江苏省南京市东山外语国际学校高三化学《等效平衡》课件.ppt

等效平衡 考点扫瞄 化学平衡知识的应用 化学平衡在高考中的位置 从10年和11年的选择题来看 平衡是高考选择题的压轴题 也是难度较大 区分度很大的一题 2010 江苏高考 14 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 h 92 4kj mol 1 下列说法正确的是 a 2c1 c3b a b 92 4c 2p2 p3d 1 3 1 15 700 时 向容积为2l的密闭容器中充入一定量的co和h2o 发生反应 co g h2o g co2 h2 g 下列说法正确的是a 反应在t1min内的平均速率为 b 保持其他条件不变 起始时向容器中充入0 60molco和1 20molh2o 到达平衡时c 保持其他条件不变 向平衡体系中再通入0 20molh2o 与原平衡相比 达到新平衡时co转化率增大 h2o的体积分数增大d 温度升至800 上述反应平衡常数为0 64 则正反应为吸热反应 反应过程中测定的部分数据见下表 表中t1 t2 2011 江苏高考 浓度 mol l 1 时间 s 0 00 1 00 2 00 1 58 0 21 浓度 mol l 1 t2 hi h2或i2 0 00 1 00 2 00 1 58 0 21 t1 时间 s hi h2或i2 从正反应开始 从逆反应开始 1molh2 1moli2 2molhi 相当于 在425 时 在1l密闭容器中进行反应 h2 i22hi 达到平衡 分别说明下列各图所示的涵义 平衡状态 终态 只与始态有关 而与途径无关 如 无论反应从什么方向开始 投料是一次还是分成几次 只要起始浓度相当 就达到等效平衡状态 恒温恒容 等效平衡建成条件一 一 恒温 恒容下等效平衡的判断方法是 1 对于气态物质反应前后分子数变化的可逆反应 使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物 然后观察有关物质的物质的量是否对应相等 等效平衡的建成条件 判断方法及产生结果 归纳总结 产生结果 各组分百分量 n c均相同 全等平衡 e 3mola 1molb 1 达到平衡后c的浓度大于wmol l 1 2 将可逆反应中的a g 改为a s 则达到平衡后c的浓度仍为wmol l 1的是 3 若起始时加入amola bmolb cmolc dmold 要使平衡后c的物质的量浓度仍为wmol l 1 则a b c d之间应满足的关系是 c d e 2010 江苏高考 14 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 h 92 4kj mol 1 下列说法正确的是 a 2c1 c3b a b 92 4c 2p2 p3d 1 3 1 已知n2 g 3h2 g 2nh3 g h 92 4kj mol 1 在恒温恒容时下列能与下图达到等效平衡的是 a 2molhib 2molh2 2moli2c 1molh2 1moli2 2molhid 0 5molh2 0 5moli2 1molhi 110 220 220 110 abcd 极限转化 恒温条件下体积不变的反应无论是恒温恒容 还是恒温恒压 只要极值等比即等效 因为压强改变对该类反应的化学平衡无影响 所以 h2 g i2 g 2hi g 1mol1mol0mol 2mol2mol1mol amolbmolcmol 等效平衡建成条件二 2 恒温 恒容下对于气态物质反应前后分子数不变化的可逆反应等效平衡的判断方法是 使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物 然后观察有关物质的物质的量比是否相等 归纳总结 产生结果 各组分百分量相同 n c同比例变化 例2 在固定体积的密闭容器中 一定温度下 加入2molbr2 1molh2 发生反应 br2 g h2 g 2hbr g 达到平衡时 hbr的质量分数为w 在相同条件下 按下列情况充入物质 达到平衡时 hbr的质量分数仍为w 的是 a 2molhbrb 3molhbr c 4molbr2 2molh2d 1molbr2 2molhbr 例3 在一固定容积的密闭容器中充入2mola和1molb 发生反应 2a 气 b 气 xc 气 达到平衡后 c的体积分数为w 若维持容器体积和温度不变 按0 6mola 0 3molb和1 4molc为起始物质 达到平衡后 c的体积分数仍为w 则x值为 a 1b 2c 3d 4 例4 将1molso2和1molo2通入一体积不变的密闭容器中 在一定温度下发生如下反应 2so2 o2 2so3 反应达平衡时so3为0 3mol 此时若移走0 5molo2和0 5molso2 则反应达新平衡时so3的物质的量是 a 0 3molb 0 5molc 大于0 15mol 小于0 3mold 小于0 15mol 恒温恒压 平衡状态 与可逆反应气态物质的化学计量数无关 使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物 然后观察有关物质的物质的量比是否相等 3 恒温 恒压下等效平衡的判断方法是 产生结果 各组分百分量 c相同 n同比例变化 二 等效平衡的建成条件 判断方法及产生结果 例题5 在恒温 恒压的条件下 向可变容积的密闭容器中充入3la和2lb 发生如下反应 3a 气 2b 气 xc 气 yd 气 达到平衡时 c的体积分数为m 若维持温度压强不变 将0 6la 0 4lb 4lc 0 8ld作为起始物质充入密闭容器中 达到平衡时c的体积分数仍为m 则x y的值分别为 ax 3y 1bx 4y 1cx 5y 1dx 2y 3 c 例6 恒温 恒压下 在一个可变容积的容器中发生如下发应 a 气 b 气 c 气 若开始时放入1mola和1molb 到达平衡后 生成amolc 1 若开始时放入3mola和3molb 到达平衡后 