分（min）或小时（h）来表示，则化学反应速率的数学表达 式为： V == △C/ t 单位是：mol/（L?s） 或 mol/（L?min） 或 mol/（L?h）化学反应速率
是用单位时间内反应物或生成物的量变化来表示，通常用单位时间内反应物浓度的减小或生成物浓度的增加来表示，其数学表达式可表示为V ??c ?t一、化学平衡状态： 定义：在一定条件下，可逆反应中正反应速率与逆反应速率相等，反应混合物中各组成成分的含量保持不变的状态，叫做化学平衡状态。 特点： “动、定、变”特点： 动态平衡 v（正）=v（逆） 。 动：化学平衡是一种 定：条件不变时，各组分浓度保持不变。 变：条件改变时，化学平衡发生移动。 平衡建立：在一定条件下，反应应是从一定速率开始的，而逆反应是从零开始的，随时间推移，正、逆 反应速率相等，反应达到平衡。①反应物与生成物处于动态平衡，V 正=V 逆 ②反应物与生成物浓度保持一定，百分组成保持一定； （或说反应物与生成物的含量保持一定） 1.浓度对化学平衡的影响 当反应达到平衡后，如果改变体系中某一种反应物或生成物（均指溶液或气体）的浓度，则平衡将发生移动。浓度对化学平衡的影响，可 用反应速率与浓度的关系来说明。 当某反应达到平衡时，则 v 正=v 逆。这时，若增大反应物的浓度，则 v 正增大，而 v 逆增大得较慢，使平衡向正反应方向移动。如果减小生成 物的浓度，也可得到同样的结果。这时，虽然 v 正并未增大，但 v 逆减小了，同样也使 v 正大于 v 逆，使平衡向正反应方向移动。由此可知，增大生成 物浓度或减小反应物浓度时，平衡向逆反应方向移动。 浓度对平衡的影响，对元反应（反应物分子在有效碰撞中，一步直接转化为产物分子的反应）也可用平衡常数来说明。 mA + nB pC+qD如果增加反应物 A 的浓度，则使分母增大。因为 K 不随浓度的变化而变化，所以，此时反应必然朝着使反应物浓度（分母）减小和生成物 浓度（分子）增大的方向进行，也就是说，使平衡向正反应方向移动。此外，减小反应物浓度或增加生成物浓度，对平衡的影响，也可按同样方法 来说明。因此，用平衡常数来说明与用反应速率和浓度的关系来说明，所得的结论相同。 下面通过计算，说明浓度对化学平衡的影响。 2SO2 + O2 2SO3 在某温度下达到平衡时，各物质的浓度分别是： c（SO2）=0.1 mol/L c（O2）=0.05 mol/Lc（SO3）=0.9 mol/L 如果温度保持不变，而将混合物的总体积缩小一半，试通过计算说明平衡移动的方向。 【解】 平衡浓度／（mol?L ）-12SO2 + O2 0.1 0.052SO3 0.9当总体积缩小一半时，各气态物质的浓度增大 1 倍。由于温度未变，故 K 不变。2如果平衡常数保持不变，必须增大分子，减小分母，就是说，必须增大 SO3 的浓度，所以平衡必然向正反应方向移动。 2.压强对化学平衡的影响 压强对化学平衡的影响，仍可看作是浓度的影响。因为总压强改变时，气体的总体积随着改变，于是参加反应的各种气体的浓度（或体积 分数）也发生相应的改变，而且改变的程度也是一样的。例如：设压强增大 1 倍，则 A、B 气体体积缩小至原来的一半，A 和 B 的浓度随之各增加 1 倍（即单位体积中分子数增加 1 倍）。因为反应前后气 体的体积不同，上述反应的正反应和逆反应的速率分别为： v 正=k1c（A） v 逆=k2｛c（B）｝2由于正反应和逆反应的级数不同，因此，虽然各气体的浓度发生相同程度的变化，但速率的变化却是不相同的。 设 v′正、v′逆分别是增大压强后的正反应和逆反应的速率，则得：从上面的计算可知，当压强增大时，逆反应速率增大 4 倍，正反应速率只增大 2 倍，于是就打破 v 正=v 逆的状态，使化学平衡向逆反应方向 移动。 由此可见，压强的改变，对正、逆反应的影响不同，于是 v 正≠v 逆，而使化学平衡发生移动。 3.催化剂对反应速率、化学平衡的影响 对于一个确定的可逆反应来说，由于反应前后催化剂的化学组成、质量不变，因此，无论是否使用催化剂，反应的始、终态都是一样的， 则反应的标准吉布斯函数变（Δ G ）是相等的。根据标准吉布斯函数变（Δ G ΔG R 为摩尔气体常数，在一定温度下，Δ G =-RTlnK ）与平衡常数（K）的关系式：有确定的数值，则化学平衡常数 K 也是确定的，不因是否使用催化剂而改变，亦即说明催化剂不 影响化学平衡。 