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第二章化学反应速率与化学平衡 第3节化学平衡等效平衡 化学平衡状态的特点 逆 动 等 定 变 同 同 对于同一可逆反应 在同一条件下 无论反应从正反应开始还是从逆反应开始或从中间态开始 以一定的配比投入反应物 则可以达到相同的平衡状态 根源 平衡常数不变 相同条件下的同一可逆反应 无论反应从正反应开始还是从逆反应开始 或是从中间态 既有反应物又有生成物的状态 开始 起始时加入的各物质的量不同 但达到化学平衡时 各种物质的物质的量分数 非浓度 相同 这样的平衡称之为等效平衡 一 等效平衡 例1 对于合成氨反应 n2 3h22nh3 在相同温度 相同容积的密闭容器中 按a d四种情况分别加入下述物质 n2h2nh3a1mol3mol0molb0mol0mol2molc0 5mol1 5mol1mold1mol3mol2mol 恒温 恒容下 一定时间后分别达到化学平衡状态 则a d四种情况的平衡混合气中nh3体积分数相等的是 二 等效平衡的不同情况 恒温恒容 nh3质量分数 nh3质量分数 nh3质量分数 结论一 在反应前后系数变化的反应 在恒温恒容条件下 各物质起始的量相当才等效 不相当不等效 可逆反应 2so2 g o2 g 2so3 g 在相同温度 固定容积的相同密闭容器中 分别按下列配比放入起始物质 恒温恒容条件下 能达到等效平衡的是 a2 0molso3b2 0molso2 1 0molo2c1 0molso2 0 5molo2 1 0molso3d3 0molso2 1 0molo2 1 0molso3 a b c 极限法 hi质量分数 结论二 在反应前后系数无变化的反应 在恒温恒容条件下 各物质起始的量成比例就等效 hi质量分数 2moli2 2molh2 hi质量分数 例2 t 时容积为vl的甲 乙两容器 甲中充入1moli2蒸气和1molh2 乙中充入2moli2蒸气和2molh2 恒温 恒容条件下达到平衡 测得甲 乙容器中hi的体积分数分别为a b 则a b 填 或 三 恒温恒压 nh3质量分数 nh3质量分数 nh3质量分数 结论三 在恒温恒压条件下 各物质起始的量成比例才等效 不成比例不等效 等效 等效 恒温恒压条件下 恒温 恒压 相同反应物投料比相等 则平衡等效 so2质量分数 so2质量分数 so2质量分数 so2质量分数 练习3 在四个密闭容器中 分别充入表中四种配比气体 发生下列反应 2a g b g 3c g d g 在同温 同压 且恒压 下达到平衡 其中平衡状态完全相同的容器是 1 2 3 4 不同条件下的等效平衡对物质投料量的要求有两种 1 恒温 恒容条件下 左右系数总数不等时 物质投料转化为同一方向的物质的量必须相等 左右系数总数相等时 物质投
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