化學(xué)平衡與濃度的變化化學(xué)平衡與濃度的變化一、化學(xué)平衡1.平衡狀態(tài)：在一定條件下，可逆反應(yīng)的正反反應(yīng)速率相等，反應(yīng)體系中各組成成分的濃度保持不變的狀態(tài)。2.平衡常數(shù)：表示化學(xué)平衡程度的物理量，用K表示。平衡常數(shù)越大，反應(yīng)進(jìn)行得越完全。3.影響平衡的因素：a.溫度：根據(jù)LeChatelier原理，升高溫度，平衡向吸熱反應(yīng)方向移動(dòng)；降低溫度，平衡向放熱反應(yīng)方向移動(dòng)。b.壓力：對(duì)于有氣體參加的反應(yīng)，增大壓強(qiáng)，平衡向氣體體積減小的方向移動(dòng)；減小壓強(qiáng)，平衡向氣體體積增大的方向移動(dòng)。c.濃度：增加反應(yīng)物的濃度，平衡向生成物的方向移動(dòng)；增加生成物的濃度，平衡向反應(yīng)物的方向移動(dòng)。d.催化劑：加入催化劑，平衡不移動(dòng)。二、濃度的變化1.濃度：溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量或物質(zhì)的量與溶劑的質(zhì)量或體積的比值。2.濃度單位：質(zhì)量濃度（g/L）、物質(zhì)的量濃度（mol/L）等。3.溶液的稀釋與濃縮：a.稀釋：向溶液中加入溶劑，使溶液中溶質(zhì)的濃度降低。b.濃縮：通過蒸發(fā)、蒸餾等方法，減少溶劑的質(zhì)量，使溶液中溶質(zhì)的濃度增加。4.溶液的飽和與不飽和：a.飽和溶液：在一定溫度下，溶液中溶質(zhì)達(dá)到最大限度，不能繼續(xù)溶解的狀態(tài)。b.不飽和溶液：在一定溫度下，溶液中溶質(zhì)未達(dá)到最大限度，還能繼續(xù)溶解的狀態(tài)。5.溶液的滲透壓：溶液中溶質(zhì)微粒對(duì)水分子的吸引力，滲透壓越高，溶液的濃度越大。6.溶液的pH值：表示溶液酸堿程度的物理量，pH值越小，溶液越酸；pH值越大，溶液越堿。三、化學(xué)平衡與濃度變化在實(shí)際應(yīng)用中的例子1.工業(yè)合成氨：N2+3H2?2NH3，平衡常數(shù)Kp=1.77×10^-2。在生產(chǎn)過程中，通過控制溫度、壓力、濃度等條件，使平衡向生成氨的方向移動(dòng)，提高氨的產(chǎn)量。2.燒堿生產(chǎn)：Cl2+2NaOH?NaCl+NaClO+H2O，平衡常數(shù)Kc=1.6×10^-5。在生產(chǎn)過程中，通過控制反應(yīng)物的濃度、溫度等條件，使平衡向生成燒堿的方向移動(dòng)，提高燒堿的產(chǎn)量。3.硫酸工業(yè)：SO2+O2?2SO3，平衡常數(shù)Kp=1.96×10^-5。在生產(chǎn)過程中，通過控制溫度、壓力、濃度等條件，使平衡向生成硫酸的方向移動(dòng)，提高硫酸的產(chǎn)量。4.溶解度調(diào)節(jié)：在藥物制備、金屬提取等領(lǐng)域，通過控制溶液的pH值、溫度、濃度等條件，調(diào)節(jié)溶質(zhì)的溶解度，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)物的提取和分離。以上為化學(xué)平衡與濃度變化的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，希望對(duì)您的學(xué)習(xí)有所幫助。習(xí)題及方法：1.習(xí)題：在一個(gè)封閉容器中，氮?dú)?N2)和氫氣(H2)反應(yīng)生成氨氣(NH3)。已知反應(yīng)方程式為N2+3H2?2NH3，平衡常數(shù)Kp=1.77×10^-2。如果開始時(shí)N2的濃度為0.5mol/L，H2的濃度為1.5mol/L，求在達(dá)到平衡時(shí)NH3的濃度。答案：根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式Kp=(PH3)^2/(PN2*(PH2)^3)，代入已知值計(jì)算得到PH3=0.2mol/L。因此，在達(dá)到平衡時(shí)NH3的濃度為0.2mol/L。2.習(xí)題：在一定溫度下，向飽和硫酸銅溶液中加入硫酸銅固體，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？答案：加入硫酸銅固體后，溶液中硫酸銅的濃度增加，導(dǎo)致平衡向生成硫酸銅的方向移動(dòng)，溶液中的硫酸銅濃度降低，固體硫酸銅會(huì)逐漸溶解。3.習(xí)題：某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，向一定體積的氫氧化鈉溶液中加入鹽酸后，溶液的pH值逐漸降低。請(qǐng)問這是因?yàn)槭裁丛?？答案：這是因?yàn)闅溲趸c和鹽酸發(fā)生了中和反應(yīng)，生成了水和氯化鈉。隨著鹽酸的加入，溶液中的氫氧化鈉濃度減少，pH值逐漸降低。4.習(xí)題：在工業(yè)合成氨的過程中，如果溫度降低，會(huì)發(fā)生什么變化？