生成c物质的量为mol 2 若开始时放入xmola 2molb和1molc 到达平衡后 a和c的物质的量分别是ymol和3amol 则x mol y mol 3 若在 2 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 3a 2 3 3a 6a 例7 在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中 保持一定温度和压强进行以下反应 n2 3h2 2nh3 已知加入1moln2和4molh2时 达到平衡后生成amolnh3 见下表的 已知 项 在相同温度 压强下 保持平衡时各组分的体积分数不变 对下列编号 1 3 的状态 填学表中的空白 等效平衡小结 投料换算成相同物质表示时量相同 两次平衡时各组分百分量 n c均相同 投料换算成相同物质表示时等比例 两次平衡时各组分百分量相同 n c同比例变化 投料换算成相同物质表示时等比例 两次平衡时各组分百分量 c相同 n同比例变化 15 700 时 向容积为2l的密闭容器中充入一定量的co和h2o 发生反应 co g h2o g co2 h2 g 下列说法正确的是a 反应在t1min内的平均速率为 b 保持其他条件不变 起始时向容器中充入0 60molco和1 20molh2o 到达平衡时c 保持其他条件不变 向平衡体系中再通入0 20molh2o 与原平衡相比 达到新平衡时co转化率增大 h2o的体积分数增大d 温度升至800 上述反应平衡常数为0 64 则正反应为吸热反应 反应过程中测定的部分数据见下表 表中t1 t2 2011 江苏高考 等效平衡小结 投料换算成相同物质表示时量相同 两次平衡时各组分百分量 n c均相同 投料换算成相同物质表示时等比例 两次平衡时各组分百分量相同 n c同比例变化 投料换算成相同物质表示时等比例 两次平衡时各组分百分量 c相同 n同比例变化 练习6 在一个1l的密闭容器中 加2mola1molb 发生下述反应 达到平衡时 c的浓度为1 2mol l c的体积分数为a 维持容器的压强和温度不变 按下列配比作为起始物质 达到平衡后 c的浓度仍是1 2mol l 或c的体积分数仍是a 的是a 3molc 1moldb 1mola 0 5molb 1 5molc 0 5moldc 1mola 0 5molb 1 5molcd 4mola 2molb abd 练习10 某温度下 向某密闭容器中加入1moln2和3molh2 使之反应合成nh3 平衡后测得nh3的体积分数为m 若t不变 只改变起始加入量 使之反应平衡后nh3的体积分数仍为m 若n2 h2 nh3的加入量用x y z表示应满足 2 恒定t p 1 若x 0 y 0 则z 2 若x 0 75 则y z 3 x y z应满足的一般条件是 0 2 25mol 0 y 3x z 0 练习11 某温度下 在一容积可变的容器中 反应2a g b g 2c g 达到平衡时 a b和c的物质的量分别为4mol 2mol和4mol 保持温度和压强不变 对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整 可使平衡右移的是a 均减半b 均加倍c 均增加1mold 均减少1mol c 2 概念的理解 3 体积分数相同 即平衡混合物各组分的百分含量对应相同 但各组分的物质的量 浓度可能不同 概念的理解 恒温恒容 1 a b两容器 a容器容积固定 b容器容积可变 一定温度下 在a中加入2moln2和3molh2 当n2 g 3h2 g 2nh3 g 反应达平衡时 生成的nh3的物质的量为m 相同温度下 保持b的容积为a的一半 并加入1molnh3 当b中反应达平衡时要使b中各物质的质量分数与上述a容器中达到平衡时相同 则起始时应加入moln2和molh2 a b 0 5 0 课堂练习 2 在一定的温度下 把2molso2和1molo2通入一定容积的密闭容器里 发生如下反应 2so2 o22so3当此反应进行到一定的程度时 反应混合物就处于化学平衡状态 现在该容器中 维持温度不变 令a b c分别代表初始加入的so2 o2 和so3的物质的量 mol 如果a b c取不同的数值 它们必须满足一定的相互关系 才能保证达到平衡时反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同 请填写下列空白 1 若a 0 b 0 则c 2 若a 0 5 则b c 3 a b c取值必须满足一般的条件是 用两个方程式表示 其中一个只含a和c 另一个只含b和c 2 0 251 5 a c 2b c 2 1 3 2004 某温度下 在一容积可变的容器中 反应2a g b g 2c g 达到平衡时 abc的物质的量分别为4mol 2mol 4mol 保持温度和压强不变 对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整 可使平衡右移的是 a 均减半b 均加倍c 均增加1mold 均减少1mol c 4 在一个加定体积的密闭容器中 保持一定温度 进行以下反应 h2 g br2 g 2hbr g 已知加入1molh2和2molbr2时 达到平衡后生成amolhbr 见下表 已知 项 在相同条件下 仍保持平衡时各组分的百分含量不变 对下列编号 1 3 的状态 填写表中的空白 2a 00 5 2 n 2m n m a 5 在一固定容积的密闭容器中 保持一定温度 在一定条件下进行以下反应 a g 2b g 3c g 已知加入1mola和3molb且达到平衡后 生成了amolc 1 达到平衡时 c在混合气体中的百分含量 2 相同条件下 若加入2mola和6molb 达到平衡后 c的物质的量为 此时c在混合气体中的百分含量 3 相同条件下 加入2mola和8molb 若要求达到平衡后c在混合气体中的百分含量不变 则还应加入c mol4 若加入nmola和3nmolb 平衡时c为mmol