人教版选修4 第2章第3节 化学平衡（第5课时） 课件（17张）.pptVIP

第三节化学平衡 第5课时 3mol1mol0 1mol02mol 3molso21molo2 1molso22molso3 平衡后so3 a 平衡后so3 a 一 等效平衡的定义 一定条件下 同一可逆反应 起始有关物质的量 相当 所达到的几种平衡状态 若平衡时各对应组分的百分含量相同 我们说这几种平衡状态等效 1 外界条件相同 通常可以是 恒温 恒容 恒温 恒压 2 等效平衡 与 完全相同的平衡状态 不同 完全相同的平衡状态 是指在达到平衡状态时 任何组分的物质的量分数 或体积分数 对应相等 并且反应的速率等也相同 但各组分的物质的量 浓度可能不同 而 等效平衡 只要求平衡混合物中各组分的物质的量分数 或体积分数 对应相同 反应的速率 压强等可以不同 3 平衡状态只与始态有关 而与途径无关 如 无论反应从正反应方向开始 还是从逆反应方向开始 投料是一次还是分成几次 反应容器经过扩大 缩小或缩小 扩大的过程 只要起始浓度相当 就达到相同的平衡状态 二 理解等效平衡 3mol1mol0 1mol02mol 3molso21molo2 1molso22molso3 平衡后so3 a 平衡后so3 a 二 平衡等效的几种常见类型 1 对于恒温 恒容条件下的体积可变 气体化学计量数变化 的反应在等温等容的条件下 对于同一可逆反应 将起始时的加入量换算到方程式某一边后各物质的物质的量相同 则所达到的平衡状态等效 相等 相等 相等 相等 完全等效状态特征 例1 定温定容下 可逆反应n2 g 3h2 g 2nh3 g 按下列四种不同投料方式达到平衡后 n2的体积分数都相等 请填写下面的空格 n2 g 3h2 g 2nh3 g 平衡时n nh3 mol起始量 投料1 mol 130a等效于 投料2 mol 0 等效于 投料3 mol 4 3 等效于 投料4 mol abc a b c取值必须满足的一般条件是 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 0 2 a 1 3 1 a a a c 2 1b 3c 2 3 2mol1mol4mol2mol 2molh21molbr2 4molh22molbr2 2molh21molbr2 2molh21molbr2 2molh21molbr2 平衡后hbr b 2 对于恒温 恒容条件下的体积不变 气体化学计量数不变 的反应在等温等容的条件下 对于左右两边气体体积相等的可逆反应 将起始时的加入量换算到方程式某一边后 各物质的物质的量之比相同 则所达到的平衡状态等效 1 相同组分的含量 质量分数 物质的量分数 气体体积分数 对应相等 2 若起始时无hbr 相同反应物转化率对应相等 相似等效状态特征 定温定容下 可逆反应h2 g i2 g 2hi g 按下列四种不同投料方式达到平衡后 h2的体积分数都相等 请填写下面的空格 h2 g i2 g 2hi g 平衡时n hi mol 起始量 投料1 mol 120a等效于 投料2 mol 0 1 等效于 投料3 mol 01 等效于 投料4 mol abca b c取值必须满足的一般条件是 1 2 a 2 2 a b 2a c 2 例2 1mol4mol0 2mol8mol0 恒温 恒压条件下 催化剂 平衡后nh3 c 3 对于恒温 恒压条件下的可逆反应在等温等压的条件下 无论可逆反应的左右两边气体体积是否相等 将起始时的加入量换算到方程式某一边后 各物质的物质的量之比相同 则所达到的平衡状态等效 例3 在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中 保持一定的温度和压强 进行以下反应 n2 g 3h2 g 2nh3 g 已知加入1moln2和4molh2时 达到平衡后生成amolnh3 在相同温度 压强下 保持平衡时各组分的体积分数不变 请填写下面的空格 n2 g 3h2 g 2nh3 g 平衡时n nh3 mol 起始量 投料1 mol 140a等效于 投料2 mol 1 560 等效于 投料3 mol 10 5a等效于 投料4 mol mg g 4m 1 5a 0 3 4 z 2 g 4m g 3m a 例1 在一个固定容积的密闭容器中 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amol l 若维持容器的容积和温度不变 按下列4种配比作为起始物质 达到平衡时 c的浓度仍为amol l的是 a 3molc 1moldb 3molc 1mold 1molbc 1mola 0 5molb 1 5molc 0 5moldd 3molc 1mold 1mola ac 三 等效平衡理论的应用 1 极值法 换算法 2x 2mola1molb 2mola1molb 4mola2molb 2mola1molb 2 叠加法 比例法 例2 在一个固定容积的密闭容器中 加入2mola和1molb 发生反应2a g b g 3c g 达到平衡时 c的浓度为xmol l 若维持容器的容积和温度不变 起始充入4mola和2molb 达到平衡时 c的浓度为 mol l 例3 在气相条件下 t 500 有相同体积的甲 乙两容器 甲容器充入1gso2 lgo2 乙容器充入2gso2 2go2则下列叙述的正确的是 a 化学反应速率 乙 甲b 平衡后so2的浓度 乙 甲c so2转化率 乙甲 1gso21go2 2gso22go2 1gso21go2 甲 乙 建模 ab 2so2 o22so3 g 3 建模法 在恒容的密闭容器中 充入2mola和1molb的气体后发生反应 2a g b g xc g 达到平衡后 c的体积分数为w 若维持容器体积和温度不变 按0 6mola 0 3molb和1 4molc为起始物质的量 达到平衡后 c的体积分数仍为w 则x值可能为 a1b2c3d4 练习1 bc 1 若保持温度压强不变 开始时向密闭容器内充入1mola和1molb 起始体积为v 达到平衡后 生成了amolc 平衡后a的转化率为 容器体积为 若仍旧保持该温度压强不变 开始时充入3mola和3molb 平衡后 生成的c的物质的量为 反应所放出的热量为 容器体积为 a v 2 a 2 3