Cho cân bằng trong bình kín: N2 (k) + 3H2 (k) $\overset {} \leftrightarrows $ 2NH3 (k) (∆H < 0)
Trong các yếu tố:
(1) Tăng nhiệt độ
(2) Thêm lượng N2.
(3) Thêm một lượng NH3.
(4) Giảm áp suất chung của hệ.
(5) Dùng chất xúc tác.
Số yếu tố làm cân bằng chuyển dịch là
(1) Tăng nhiệt độ: ∆H < 0 => Phản ứng theo chiều thuận là phản ứng tỏa nhiệt .
=> Khi tăng nhiệt độ cân bằng chuyển dịch theo chiều thu nhiệt (chiều nghịch).
(2) Thêm lượng N2: làm cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm N2 (chiều thuận).
(3) Thêm một lượng NH3: làm cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm NH3 (chiều nghịch).
(4) Giảm áp suất chung của hệ: cân bằng chuyển dịch theo chiều tăng số mol khí (chiều nghịch).
(5) Dùng chất xúc tác: không làm chuyển dịch cân bằng.
=> Có 4 yếu tố làm cân bằng chuyển dịch.
Xét các hệ cân bằng sau đây trong một bình kín:
(1) 2NaHCO3 (r) $\overset {} \leftrightarrows $ Na2CO3 (r) + H2O (k) + CO2 (k)
(2) CO2 (k) + CaO (r) $\overset {} \leftrightarrows $ CaCO3 (r)
(3) C (r) + CO2 (k) $\overset {} \leftrightarrows $ 2CO (k)
(4) CO (k) + H2O (k) $\overset {} \leftrightarrows $ CO2 (k) + H2 (k)
Khi thêm CO2 vào hệ thì có bao nhiêu cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận?
Khi thêm CO2 vào các hệ thì các cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm nồng độ CO2.
+ Đối với các cân bằng mà CO2 là chất tham gia phản ứng → chiều giảm nồng độ CO2 là chiều thuận.
+ Đối với các cân bằng mà CO2 là chất sản phẩm → chiều giảm nồng độ CO2 là chiều thuận.
=> Có 2 cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận là (2) và (3).
Cho cân bằng (trong bình kín) sau: PCl5 (k) $\overset {} \leftrightarrows $ PCl3 (k) + Cl2 (k) (∆H > 0)
Trong các yếu tố: (1) tăng nhiệt độ; (2) thêm vào một lượng khí PCl3; (3) thêm vào một lượng khí PCl5; (4) tăng áp suất chung của hệ; (5) giảm nhiệt độ; (6) dùng chất xúc tác; (7) giảm lượng khí Cl2. Những yếu tố làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận là
(1) tăng nhiệt độ: cân bằng chuyển dịch theo chiều thu nhiệt (chiều thuận).
(2) thêm vào một lượng khí PCl3: cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm lượng khí PCl3 (chiều nghịch).
(3) thêm vào một lượng khí PCl5: cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm lượng khí PCl5 (chiều thuận).
(4) tăng áp suất chung của hệ: cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm áp suất (chiều nghịch).
(5) giảm nhiệt độ: cân bằng chuyển dịch theo chiều tỏa nhiệt (chiều nghịch).
(6) dùng chất xúc tác: không làm cân bằng chuyển dịch.
(7) giảm lượng khí Cl2: cân bằng chuyển dịch theo chiều tăng lượng khí Cl2 (chiều thuận).
=> Những yếu tố làm cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận là (1), (3), (7).
Cho phản ứng: Fe2O3(r) + 3CO(k) \( \rightleftarrows \) 2Fe(r) + 3CO2 (k). Khi tăng áp suất của phản ứng này thì
Cân bằng có tổng số mol khí hai bên bằng nhau nên sự thay đổi của áp suất không ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng
Cho phản ứng ở trạng thái cân bằng : H2(k) + I2(k) ⇄ 2HI(k); ∆H < 0.
Cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều thuận khi
- Xét A: Khi giảm nồng độ H2 cân bằng chuyển dịch theo chiều chống lại sự giảm đó, tức là theo chiều nghịch.
- Xét B: Khi tăng nồng độ HI, cân bằng chuyển dịch theo chiều chống lại sự tăng đó, tức là chiều nghịch.
- Xét C: Vì ∆H < 0 nên phản ứng thuận là phản ứng tỏa nhiệt. Khi giảm nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng tỏa nhiệt, tức là phản ứng thuận.
- Xét D: Do số phân tử khí ở 2 vế bằng nhau nên áp suất không ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng hóa học.
Yếu tố nào sau đây không gây ra sự chuyển dịch cân bằng của phản ứng thuận nghịch nói chung ?
Các yếu tố gây ra sự chuyển dịch cân bằng của phản ứng thuận nghịch nói chung là: nhiệt độ, áp suất và nồng độ.
Yếu tố xúc tác không làm cân bằng chuyển dịch.
