化学选修四《等效平衡》完整版本.ppt

起始C mol L 210平衡C mol L 0 80 41 2 例 2SO2 O22SO3 2SO2 O22SO3 0020 80 41 2 以上两个平衡 有什么异同 等效平衡定义 在一定条件下 恒温恒容或恒温恒压 对同一可逆反应 只是起始时加入物质的物质的量不同 而达到化学平衡时 同种物质的百分含量相同 这样的平衡称互称为等效平衡 概念的理解 1 相同的条件 通常指 同T同V 同T同P 2 相同的平衡状态 通常是指平衡时混合物各组分的百分含量 指质量 体积 物质的量等 相同 但各组分的物质的量 浓度可能不同 3 建立平衡状态的途径 可加入反应物 从正反应方向开始 可加入生成物 从逆反应方向开始 也可从加入反应物和生成物 从正 逆反应方向同时开始 等效平衡的分类和判断方法 1 恒温 恒容条件下的等效平衡 判断方法 若改变起始加入情况 只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的量与原平衡初始物质的物质的量相同即 相当 则两平衡等效 1 对于反应前后气体计量数不等的可逆反应 特点 两次平衡时各组分百分含量 n c均相同 一边倒原则 全等平衡 投料1 mol 2SO2 g O2 g 2SO3 g 210 恒温恒容时 在1L的密闭容器中 投料2 mol 002 投料3 mol 10 51 投料4 mol 212 投料5 mol 111 X X 例1 在一个1L的密闭容器中 加入2molA和1molB 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 1 维持容器的体积和温度不变 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的是 A 3molC 1molDB 1molA 0 5molB 1 5molC 0 5molDC 1molA 0 5molB 1 5molCD 4molA 2molB A B 2 恒温恒容下 对于反应前后气体计量数相等的可逆反应 特点 两次平衡时各组分百分含量相同 n c同比例变化 判断方法 只要反应物 或生成物 的物质的量的比与原平衡初始物质相同即 相当 则两平衡等效 一边倒原则 等比例平衡 例2 在一个固定体积的密闭容器中 保持一定温度 进行以下反应 H2 气 Br2 气 2HBr 气 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 且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 填写表中空白 2a 0 0 5 2 n 2m n m a 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 BC 2 恒温 恒压条件下的等效平衡 特点 两次平衡时各组分百分含量 c相同 n同比例变化 判断方法 若改变起始加入情况 只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的量之比相同即 相当 则两平衡等效 也为 等比例平衡 例4 温度压强不变时 将1molN2和4molH2充入一个装有催化剂容积可变的密闭容器中 发生N2 g 3H2 g 2NH3 g 达到化学平衡后生成amol的NH3 在相同温度和压强下 保持平衡时各组分的体积分数不变 填表 1 5a 0 0 5 2 n 4m n 3m a ABD 例5 在一个1L的密闭容器中 加入2molA和1molB 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 相同起始物质的物质的量之比相等 等效平衡问题 恒温恒容与恒温恒压都一样 1 a 3a D 达到平衡的过程中反应的方向不能确定 a 2 a 3 在一定温度下 将2molN2和6molH2充入固定容积的密闭容器中 发生N2 g 3H2 g 2NH3 g 达到化学平衡后 若保持温度不变 令a b c分别为N2 H2 NH3的物质的量 重新建立平衡 混合物中个物质的量仍和上述平衡相同 填空 若a 0 b 0 则c 若a 1 c 2 则b 若a b c取值必须满足的一般条件为 用两个式子表示 一个只含a和c 一个只含b和c 4 3 a c 2 2 b 3c 2 6 1 在一个固定体积的密闭容器中 加入2molA和1molB 发生反应 2A 气 B 气 3C 气 D 气 达到平衡时 C的浓度为Wmol L 若维持容器体积和温度不变 按下列四种配比作为起始物质 达到平衡后 C的浓度仍为Wmol L的是 A 4molA 2molBB 2molA 1molB 3molC 1molDC 