山东省沂水县第一中学11-12学年高中化学 2.3《化学平衡》课件6 新人教版选修4

选修4第二章化学反应速率和化学平衡 第三节化学平衡 第六课时 等效平衡 0 00 1 00 2 00 t s t1 1 2 c mol L c mol L 0 21 1 58 0 00 1 00 2 00 t s t2 0 21 1 58 H2或I2 H2或I2 HI HI 从正反应开始建立平衡 从逆反应开始建立平衡 H2 g I2 g 2HI g 投料1 mol 平衡时 mol 0 210 211 58 H2 g I2 g 2HI g 110 恒温恒容时 在1L的密闭容器中 投料2 mol 002 一 等效平衡 定义 化学平衡的建立与反应途径无关 可逆反应在相同状况下 不论从正反应开始还是从逆反应开始 或者正逆反应同时进行 只要初始时有关物质的量 相当 它们即可以达到相同平衡状态 称为 等效平衡 此时 等效平衡中各物质的百分含量相等 在一定条件下 可逆反应只要起始浓度相当 无论经过何种途径 在达到化学平衡时 只要同种物质的百分含量相同 这样的平衡称为等效平衡 投料1 mol 平衡时 mol 转化 mol 0 210 211 58 H2 g I2 g 2HI g 110 恒温恒容时 在1L的密闭容器中 0 790 791 58 投料2 mol 平衡时 mol 转化 mol xx2 2x H2 g I2 g 2HI g 002 恒温恒容时 在1L的密闭容器中 xx2x x 0 21 恒温恒容时 在1L的密闭容器中 X 二 等效平衡的分类 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 二 等效平衡的分类 总结 恒温 恒容时 只要反应物和生成物的量相当 反应物换算成生成物或生成物换算成反应物后与原起始量相同 则为等效平衡 恒温 恒容时 反应前后气体体积不变 等计量系数 的可逆反应 只要反应物 或生成物 的物质的量之比与起始状态相等 则二平衡等效 二 等效平衡的分类 例1 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 投料1 mol H2 g I2 g 2HI g 210 恒温恒压时 在1L的密闭容器中 投料2 mol 102 投料3 mol 1 50 51 投料4 mol 20 52 投料5 mol 31 51 X 二 等效平衡的分类 投料1 mol 2SO2 g O2 g 2SO3 g 220 恒温恒压时 在1L的密闭容器中 投料2 mol 012 投料3 mol 00 51 投料4 mol 22 51 投料5 mol 221 X 二 等效平衡的分类 总结 恒温 恒容时 反应前后气体体积不变 等计量系数 的可逆反应 只要反应物 或生成物 的物质的量之比与起始状态相等 则二平衡等效 恒温 恒压时 改变起始加入量 只要按化学计量数换算成同一边物质的量之比与原状态相同 则二平衡等效 二 等效平衡的分类 恒温 恒容时 只要反应物和生成物的量相当 反应物换算成生成物或生成物换算成反应物后与原起始量相同 则为等效平衡 2 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 例2 2 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 1 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 CD 达标练习 2 在一个恒容的容器中充入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 达标练习 3 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 达标练习 4 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