Cho hai hệ cân bằng sau trong hai bình kín:
C(r) + CO2 (k) \( \rightleftarrows \) 2CO (k) ∆H = 172 kJ;
CO(k) + H2O (k) \( \rightleftarrows \) CO2 (k) + H2 (k) ∆H = -41 kJ;
Có bao nhiêu điều kiện trong các điều kiện sau đây làm các cân bằng trên chuyển dịch ngược chiều nhau(giữ nguyên các điều kiện khác)?
(1) Tăng nhiệt độ. (2) Thêm khí CO2. (3) Thêm khí H2 vào.
(4) Tăng áp suất. (5) Dùng chất xúc tác. (6) Thêm khí CO vào.
C(r) + CO2 (k) \( \rightleftarrows \) 2CO (k) ∆H = 172 kJ;
CO(k) + H2O (k) \( \rightleftarrows \) CO2 (k) + H2 (k) ∆H = -41 kJ;
- Hai phương trình có ∆H khác nhau và ngược dấu → nhiệt độ sẽ làm 2 cân bằng chuyển dịch ngược chiều nhau
- CO2 ở 2 phương trình nằm 2 vế khác nhau → thay đổi CO2 sẽ làm 2 cân bằng chuyển dịch ngược chiều
- CO ở 2 phương trình nằm 2 vế khác nhau → thay đổi CO sẽ làm 2 cân bằng chuyển dịch ngược chiều.
Vậy (1); (2); (6) là các điều kiện thỏa mãn→ có 3 điều kiện thỏa mãn
Sự phá vỡ cân bằng cũ để chuyển sang một cân bằng mới do các yếu tố bên ngoài tác động được gọi là
Sự phá vỡ cân bằng cũ để chuyển sang một cân bằng mới do các yếu tố bên ngoài tác động được gọi là sự chuyển dịch cân bằng.
Trong bình định mức 2,00 lít ban đầu chỉ chứa 0,777 mol SO3 (k) tại 1100K. Tính giá trị Kc của phản ứng dưới đây, biết tại trạng thái cân bằng có 0,52 mol SO3: 2SO3 (k) \(\rightleftarrows \) 2SO2 (k) + O2 (k)
nSO2 phản ứng = 0,777 – 0,52 = 0,257 (mol)
2SO3 (k) \(\rightleftarrows \) 2SO2 (k) + O2 (k)
(mol) 0,257 → 0,257 0,1285
Hằng số cân bằng: \(Kc = \frac{{{{{\rm{[}}S{O_2}]}^2}{\rm{.[}}{O_2}]}}{{{{{\rm{[}}S{O_3}]}^2}}} = \frac{{{{\left[ {\frac{{0,257}}{2}} \right]}^2}.\left[ {\frac{{0,1285}}{2}} \right]}}{{{{\left[ {\frac{{0,52}}{2}} \right]}^2}}} = 1,{569.10^{ - 2}}\)
Cho cân bằng hóa học sau: CO(k) + H2O(k) \(\rightleftarrows \) CO2(k) + H2(k) có hằng số cân bằng k = 1.
Nếu lúc đầu chỉ có CO và hơi nước với nồng độ [CO] = 0,1M. [H2O] = 0,4M. Tính nồng độ CO2 ở trạng thái cân bằng
Cân bằng: CO(k) + H2O(k) \(\rightleftarrows \) CO2(k) + H2(k)
Ban đầu (M) 0,1 0,4
Pư (M) x x x x
Cb (M) 0,1 –x 0,4 – x x x
Hằng số cân bằng:
\(\begin{array}{l}k = \frac{{{\rm{[}}C{O_2}{\rm{]}}.{\rm{[}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{]}}}}{{{\rm{[CO}}].{\rm{[}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O]}}}} = \frac{{{{(x)}^2}}}{{(0,1 - x)(0,4 - x)}} = 1\\ \Rightarrow \frac{{{x^2}}}{{0,04 - 0,1x - 0,4x + {x^2}}} = 1\\ \Rightarrow {x^2} = {x^2} - 0,5x + 0,04\\ \Rightarrow 0,5x = 0,04\\ \Rightarrow x = 0,08(M)\end{array}\)
→ ở trạng thái cân bằng [CO2] = x = 0,08 (M)
Một phản ứng thuận nghịch A(k) + B(k) \(\rightleftarrows \) C(k) + D(k)
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 =?
Cân bằng: A(k) + B(k) \(\rightleftarrows \) C(k) + D(k)
Ban đầu (M) 1 1 1 1
Pư (M) x x x x
Cân băng (M) 1-x 1-x 1+x 1+x
Khi cân băng 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)
→ Hằng số cân bằng: \(k = \frac{{{\rm{[}}C{\rm{]}}.{\rm{[}}D{\rm{]}}}}{{{\rm{[}}A].{\rm{[}}B{\rm{]}}}} = \frac{{{{(1,5)}^2}}}{{0,{5^2}}} = 9\)
ở một nhiệt độ nhất định, phản ứng thuận nghịch N2 (k) + 3H2 (k) \(\rightleftarrows \) 2NH3 (k) đạt trạng thái cân bằng khi nồng độ của các chất như sau: [H2] =2,0 mol/lít. [N2] = 0,01 mol/lít. [NH3] = 0,4 mol/lít.