答案：溫度降低會(huì)導(dǎo)致平衡常數(shù)Kp增大，平衡向生成氨的方向移動(dòng)，提高氨的產(chǎn)量。5.習(xí)題：某溶液的pH值為5，請(qǐng)問該溶液是酸性、中性還是堿性？答案：該溶液是酸性。因?yàn)閜H值小于7，表示溶液中的氫離子濃度高于氫氧根離子濃度，溶液呈酸性。6.習(xí)題：在一定溫度下，向飽和石灰水溶液中加入氫氧化鈣固體，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？答案：加入氫氧化鈣固體后，溶液中氫氧化鈣的濃度增加，導(dǎo)致平衡向生成氫氧化鈣的方向移動(dòng)，溶液中的氫氧化鈣濃度降低，固體氫氧化鈣會(huì)逐漸溶解。7.習(xí)題：某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，向一定體積的氯化鈉溶液中加入硫酸鈉固體后，溶液的濃度增加。請(qǐng)問這是因?yàn)槭裁丛?？答案：這是因?yàn)槁然c和硫酸鈉沒有發(fā)生反應(yīng)，加入硫酸鈉固體后，溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量增加，導(dǎo)致溶液的濃度增加。8.習(xí)題：在硫酸工業(yè)中，如果壓力增大，會(huì)發(fā)生什么變化？答案：壓力增大會(huì)導(dǎo)致平衡常數(shù)Kp增大，平衡向生成硫酸的方向移動(dòng)，提高硫酸的產(chǎn)量。以上為符合化學(xué)平衡與濃度變化知識(shí)點(diǎn)的習(xí)題及答案，希望對(duì)您的學(xué)習(xí)有所幫助。其他相關(guān)知識(shí)及習(xí)題：一、化學(xué)平衡的原理與應(yīng)用1.習(xí)題：在一定溫度下，向一個(gè)恒容容器中加入一定量的反應(yīng)物A和B，發(fā)生反應(yīng)：2A+3B?4C。若開始時(shí)A的濃度為0.5mol/L，B的濃度為1mol/L，求在反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度。答案：根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式Kc=[C]^4/([A]^2[B]^3)，代入已知值計(jì)算得到[C]=0.667mol/L。因此，在達(dá)到平衡時(shí)C的濃度為0.667mol/L。2.習(xí)題：某反應(yīng)的平衡常數(shù)Kc=5，若在某一時(shí)刻，反應(yīng)物A的濃度為0.1mol/L，B的濃度為0.2mol/L，求該時(shí)刻生成物C的濃度。答案：根據(jù)平衡常數(shù)表達(dá)式Kc=[C]/([A][B]^2)，代入已知值計(jì)算得到[C]=0.5mol/L。因此，該時(shí)刻生成物C的濃度為0.5mol/L。3.習(xí)題：在工業(yè)生產(chǎn)中，通過控制溫度、壓力、濃度等條件，使可逆反應(yīng)向生成目標(biāo)產(chǎn)品的方向移動(dòng)。請(qǐng)舉例說明這些條件如何影響可逆反應(yīng)的平衡。答案：例如，在合成氨的反應(yīng)中，通過提高溫度，平衡會(huì)向反應(yīng)物一側(cè)移動(dòng)，從而提高氨的產(chǎn)量；通過增大壓力，平衡會(huì)向生成物一側(cè)移動(dòng)，同樣可以提高氨的產(chǎn)量。二、濃度的變化及其影響因素1.習(xí)題：向一定質(zhì)量的飽和硫酸銅溶液中加入硫酸銅固體，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？答案：加入硫酸銅固體后，溶液中硫酸銅的濃度增加，導(dǎo)致平衡向生成硫酸銅的方向移動(dòng)，溶液中的硫酸銅濃度降低，固體硫酸銅會(huì)逐漸溶解。2.習(xí)題：某溶液的pH值為4，請(qǐng)問該溶液是酸性、中性還是堿性？答案：該溶液是酸性。因?yàn)閜H值小于7，表示溶液中的氫離子濃度高于氫氧根離子濃度，溶液呈酸性。3.習(xí)題：在一定溫度下，向飽和石灰水溶液中加入氫氧化鈣固體，會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？答案：加入氫氧化鈣固體后，溶液中氫氧化鈣的濃度增加，導(dǎo)致平衡向生成氫氧化鈣的方向移動(dòng)，溶液中的氫氧化鈣濃度降低，固體氫氧化鈣會(huì)逐漸溶解。4.習(xí)題：某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，向一定體積的氯化鈉溶液中加入硫酸鈉固體后，溶液的濃度增加。請(qǐng)問這是因?yàn)槭裁丛颍看鸢福哼@是因?yàn)槁然c和硫酸鈉沒有發(fā)生反應(yīng)，加入硫酸鈉固體后，溶液中的溶質(zhì)質(zhì)量增加，導(dǎo)致溶液的濃度增加。5.習(xí)題：在硫酸工業(yè)中，如果壓力增大，會(huì)發(fā)生什么變化？答案：