3.2.1等效平衡－新人教版化学 (2).ppt

等效平衡 化学平衡状态 1 概念 化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里 正反应和逆反应的速率相等 反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态 2 特征 逆 研究对象为可逆反应等 v正 v逆判断反应是否处于平衡状态的因素动 v正 v逆 0动态平衡定 各组分的浓度或其百分含量为定值变 条件变化 化学平衡状态亦发生变化 例 2so2 o22so3 起始c mol l 210平衡c mol l 0 80 41 2 2so2 o22so3 0020 80 41 2 以上两个平衡 有什么异同 等效平衡 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 这样的平衡称为等效平衡 等效平衡的判断方法 任何状态的体系 都用 极端状态 来比较 只要能转化为相同的 极端状态 就一定是等效平衡 在同温同压下达到下述三个平衡 恒温恒容 2so2 g o2 g 2so3 g 途径1起始2mol1mol0途径2起始002mol途径3起始1mol0 5mol1mol途径4起始0 5mol 途径5起始amolbmolcmol 问题 途径2 3与1等效吗 途径4中o2 g 和so3 g 的起始量为多少 到达平衡时可与途径1等效 途径5中a b c符合怎样的关系达到平衡状态时与途径1等效 等效平衡建成条件探究一 1 1 mol 0 5 0 5 mol0 1 5mol 0 25mol a c 2 2b c 2 结论 恒温恒容条件下对于反应前后气体分子数发生变化的可逆反应 投入的物料与原平衡相同 则二平衡等效 例题1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 1 1 molb 2mola 1molb 1 1 mola 0 5 0 5 molb de bd 练习1 练习2 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 1 恒定t v 1 若x 0 y 0 则z 2 若x 0 75 y z 3 x y z应满足的一般条件是 2mol 2 25mol 0 5mol x z 2 1 y 3z 2 3 等效平衡建成条件的探究二 恒温恒容下 h2 g i2 g 2hi g 途径1起始2mol1mol0途径2起始1mol02mol途径3起始4mol2mol0途径4起始3mol1mol2mol 途径2 3 4与途径1等效吗 结论 恒温恒容条件下对于反应 1 前后气体分子数不变的可逆反应 投入物料的之比与原平衡相同 则二平衡等效 2 前后气体分子数不同的可逆反应 投入物料的与原平衡相同 则二平衡等效 例题2 在固定体积的密闭容器内 加入2mola 1molb 发生反应 a 气 b 气 2c 气 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 ab 例题3在一固定容积的密闭容器中充入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 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 g 十br2 g 2hbr g 已知加入lmolh2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体积分数不变 对下列编号 一 的状态 填写表中的空白 2a 0 0 5 2g 4m g m a 练习3 等效平衡建成条件的探究三 恒温恒容2so2 g o2 g 2so3 g 途径1起始2mol1mol0途径2起始4mol2mol0 压 途径1和2是否为等效平衡 恒温恒压 h2 g i2 g 2hi g 途径1起始2mol1mol0途径2起始4mol2mol0途径1和2是否为等效平衡 结论 恒温恒压条件下 投入物料的比相同 则两平衡等效 1 a 3a d 达到平衡的过程中反应的方向不能确定 a 2 a 练习4 等效平衡小结 投料换算成相同物质表示时物质的量相同 两平衡各组分百分含量均相同 n c相同 投料换算成相同物质表示时物质的量成比例 两平衡各组分百分含量相同 n c按比例变化 投料换算成相同物质表示时物质的量成比例 两平衡各组分百分含量相同 c相同 n按比例变化 练习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 g 2b g xc g yd g 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 10y 2 cd 练习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 1 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 2 若开始时放入3mola和3molb 到达平衡后 生成c物质的量为mol 3 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 3a 1 a mol 2 3 3a 练习7 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