Hằng số cân bằng ở nhiệt độ đó và nồng độ ban đầu của H2 là:
- Hằng số cân bằng \(k = \frac{{{{{\rm{[}}N{H_3}]}^2}}}{{{\rm{[}}{N_2}].{{{\rm{[}}{H_2}]}^3}}} = \frac{{{{(0,4)}^2}}}{{0,01.{{(2)}^3}}} = 2\)
N2 (k) + 3H2 (k) \(\rightleftarrows \) 2NH3
(bđ) x y (M)
(pư) 0,2 ← 0,6 ← 0,4 (M)
(cb) 0,01 2,0 0,4
[H2] bđ = [H2] pư + [H2] cân bằng = 0,6 + 2,0 = 2,6 (M)
Cho cân bằng (trong bình kín) sau: CO(k) + H2O(k) \(\rightleftarrows \) CO2 (k) + H2(k) ∆H < 0
Cho các yếu tố ảnh hưởng đến cân bằng: (1) tăng nhiệt độ; (2) thêm hơi nước ; (3) thêm H2 ; (4) tăng áp suất chung của hệ; (5) dùng chất xúc tác.
Dãy gồm các yếu tố đều làm thay đổi cân bằng của hệ là
(1) tăng nhiệt độ cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều giảm nhiệt độ → chiều nghịch.
(2) thêm hơi nước cân bằng sẽ chuyển dịch theo chiều giảm hơi nước → chiều thuận.
(3) thêm H2 cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm H2 → chiều thuận.
(4) 2 vế của cân bằng có số mol khí bằng nhau nên áp suất không ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng.
(5) chất xúc tác không làm thay đổi cân bằng
→ (1), (2), (3) làm thay đổi cân bằng của hệ
Ở nhiệt độ không đổi, hệ cân bằng nào sẽ dịch chuyển về bên phải nếu tăng áp suất:
Tăng áp suất cân bằng sẽ chuyển dịch về chiều giảm áp suất tức chuyển dịch về chiều có ít số phân tử khí hơn.
Để chiều dịch về bên phải thì số phân tử khí bên phải phải nhỏ hơn bên trái
→ chỉ có cân bằng 2H2 (k) + O2 (k) \(\rightleftarrows \) 2H2O (k) thỏa mãn.
Cho phản ứng ở trạng thái cân bằng: A(k) + B(k) \(\rightleftarrows \) C(k) + D(k)
ở nhiệt độ và áp suất không đổi, xảy ra sự tăng nồng độ của khí A là do
Tăng nồng độ của khí A tức cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch
A. sai, tăng nồng độ của khí B cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm nồng độ của B → chiều thuận
B. đúng, giảm nồng độ của khí B cân bằng chuyển dịch theo chiều tăng nồng độ của B → chiều nghịch.
C. sai, giảm nồng độ của khí C cân bằng chuyển dịch theo chiều tăng nồng độ của C → chiều thuận.
D. sai, giảm nồng độ của khí D cân bằng chuyển dịch theo chiều tăng nồng độ của D → chiều thuận
Khi tăng áp suất chung của hệ thì cân bằng nào sau đây chuyển dịch theo chiều nghịch (giữ nguyên các yếu tố khác)?
A Sai vì số mol khí không đổi → Áp suất không ảnh hưởng đến chuyển dịch cân bằng.
B Đúng vì khi tăng áp suất thì cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm áp suất (chiều giảm số mol khí) → Cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch.
C, D sai vì khi tăng áp suất thì cân bằng chuyển dịch theo chiều giảm áp suất (chiều giảm số mol khí) → Cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.
Cho các phát biểu sau:
1. Phản ứng thuận nghịch là phản ứng xảy ra theo 2 chiều ngược nhau.
2. Phản ứng bất thuận nghịch là phản ứng xảy ra theo 1 chiều xác định
3. Cân bằng hóa học là trạng thái mà phản ứng đã xảy ra hoàn toàn.
4. Khi phản ứng thuận nghịch đạt trạng thái cân bằng hóa học, lượng các chất sẽ không đổi.
5. Khi phản ứng thuận nghịch đạt trạng thái cân bằng hóa học, phản ứng dừng lại.
Các phát biểu sai là:
Dựa vào khái niệm và đặc điểm của phản ứng thuận nghịch, cân bằng hóa học.
Hướng dẫn giải:
1. đúng
2. đúng
3. sai, cân bằng hóa học là phản ứng hóa học được cân bằng khi tốc độ phản ứng thuận = tốc độ phản ứng nghịch.
4. đúng
5. sai, phản ứng vẫn xảy ra nhưng tốc độ phản ứng thuận = tốc độ phản ứng nghịch
Vậy ý 3,5 sai
Một cân bằng hóa học đạt được khi:
Một cân bằng hóa học đạt được khi: tốc độ phản ứng thuận = tốc độ phản ứng nghịch.
Tìm câu sai: Tại thời điểm cân bằng hóa học được thiết lập thì:
D sai do khi cân bằng hóa học được thiết lập,phản ứng hóa học vẫn tiếp diễn và không dừng lại.
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.