3molC 1molD 1molBD 3molC 1molD D 练习 2 在固定体积的密闭容器内 加入2molA 1molB 发生反应 A g B g 2C g 达到平衡时 C的质量分数为W 在相同 T V 条件下 按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W的是A 2molCB 3molCC 4molA 2molBD 1molA 2molC CD 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 若开始时放入1molA和1molB 到达平衡后 生成amolC 这时A的物质的量为 mol 若开始时放入3molA和3molB 到达平衡后 生成C的物质的量为 mol 1 a 3a 恒温恒容条件下等效平衡的条件 1 反应前后气体分子数不变的可逆反应 也就是 n g 0的可逆反应 若起始 mol 220 起始 mol 110平衡时 mol xyz平衡时体积分数 a b c H2a I2b HIc 1 恒温恒容下 n g 0按倍数加料形成等效平衡 相当于 220 1 反应前后气体计量数之和相等 n g 0 的可逆反应的等效平衡的条件 相同物质的起始物质的量之比相等 把不同的起始状态 通过化学方程式中的计量数 换算成同一边物质 反应物一边或生成物一边 如果各反应物或生成物的 相等 则是等效平衡 判断方法 物质的量之比 恒温恒容条件下等效平衡的条件 请总结恒温恒容条件下 n g 0 等效平衡的条件 恒温恒容条件下等效平衡的条件 2 反应前后气体分子数发生变化的可逆反应 也就是 n g 0的可逆反应 起始 mol 210平衡时 mol xyz平衡时体积分数 a b c 若起始 mol 420 SO2a O2b SO3c 2 恒温恒容下 n g 0不等效加料建立不等效平衡 此为放缩法 1 反应前后气体计量数之和不等 n g 0 的可逆反应的等效平衡的条件 相同物质的起始物质的量相等 把不同的起始状态 通过化学方程式中的计量数 换算成同一边物质 反应物一边或生成物一边 如果各反应物或生成物的 相等 则是等效平衡 判断方法 物质的量 恒温恒容条件下等效平衡的条件 请总结恒温恒容条件下 n g 0 等效平衡的条件 恒温恒压条件下等效平衡的条件 起始 mol 210平衡 mol xyz平衡时体积分数 a b c 若起始 mol 420 4molSO22molO2 SO2a O2b SO3c 3 恒温恒压下 按倍数加料形成相似平衡 3 恒温恒压条件下等效平衡的条件 相同物质的起始物质的量之比相等 恒温恒压条件下等效平衡的条件 把不同的起始状态 通过化学方程式中的计量数 换算成同一边物质 反应物一边或生成物一边 如果各反应物或生成物的 相等 则是等效平衡 判断方法 物质的量之比 请总结恒温恒压条件下的可逆反应等效平衡的条件 小结 等效平衡问题 相同起始物质的物质的量之比相等 等效平衡问题 恒温恒容与恒温恒压都一样 2a 0 0 5 恒温恒容 CD 恒温恒容 2 0 25 1 5 a c 2 2b c 2 恒温恒容 有一个固定体积的密闭容器中 加入2molA和1molB发生反应 2A g B g 3C g D g 达到平衡时 C的浓度为Wmol L 若维持容器体积和温度不变 按下列四种方法改变起始物质 达平衡时C的浓度仍为Wmol L的是 A 4molA 2molBB 2molA 1molB 3molC 1molDC 3molC 1molD 1molBD 3molC 1molDE 1molA 0 5molB 1 5molC 0 5molD 2 2 molA 1 1 molB 2molA 1molB 1 1 molA 0 5 0 5 molB DE 恒温恒容 恒温恒压 2g 8m g 3m a 0 0 5 1 5a 1 a 1 a 3 1 a 3 1 a 2 3 y mol x 选填一个编号 A 大于2mol B 等于2mol C 小于2mol D 以上都有可能做出此判断的理由是 4 若在 3 的平衡混合物中再加入3molC 待再次到达平衡后 C的物质的量分数是 a 2 a 达到平衡的过程中反应的方向不能确定 D 3 1 a 恒温 恒压 BD END 恒温恒容 在一恒容的容器中充入2molA和1molB 发生反应2A g B g xC g 达到平衡后 C的体积分数为W 若维持容器中的容积和温度不变 按起始物质的量 A为0 6mol B为0 3mol C为1 4mol充入容器 达到平衡后 C的体积分数仍为W 则x的值为 A 只能为2B 只能为3C 可能是2 也可能是3D 无法确定 C END 恒温恒容 CD END 恒温恒压 mg x 起始量 mol 变化量 mol m x 2 g 3x 2 0