对于一个可逆反应，达平衡后：假设使用催化剂后逆反应的速率常数改变为原来的 m 倍： k′逆=mk 逆3即正反应的反应速率常数也改变为原来的 m 倍，说明一个化学反应采用同一种催化剂，可以同等程度改变正、逆反应速率。 4.关于 Fe /SCN 平衡体系 （1）Fe 和 SCN 反应的化学方程式的写法 根据 Lewin 和 Wagner〔J.Chem.Educ.30,445（1950）〕的大量实验工作，认为是： Fe + nSCN3+ 3+ 3+ -Fe(SCN)n3-n分光光度计与电导实验都支持 n=1 或 n=2 的结论（有的化学工作者认为 n 为 1～6）。 各文献中，k1〔Fe + SCN =Fe(SCN) 〕、k2〔Fe(SCN) + SCN =Fe(SCN)2 〕常有不同，但大多认为 k1 约为 10 ，k2 约为 10 。假定 c（Fe ） 和 c（SCN ）都是 0.001 mol/L，平衡混合物里总铁量的 85％以 Fe 形式存在，约 15％以 Fe(SCN) 形式存在，仅约 0.5％是以 Fe(SCN)2 存在。因此， 比较普遍地把 Fe 与 SCN 反应的化学方程式写成： Fe + SCN3+ 3+ 3+ 2+ + 3+ 2+ 2+ + 2.3 1.6 3+Fe(SCN)23+ -+（2）加入 KCl 晶体使 Fe /SCN 溶液颜色变浅的原因 从 Fe 和 SCN 反应的离子方程式可以看出， 和 Cl 都没有参加反应， K 加入 KCl 不会引起 Fe /SCN 平衡的移动。 事实上， 加入 NaNO3、 3COONH4、 CH Na2SO4 或 KI 等这些与平衡无关的强电解质晶体，都会使 Fe /SCN 溶液的颜色变浅。这种颜色的变化不是由于平衡的移动，而是由于“盐效应”引起 的。可以解释如下： 在 Fe（SCN）2+溶液里，存在着下列电离平衡： Fe + SCN3+ 3+ 3+ + 3+ -Fe(SCN)2+当加入强电解质后，大大增加了溶液中离子的浓度，增大了离子间的相互作用。阳离子周围形成阴离子氛，阴离子周围形成阳离子氛。由 于离子的不断运动， 这些离子氛时而拆散时而形成， 使溶液里离子之间牵制作用增强， Fe 跟 SCN 结合成 Fe(SCN) 的机会减少， 使 也就是说， Fe(SCN) 电离度增大，使溶液的红色变浅。 5.反应的自发性 不依靠外力作用能够自发进行的过程，通常称为自发过程。化学反应的这种自发倾向，又称为反应的自发性。 为了更好地改造自然和造福于人类，长期以来人们进行了各种实践活动，企图寻找反应自发性的依据。早在一个世纪之前，在无数化学家 的辛勤努力下，终于发现绝大多数放热的化学反应都能自发地进行。例如：3+ 2+ 2+因此提出用反应的焓变（Δ H）作为判断反应自发性的依据。这样就得出：若 Δ H＜0，正向反应能自发进行；若 Δ H＞0，正向反应不能自 发进行，而逆向反应能自发进行。并进一步提出，Δ H 的负值越大，放热越多，则反应越完全。因为反应进行时若放热，则体系的能量必然降低。 放出的热量越多，则体系的能量降低得越多。因此，反应体系有趋向于最低能量状态的倾向。但有些吸热反应在室温下也能自发进行。有些吸热反 应在室温下虽不能自发进行，但当温度升高时却能自发进行。例如 298 K（25 ℃）时，CaCO3 能长期稳定存在，若升温至 1 106 K（833 ℃）时， 反应立即自发地正向进行，使 CaCO3 分解为 CaO 和 CO2。 6.化学平衡的移动 平衡移动原理阐明了浓度、压强、温度对平衡移动的影响。在恒温条件下改变浓度、压强，平衡可能发生移动，但平衡常数不变；改变温 度，平衡常数有相应改变。 浓度、压强对平衡移动的影响 恒温下，改变反应物或（和）生成物的浓度，均能导致平衡移动。对于有气态物质参与的反应，在恒温、恒容条件下，气态反应物或（和） 生成物浓度的改变，就是相应各气态物质压强的改变，平衡将发生相应移动。4若在恒温条件下，改变有气态物质参与反应的总压强，则气态反应物、生成物的浓度或分压将以同等倍数增大或减小，对于气态反应物和 生成物物质的量不同的反应，平衡将发生移动。 我们以 N2+3H2=2NH3 为例讨论如下。 （1）恒温、恒容下加 N2（改变浓度），平衡向正反应方向移动的结果是：c2（N2）＞c1（N2），c2（H2）＜c1（H2），c2（NH3）＞c1（NH3）。 H2 转化率增大 c（NH3）增大是一致的，但 N2 的转化率却下降了。 恒温、恒容下加 H2，平衡发生移动，c（NH3）增大和 N2 转化率增大一致，但 H2 的转化率下降。 结论是：恒温、恒容下增大一种反应物浓度，可提高其他反应物的转化率，而这种反应物本身的转化率下降。或者说，恒温、恒容条件下 改变一种反应物的浓度，不可能出现所有反应物（若不止一种）转化率都升高或下降的情况。 （2）恒温下加大总压，如使 p→2p。在加压瞬间，N2、H2、NH3 的浓度或分压强都增大 1 倍，平衡将向正反应方向移动。若和 2c1 相比，N2、 H2 浓度或分压强减小，NH3 增大。即 c3（NH3）＞2c1（NH3），2c1（N2）＞c3（N2）＞c1（N2），H2 同。 平衡移动结果若和原先 c1 相比，N2、H2、NH3 浓度都增大了，只是 NH3 浓度或分压强增大更多。即 N2、H2 转化率都增大了。 （3）恒温减压，如使 p→p/2。在减压瞬间，N2、H2、NH3 的浓度或分压强都减半，平衡向逆反应方向移动。与 c1/2 相比，N2、H2 浓度均增大， NH3 浓度减小。即 c4（N2）＞c1（N2）/2（H2 同），c4（NH3）＜c1（NH3）/2。若平衡移动结果与原先 c1 比，N2、H2、NH3 浓度都减小，只是 NH3 减小更 甚。 恒温时，对以上三种平衡移动讨论的区别是：（1）恒容，而（2）、（3）不是恒容。前者，若有 A、B 两种反应物，增大 A 的浓度或分压， 可提高 B 的转化率，A 的转化率却下降。后者平衡移动的结果是：气态反应物、生成物的浓度或分压都增大或下降，只是反应物或生成物浓度或分 压强改变更为显著（对于气态反应物物质的量和生成物物质的量不同的反应）。 这个结论具有普遍性。下面分别讨论。 几个实际问题 （1）“惰气”对化学平衡的影响 “惰气”是指不（显著）参与反应的气体。如 FeS2 在空气中焙烧成 SO2，SO2 经催化转化为 SO3，NH3 催化氧化成 NO。这三个反应中存在的 N2 就是“惰气”。事实是在许多反应中都有“惰气”存在。若是在恒温、恒容下讨论充入“惰气”的问题，相当于上述 6.（1）中所讨论的情况，只 需考虑反应物、生成物的浓度或分压强，而不必顾及“惰气”；若在恒温、恒压下充入“惰气”，因 p 总=p 平衡气体+p 惰气，反应体系体积增大， 即不是恒容过程，相当于前述的 6.（3）。反应物、生成物的浓度、分压强按相同倍数下降，（对于反应前后气体的物质的量不同的反应）平衡将 移动。 以合成氨为例。进入合成塔原料气（N2+3H2）的压强、温度几乎为定值，合成塔容积固定（合成氨为放热反应，暂忽略温度改变），则相应 转化率几乎为定值。原料气中 N2 取自空气，原先空气中的 O2、CO2 已被除去，但 Ar、CH4 等“惰气”将随原料气一起进入合成塔。分离掉从合成塔流 出气体中的 NH3 后，补充新原料气，经加压、调温后再次进入合成塔，再分离 NH3??经多次循环，“惰气”在进入合成塔原料气中含量逐渐增大。 因进入合成塔原料气总压强为定值，“惰气”增多，即 N2、H2 分压强下降，所以合成氨的效率逐渐降低。如 500 ℃，3.03×10 Pa 下，N2 与 H2 经合 成塔后，气体中含 16.％（体积分数）NH3。在同样条件下，若原料气中有 15％（体积分数）惰气，NH3 仅为 12.8％（体积分数）。生产上的措施是， 把“惰气”（Ar、CH4 等）含量达 10％（体积分数）的原料气放空。 （2）增大反应物浓度中的某些问题7①SO2+O2=SO3 正反应是体积缩小的过程， 因在反应条件下 SO2 转化率已超过 95％， 没有必要采取加压措施。 生产上采取适度增大 O2 浓度，使 SO2 为 7％（体积分数，下同）、O2 为 11％，余为 N2，以增大 SO2 转化率。若 O2 浓度过大，即 SO2 浓度小，会显著降低设备的生产能力；若 SO2 浓 度过高，不仅 SO2 转化率降低，而且反应释放的热量大，使体系温度升高，不利于 SO2 转化（参考温度对平衡的影响）。②4NH3+5O2=4NO+6H2OΔ rHm=-907 kJ/mol 反应中 NH3 和 O2 的物质的量之比为 1∶1.25。