化学反应和化学平衡.ppt

第九章化学反应和化学平衡,第2节 化学平衡状态及化学平衡移动,始态,反应过程,始态和终态,0,0,0.5mol,1.5mol,a+0.5c=1 b+1.5c=3,3mol,0,(a+0.5c)/(b+0.5c)=1/2,7mol,0,(a+c)/(b+0.5c)=1/2,2. 分类 完全等同：相同组分的转化率、质量分数、物质的量分数、体积分数和物质的量都相同（等量等比） 比例相同：相同组分的转化率、质量分数、物质的量分数、体积分数相同但物质的量不等（等比不等量）,互动探究 在等效平衡中相同组分浓度是否一定相同？,二. 等效平衡的规律 (1)在恒温、恒容条件下 对于反应前后气体分子总数改变的可逆反应只改变起始时加入物质的物质的量，如通过可逆反应的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。,D,在恒温、恒容条件下，对于反应前后气体分子总数不变的可逆反应，只要反应物（或生成物）的物质的量之比与原投入量相同，则两平衡等效。 例如：,上述三种配比，按化学方程式中化学计量关系均转化为反应物，两种情况下H2(g)与I2(g)的物质的量之比均为11，因此上述两种情况下建立的化学平衡状态是等效的。 (2)在恒温、恒压下， 不管反应前后气体分子总数是否改变改变起始时加入物质的物质的量，只要按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。,【例2】恒温恒容下，可逆反应H2(g)I2(g)=2HI(g) （气）达平衡。下列四种投料量均能达到同一平衡，请填写： 起始状态物质的量n/mol 平衡时HI的物质的量n/mol 1 2 0 a 2 4 0 1 0.5a m g(g2m),2a,0,0.5,2（g-2m）,（g-m)a,【例3】恒温恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应： A(g) + B(g) C(g) （1）若开始时放入1molA和1molB，达到平衡后，生成amolC，这时A的物质的量为 mol。 （2）若开始时放入3molA和3molB，到达平衡后， 生成C的物质的量为 mol （3）若开始时放入xmolA、2molB和1molC，到达平衡后，C的物质的量是3amol，x= _mol. （4）若在（3）的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达平衡后，C的物质的量是 _ mol.,(1-a),3a,2,6a,知能拓展 三种情况下的等效均指的是平衡混合物中各组分的百分含量保持不变。实际上三种等效是有差别的，第1种情况是绝对等效(包括物质的量浓度、密度、平均相对分子质量等都相等)，而在第2、3种情况下，物质的量浓度、密度等存在倍数关系。,B,互动探究(1)甲和乙在定温定压时是等效平衡吗？ 两容器达到平衡后，哪些量相等，哪些量不相等？ 提示：甲、乙两容器的物质比例相等，若在定温定压条件下为等效平衡，达到平衡时，v甲2v乙，甲中各物质的物质的量分别是乙容器中相应物质的物质的量的2倍；两容器中相同物质的物质的量浓度相同，各物质的体积分数相同。,(2)若在绝热容器中，甲和丙吸收和放出的热量之和等于197 kJ吗？ 提示：若在恒容条件下甲和丙分别达到平衡吸收和放出的热量之和为197 kJ，若在绝热条件，甲中温度升高使平衡正向进行程度减小，放出的热量比恒温时少，同理丙容器内温度降低，使平衡逆向进行程度减小，吸收的热量比恒容时少，故在绝热条件下，甲和丙达到平衡时，吸收和放出的热量之和小于197 kJ。,22013银川一中模拟在温度、容积相同的3个密闭容器中，按不同方式投入反应物，保持恒温、恒容，测得反应达到平衡时的有关数据如下已知N2(g)3H2(g) 2NH3(g) H92.4 kJmol1：,下列说法正确的是( )A2c1c3 Bab92.4 C2p2p3 D.131,BD,解析：本题为等效平衡题目，难度较大，熟知等效平衡的相关知识是解题关键。A项，甲乙是等效平衡，c1c2，运用叠加原理比较乙、丙可得c32c2，即c32c1；B项，甲反应生成NH3的量加乙反应消耗NH3的量恰好为2 mol，ab92.4；C项，将丙分两步完成，第一步将4 mol NH3加入2倍体积的容器，达到与乙一样的平衡状态，此时丙的压强p3等于p2，第二步将