等效平衡讲义.doc

中小学1对1课外辅导专家毅帆教育学科培训师辅导讲义讲义编号 学员编号年 级高二课时数2学员姓名辅 导 科 目化学学科培训师陈全珍学科组长签字 教务长签字课 题等效平衡备课时间：2013年 月 日授课时间： 教学目标1、 等效平衡的判断和相关计算2、 化学平衡的移动的理解重点、难点1、 等效平衡的判断考点及考试要求1、 等效平衡的相关计算教学内容前章复习：化学平衡状态的判断（化学平衡的标志）重点一：等效平衡等效平衡的定义：化学平衡状态与条件息息相关，而与建立平衡的途径无关，对于同一可逆反应，在一定条件（恒温恒容和恒温恒压）下，以不同的投料方式（正、逆或中间状态）进行反应。只要达到平衡时相同物质在各混合物中的百分数（体积分数、物质的量分数或质量分数）相等，这样的化学平衡即互称为等效平衡。切记：组分的百分数相同，包括体积分数，物质的量分数或质量分数，而不仅仅指浓度相同，因为同一组分的百分数相同时其浓度不一定相同。等效平衡的分类1、 对于恒温、恒容条件下，n0时，以不同的投料方式进行反应，如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一边的物质，其物质的量与对应组分的起始加入量相同，则建立的平衡为等效平衡。例如2SO2 + O2 SO3 A:2 1 0 B:0 0 2 C:0.5 0.5 1.5A从正反应开始，B从逆反应开始，C从正逆同时开始，上述三种配比，按方程式的计量关系，均转化为反应物，则SO2均为2摩尔，O2均为1摩尔，三者建立的平衡状态完全相同2、 对于恒温、恒容条件下，n0时，如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一边的物质，其物质的量与对应组分的起始加入量比例相同，则建立的平衡为等效平衡。 例如：H2 + I2 2HI A: 1 1 0 B: 0 0 3 C:2 2 1BC配比经转化为反应物后，都满足n(H2):n(I2)=1:1,则ABC达到的平衡为等效平衡3、 对于恒温恒压的可逆反应 如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一边的物质，其物质的量与对应组分的起始加入量比例相同，则建立的平衡为等效平衡。（只需物质的量比例相同即可） 例如：N23H22NH3 达到平衡时NH3的物质的量 A：1 3 0 X B: 0 0 2 X C: 0 0 4 2X D: 1 3 2 2X ABCD达到的平衡为等效平衡，其中A和B,C和D的平衡状态完全相同，即平衡时相同物质的物质的量相同，两组之间只是相同物质的物质的量分数相同。等效平衡原理的应用一、 判断同一可逆反应在相同的反应条件下是否为相同的平衡状态二、 求要达到等效平衡，两种不同状态下起始量之间的关系式三、 求属于等效平衡状态下的反应的化学计量数例题1、:恒温恒压下，在一个容积可变的容器中发生如下反应A(g) + B(g) C (g)1、若开始时放入1mol A 和1 mol B,达到平衡后，生成a mol C,这时A的物质的量为 2、若开始时放入3 molA和3 molB ，达到平衡后，生成C的物质的量为 若开始放入x mol A、2 mol B 和1 mol C ，达到平衡后，A和C的物质的量分别为y mol和3a mol,则x= y= . 平衡时B的物质的量 （大于还是小于2）作出此判断的依据理由是 4、若在3的平衡混合物中再加入3 mol C，待再次达到平衡后，C的物质的量分数是 :若维持温度不变，在一个与（1）反应前起始体积相同且容积固定的容器中发生上述反应。5、开始时放入1 mol A和1 mol B，达到平衡后生成bmol C,将b与1 小题中的a 进行比较，则 （大于、小于或等于a），作出此判断的依据是 。课后作业10在相同温度和压强下，对反应CO2(g)H2(g)CO(g)H2O(g)进行甲、乙、丙、丁四组实验，实验起始时放入容器内各组分的物质的量见下表：物质物质的量实验CO2H2COH2O(g)甲a mola mol0 mol0 mol乙2a mola mol0 mol0 mol丙0 mol0 mola mola mol丁a mol0 mola mola mol上述四种情况达到平衡后，n(CO)的大小顺序是 () A乙丁丙甲 B乙丁甲丙C丁乙丙甲 D丁丙乙甲11在一个固定容积的密闭容器中，保持一定温度进行如下反应：H2(g)Br2(g)2HBr(g)，已知加入1 mol H2和2 mol Br2达到平衡后，生成x mol HBr，在相同条件下若起始时加入的H2、Br2、HBr分别为a、b、c(均不为0)且保持平衡时，各组分含量都不变，以下推断正确的是 ()a、b、c应满足的关系是4ac2b平衡时HBr为x mola、b、c应满足的关系是abc平衡时HBr为x mol A B C D能力提升12二甲醚是一种重要的清洁燃料，可以通过CH3OH分子间脱水制得：2CH3OH(g)CH3OCH3(g)H2O(g)H23.5 kJmol1。在t1 ，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如图所示。(1)该条件下反应平衡常数表达式K_；在t1 时，反应的平衡常数为_。(2)相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为 c(CH3OH)0.4 molL1、c(H2O)0.6 molL1、c(CH3OCH3)1.2 molL1，此时正、逆反应速率的大小：v正_v逆(填“”、“”或“”)。13某温度时，在一个容积为2 L 的密闭容器中，X、Y、Z三种物质的物质的量随时间的变化曲线如图所示。根据图中数据，试填写下列空白：(1)该反应的化学方程式为_ _。(2)反应开始至2 min，气体Z的平均反应速率为_。(3)若X、Y、Z均为气体，反应达到平衡时：压强是开始时的_倍；若此时将容器的体积缩小为原来的倍，达到平衡时，容器内温度将升高(容器不与外界进行热交换)，则该反应的正反应为_反应(填“放热”或“吸热”)。(4)若上述反应在2 min后的t1t6内反应速率与反应时间图像如右，在每一时刻均改变一个影响反应速率的因素，则 ()A在t1时增大了压强B在t3时加入了催化剂C在t4时降低了温度Dt2t3时A的转化率最高拓展探究14某合成气的主要成分是一氧化碳和氢气，可用于合成甲醚等清洁燃料。由天然气获得该合成气过程中可能发生的反应有CH4(g)H2O(g)CO(g)3H2(g)H1206.1 kJmol1CH4(g)CO2(g)2CO(g)2H2(g)H2247.3 kJmol1CO(g)H2O(g)CO2(g)H2(g)H3请回答下列问题：(1)在一密闭容器中进行反应，测得CH4的物质的量浓度随反应时间的变化如图1所示。反应进行的前5 min内，v(H2)_；10 min 时，改变的外界条件可能是