选修四 等效平衡PPT课件

.,1,等效平衡,第三节,.,2,如何理解“等效平衡”？,相同效果的平衡状态.,相同效果指的是什么？,达到平衡时，反应混合物中各组成成分的含量（体积分数、物质的量分数等）相等.,.,3,浓度/molL-1,时间/s,0.00,1.00,2.00,1.58,0.21,浓度/molL-1,t2,HI,H2或I2,0.00,1.00,2.00,0.21,t1,时间/s,HI,H2或I2,从正反应开始,从逆反应开始,1molH21molI2,2molHI,相当于,等效平衡,1.58,.,4,一定条件（温度体积一定或温度压强一定）下的同一可逆反应，只是起始加入物质的情况不同，达到平衡后，任何相同组分的百分含量（体积分数、物质的量分数、质量分数等）均相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。,一、等效平衡的含义,.,5,二、等效平衡的分类,1、完全等同相同组分的百分含量、物质的量、物质的量浓度都相同（等量等效）2、比例相同相同组分的百分含量相同，但物质的量、物质的量浓度不等（等比等效）,.,6,无论平衡从哪个方向建立，在判断时都可根据题给条件和反应计量系数把生成物全部推算为反应物或把反应物全部推算成生成物再与原平衡加入的物质的量相比较，若物质的量“相当”，则为等效平衡.,等效平衡的解法极值转换法（一边倒）,.,7,恒温恒容下等效平衡的条件,1、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,.,8,恒温恒容(n(g)0),?,4molSO22molO2,合并，并压缩,平衡移动，不等效,.,9,恒温恒容条件下反应前后气体计量数之和不等（n(g)0）的可逆反应把不同的起始状态，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。（一边倒、投料量相同）,判断方法,物质的量,等量等效,.,10,投入的量：,(1)2mol1mol,(3)1mol0.5mol1mol,(2)2mol,恒温恒容,(4)4mol2mol,(5)2mol2mol,(2)2mol1mol,(3)2mol1mol,平衡后可以形成等效平衡,.,11,练习：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的体积分数为a%。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的体积分数为a%是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molB,A、B,相当于2molA+1molB,相当于2molA+1molB,不能一边倒为2molA+1molB,.,12,恒温恒容下等效平衡的条件,2、反应前后气体分子数不发生变化的可逆反应，也就是n(g)=0的可逆反应,.,13,恒温恒容(n(g)=0),?,合并，并压缩,平衡不移动，等效,.,14,恒温恒容条件下反应前后气体计量数之和不等（n(g)=0）的可逆反应，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。（一边倒、投料比相同）,判断方法,物质的量之比,等比等效,.,15,例：在一定温度下，把1molCO和2molH2O通入一个密闭容器中，发生如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)，一定时间后达到平衡，此时，CO的含量为p%，若维持温度不变，改变起始加入物质的物质的量，平衡时CO的含量仍为p%的是（）A.1molCO、2molHB.0.2molCO、0.2molH、0.8molCO、1.8molH2OC.1molCO、1molH2OD.2molCO、2molH、2molH2O,BD,相当于1CO+1H2+1H2O,相当于1CO+2H2O,相当于1CO+1H2O,相当于2CO+4H2O,.,16,练习：对于H2(g)+I2（g）2HI(g)，在恒温、恒容下，按下列不同量反应等效的有。,1、2,3、4、5,.,17,总结：恒温恒容条件下,2、对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,若改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计量数换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同，则二者平衡等效。,1、对于反应前后气体分子数发生变化的可逆反应,若改变起始加入情况，通过可逆反应的化学计量数换算成同一边物质的物质的量与原平衡相同，则二者平衡等效。,.,18,3、恒温恒压条件下对任意可逆反应的等效平衡的条件,恒温恒压下等效平衡的条件,.,19,SO2a%O2b%SO3c%,恒温恒压(n(g)0),合并，不压缩,平衡不移动，等效,.,20,恒温恒压(n(g)=0),合并，不压缩,平衡不移动，等效,.,21,恒温恒压条件下的可逆反应，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。（一边倒、投料比相同）,判断方法,物质的量之比,等比等效,.,22,例：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,.,23,练习：在一定温度、压强下，在容积可变的密闭容器内充有1molA和1molB，此时容积为VL，保持恒温恒压，使反应：A(g)+B(g)C(g)达到平衡时，C的体积分数为40%，试回答下列问题：若温度和压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器内充入2molA和2molB，则反应达到平衡时容器的容积为，C的体积分数为。,2V,40%,.,24,在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应，起始时加入物质的物质的量不同，达平衡时的状态规律如下表：,.,25,练习1：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m%。若维持容器容积和温度不变，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m%。则x的值可能为（）A、1B、2C、3D、4,BC,.,26,练习2：在等温、等容条件下有下列反应：2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g)。现分别从两条途径建立平衡：、A和B的起始浓度均为2mol/L；、C和D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L。下列叙述正确的是（）A、和两途径达到平衡时，体系内混合气体的体积分数相同B、和两途径达到平衡时，体系内混合气体的体积分数不同C、达平衡时，途径的反应速率等于途径的反应速率D、达平衡时，途径混合气体密度为途径混合气体密度的1/2,AD,.,27,练习3：在一定温度下，把2molSO2和1molO2通入一个一定容积的密闭容器中，发生以下反应：2SO2+O22SO3，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现维持该温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(mol)，如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时反应混合物中三种气体的含量仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：(1)若a=0，b=0，则c=。(2)若a=0.5，则b=，c=。(3)a、b、c取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c)：，。,2,0.25,a+c=2,1.5,b+c/2=1,.,28,练习4：某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是()A均减半B均加倍C均增加1molD均减少1mol,C,.,29,利用等效平衡的方法解决不等效平衡的问题,例、在相同的A、B密闭容器中分别充入2mol的SO2和1molO2，使它们在一定温度下反应，并达新平衡：2SO2+O22SO3。若A容器保持体积不变，B容器保持压强不变。当A中SO2的转化率为25%时，B中SO2的转化率为()A、25%B、大于25%C、小于25%D、无法判断,B,反应3A(g)B(g)2C(g)D(g)达到平衡。在保持温度、体积不变条件下，再加入3m