化学等效平衡课件.ppt

化学平衡状态建立的途径 温故知新 1 先加入反应物 从正反应方向开始 可以建立化学平衡 2 若先加入生成物 从逆反应方向开始 也可以建立等效的化学平衡 3 若同时加入反应物与生成物 从中间状态开始 同样可以建立等效的化学平衡 同一可逆反应 当外界条件不变时 反应无论从正反应开始 还是从逆反应开始 只要同种物质的体积分数相同 都可建立同一平衡状态 等效平衡 2 平衡时 各组成成分的含量决定于什么 相同物质的起始浓度 压强 温度 结论 故等效平衡应保持同一物质有相同的起始浓度 压强 温度 1 等效 即相同效果指的是什么 平衡时 各组成成分的含量 体积分数 物质的量分数 转化率 浓度等 相等 比值 恒温恒容下能达到等效平衡吗 思路 考虑相同物质的起始浓度 压强 温度是否相同 1 恒温 恒容条件下 小结 若将开始投入的原料转化为同旁物质 各物质的物质的量 即可以建立等效平衡 全等平衡 相等 例 aA g bB g cC g amolbmol0 xyz 要达成相同平衡必须满足的条件是什么 等温等容等摩 例1 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 2 0 251 5 等温等容等摩 b和c 4molSO22molO2 SO22xmolO22ymolSO32zmol 2 恒温恒压下 按倍数加料形成相似平衡 等温等压等摩尔比 1molN23molH2 1 5molN24 5molH2 2molN26molH2 1L1 5L2L 平衡后 n NH3 容器总体积 C NH3 amol 1 5amol 2amol 0 75L 相同 原料 恒温 恒压条件下 0 5L 1L 等温等压等摩尔比 2 恒温 恒压条件下 若将开始投入的原料转化为同旁物质 只要反应物 或生成物 的各物质的量的与原平衡相同即可以建立等效平衡 比例 00M M取任意正数 AmolBmolCmol A B 2 1 C取任意正数 SO2a O2b SO3c 3 恒温恒容下 SO2c n g 0不等效加料建立不等效平衡 此为放缩法 H2a I2b HIc 3 恒温恒容下 n g 0按倍数加料形成等效平衡 恒温恒压下 在一个可变容积的容器中发生如下反应 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 在相同的条件下 改变起始加入情况 填写表中空白 2a 00 5 Q 如果是前后气体体积不变的可逆反应 等效平衡问题 一边倒 把各物质都有的起始状态转化为只有反应物或只有生成物的起始状态 相同起始物质的物质的量之比相等 一边倒 把各物质都有的起始状态转化为只有反应物或只有生成物的起始状态 借助 虚拟平衡 将不等效的平衡通过扩大 减小容积建立等效平衡 再通过压缩或减压恢复原状态 比较压强对平衡的影响 难点 如何应用 例题3 在同温度下 相同体积的甲 乙两容器中 甲容器通入1gSO2和1gO2 乙容器中通入2gSO2和2gO2 下面叙述错误的是 A 反应速率甲 乙B 平衡后SO3的浓度甲 乙C O2转化率甲 乙D 平衡后SO2的体积分数甲 乙 甲 乙 虚拟平衡 丙 D 加压 例4 在恒温时 某固定容积的容器内发生如下反应 N2O4 g 2NO2 g 达平衡时 再向容器内通入一定量的N2O4 g 重新达到平衡后 与第一次平衡时相比 N2O4的体积分数 A 不变B 增大C 减小D 无法判断 新 虚拟平衡 丙 加压 旧 例5 一定温度下 将amolPCl5通入一个容积固定不变的密闭容器中 发生反应 PCl5 g PCl3 g Cl2 g 反应达到平衡时 测得混合气体的压强为p1 此时再向容器中通入amolPCl5 同样温度下再达到平衡时 测得压强为p2 下列判断正确的是 A 2p1 P2B PCl5的分解率增大C p1 p2D Cl2的体积分数增大 A 练习6 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 均减小1molD 均增加1mol D 借助 虚拟平衡 通过平衡移动方向 分析某物质量的百分数 不同组分的某些量的比值 转化率等问题 模型 练习7 选取两个密闭容器A B 向A B中都加入1gSO2和O2 发生如下反应 2SO2 g O2 g 2SO3 g 反应开始之前A与B同温 同压 同容 反应开始之后 A保持恒温 恒容 B保持恒温 恒压 并都达到化学平衡状态 下列说法中正确的是 A 平衡时SO2的转化率A BB 平衡时的化学反应速率ABD 可逆反应从开始到平衡 放出的热量A B BD 等效平衡 活塞型 开始时 B中反应速率 A中的速率反应一段时间 B中反应速率 A的速率 2 A容器中X的转化率为 且B容器中X的转化率 A容器中X的转化率 填 大于 小于 或 等于 3 打开K一段时间达到新平衡时 A的体积为 连通管中气体体积不计 大于 40 1 4aL 小于 基础 平衡状态的建立与混合物的加入次数无关 无关途径 只和始态终态有关 难点 等温等容 按比例改变A B或C D的量 在判断平衡时某物质百分含量时相当于改变压强对平衡的影响 需要建立虚拟平衡 混淆点 分清全等平衡与相似平衡 全等平衡全相等 而相似平衡物质的量不等 各比值相等 等效平衡应注意 1 平衡状态的建立与混合物的加入次数无关 再向平衡体系中加入 2molSO21molO2 SO2x O2y SO3z 例1 情况一 情况二 恒温恒容条件下 SO2 an SO2 b SO2 cn SO2 d 比较a与c b与d的大小关系 298K 1L 298K 1L 例2 2molSO21molO2 开始 平衡状态 平衡状态 情况一 情况二 恒温恒压条件下 SO2 an SO2 b SO2 cn SO2 d 比较a与c b与d的大小关系 298K 1L 298K 2L 思考 等T V 等T P SO2 an SO2 b SO2 cn SO2 d 比较a与c b与d的大小关系 思考 平衡状态1 平衡状态2 恒温恒容条件下 SO2 an SO2 b SO2 cn SO2 d 1 从状态1到状态2平衡向那个方向移动 2 比较a与c b与d的大小关系 298K 1L 再加入 2molSO21molO2 思考1 压强对平衡影响的