实际的反应速率，因 O2 增多而加快，在 NH3 和O2 的物质的量之比为 1∶ （1.8～2.0） 时达到最大值， O2 含量继续增大， 3 转化率不再增大。 若 NH 一般采用 NH3 含量为 10％～11％ （体积分数， 下同） ，5此时 NH3 和 O2 物质的量之比为 1∶（1.9～1.7）。NH3 含量增多，可能达到 NH3 在空气中的爆炸极限（450 ℃，NH3 的体积分数是 12％为下限），若 NH3 含量少，不仅 NO 少而且反应释放的热不足以维持 Pt-Rb 催化剂所需的温度（850 ℃～800 ℃）。 ③变换反应 CO+H2O=CO2+H2 Δ rH m=-41 kJ/mol 这是一个反应前后气态物质的物质的量相同的放热过程。综合考虑反应速率和 CO 的转化 率，一般采用 600 K～650 K。适度加大 H2O 的浓度有助于提高 CO 的转化率。如 500 K 时，在恒温、恒容及一定的总压强下，增大 c（H2O）就是降低 c（CO），所以只能适度增大 c（H2O）。因所用催化剂不同的两个实例见下表。变换过程反应前后气态物质的物质的量相同，增大总压强无助于提高 CO 的转化率。然而生产上这个反应是在 6.06×10 Pa 下的变换塔中 进行的，此处加压是为了提高变换塔的生产效率。恒温下，6.06×10 Pa 时一个变换塔相当于在 1.01×10 Pa 时的 6 个变换塔的效率。 ④合成氨原料气中 N2 和 H2 的物质的量之比为 1∶3，原因是此比值时，NH3 的产率最高。500 ℃，202×10 Pa 下的数据为5 5 55举此例是想说明，并非所有反应都应该采取改变浓度来促进平衡移动的方法。 （3）弱电解质的电离平衡 弱电解质在溶液中部分电离并达平衡，如 CH3COOH CH3COO + H K=1.8×10 （此平衡相当于前述合成氨的平衡──恒温）。+ + -5①加水稀释弱电解质溶液，电离度增大，但电离形成的 c（H ）、c（CH3COO ）却减小。 加水稀释是溶液总体积增大的过程，加水瞬间，CH3COOH、CH3COO 、H 均以同等倍数减小，只是 c（CH3COO ）、c（H ）减小更甚，有利于平 衡向电离方向移动。此结果可认为是前面“浓度、压强对平衡移动的影响”中论述的（3）在另一种情况下的体现。 ②把少量固体 CH3COONa 加到 CH3COOH 溶液中（忽略加 CH3COONa 时溶解热效应和体积改变，即恒温、恒容），溶解瞬间，因 c（CH3COO ） （总） 浓度增大，平衡向生成 CH3COOH 方向移动。结果是，c（CH3COOH）、c（CH3COO ）比原先增大，而 c（H ）下降。此情况和前面“浓度、压强对平衡 移动的影响”中论述的（1）相似。 ③把少量固态 KNO3 加到 CH3COOH 溶液中（忽略热效应、体积改变及盐效应，即恒温、恒容），因 CH3COOH、CH3COO 、H 浓度未变，平衡不发 生移动。此处的 KNO3 相当于前述在恒温、恒容下加入“惰气”。 【附】 若把 CH3COONa 溶液加入到 CH3COOH 溶液中， 可分成两步讨论： 先求算混合液中 c （CH3COOH） c 、（CH3COO ） 而后考虑 CH3COO 对 CH3COOH ， 电离平衡的影响。 上述加水等对 CH3COOH 电离平衡的影响，也适用于加水等对其他弱电解质电离平衡的影响，只是影响程度不同。 温度对化学平衡的影响+ + + +6化学反应的热效应取决于正、逆反应活化能的差值。若正反应活化能更大，则正向反应为吸热过程。热效应和反应温度、反应速率间没有 直接关系。例如，（1）改变温度对热效应（吸收或释放）大的反应的影响大。k1、k2 分别是在 T1、T2 下的平衡常数，Δ rHm 为反应焓变，R 为摩尔气体常数。下表列出几个反应在不同温度下的平衡常数：由上表数据可得到两个结论： ①反应焓变大的反应，K 值随温度改变时的变化大。 ②对于某个具体反应，低温下改变温度对平衡常数的影响更大。 （2）反应焓变和反应的关系 实际情况是，发生化学反应（含平衡移动）必伴随焓变，因此反应体系温度必有改变，只是改变量不同。下面讨论 3 个典型实例。 ①4NH3+5O2=4NO+6H2O Δ rH m=-907 kJ/mol 反应释放大量热，在 NH3 和 O2 的物质的量之比适当时，催化剂 Pt-Rh 网的温度（Pt-Rh 网处于 红热状态）由反应释出的热维持。 4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2 Δ rH m=-3411 kJ/mol 焙烧 FeS2 时，反应释放的热量维持焙烧炉的高温（若 FeS2 矿石中 S 的质量分数低于 35％，反应释放的热量不足以维持焙烧炉温度）。 铝热法也是借反应释放的热量使还原反应持续进行的。②释放中等程度热量的反应SO2 +O2=SO37Δ rHm=-99 kJ/mol 在接触室中 SO2 转化为 SO3 时释放的热量使体系温度升高，因此气体需经热交换适度冷却后，再次进入接触室。如含7％ （体积分数， 下同） 2 和 11％O2 的原料气在 450 ℃进入第一段接触室， 70％SO2 被氧化， SO 约 温度上升到约 600 ℃； 经热交换器温度降到约 450 ℃， 进入第二段接触室，SO2 转化总量达 94％，温度升高达 480 ℃。多段接触转化可缩短 1/3 或更多的反应时间（和一段接触转化所需时间相比）。 原料气中 SO2 为 7％、O2 为 11％的有关数据列于下表： 温度/℃ SO2 转化率/％ N2+3H2=2NH3 Δ rH 450 99.2 475 97.5 500 95.8 525 93.5 500 90.5 575 85.6 600 79.9 650 73.7m=-92.4 kJ/mol 反应释放的热量不算很小，因转化率不大，流出气体中含 14％～18％（体积分数）NH3，所以释放的热量也不多。加上 14％～18％NH3 已接近平衡浓度，所以合成氨只进行一次（而不像 SO2 需经二段）转化。 ③生成水煤气是吸热反应 C+H2O（g）=CO+H2 Δ rH m=131.5 kJ/mol 所以需要补充热量。实际生产过程是：通空气燃烧煤，使煤层温度升高，而后通水蒸气生成水煤气，煤层温度下降，待下降到一定温度后，再次通空气使煤燃烧，煤层温度升高??。一、概念 在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的含量（体积分数、物质的量分数等）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡（包括“相同的平衡状态”） 。 概念的理解： （1）外界条件相同：通常可以是①恒温、恒容，②恒温、恒压。 （2）“等效平衡”与“完全相同的平衡状态”不同：“完全相同的平衡状态” 是指在达到平衡状态时，任何组分的物质的量分数（或体积分数）对应相 等，并且反应的速率等也相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。而“等效平衡”只要求平衡混合物中各组分的物质的量分数（或体积分数）对 应相同，反应的速率、压强等可以不同。 （3）平衡状态只与始态有关，而与途径无关， （如：①无论反应从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器 经过扩大―缩小或缩小―扩大的过程， ）只要起始浓度相当，就达到相同的平衡状态。 二、等效平衡的分类 在等效平衡中比较常见并且重要的类型主要有以下三种： I 类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△V≠0 的体系） ：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相 同。 II 类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△V=0 的体系） ：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原 平衡起始态相同，两平衡等效。 III 类：恒温恒压下对于气体体系等效转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。 ③影响平衡的外界条件改变，平衡状态即被破坏，发生平衡移动。
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