等效平衡-新人教版化学选修4.ppt

等效平衡,回忆：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,起始C(mol/L)210平衡C(mol/L)0.80.41.2,例：2SO2+O22SO3,2SO2+O22SO3,0020.80.41.2,以上两个平衡，有什么异同？,1.等效平衡的概念,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。,2.等效平衡的判断方法,任何状态的体系，都用“极端转化”的方法来比较，只要能转化为相同的“极端状态”，就一定是等效平衡。,3.等效平衡的类型,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,b+c/2=1,恒温恒容条件下对于反应前后气体分子数变化的可逆反应，只改变起始时加入物质的物质的量，如通过可逆反应的化学计量系数比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。,结论1：,产生结果：,各组分百分量、n、c均相同,等量等效,练习1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,AB,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、V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若X=0，Y=0，则Z=。2若X=0.75，Y=，Z=。3X、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,A.2molHIB.2molH2+2molI2C.1molH2+1molI2+2molHID.0.5molH2+0.5molI2+1molHI,（110）,（220）,（220）,（110）,ABCD,极限转化,恒温恒容条件下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，只要通过极限转换换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同，则二平衡等效。,结论2：,产生结果：,各组分百分量相同，n、c成比例变化,等比等效,练习3在固定体积的密闭容器内，加入2molA、1molB，发生反应：A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时，C的质量分数为W%。在相同(T、V)条件下，按下列情况充入各物质，达到平衡时C的质量分数仍为W%的是（）A.2molCB.3molCC.4molA、2molBD.1molA、2molC,CD,练习4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的浓度为1.2mol/L。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的浓度仍为1.2mol/L的是（）A.0.3molC+0.1molDB.1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.2molDC.3molC+1molD+1molBD.4molA+2molB,B,恒温恒压2SO2(g)+O2(g)2SO3(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？,等效平衡建成条件的探究三,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？,恒温恒压条件下若改变起始加入情况，只要通过极限转换换算得到的同一边物质的物质的量之比相同，则两平衡等效。,结论3：,产生结果：,各组分百分量、c相同，n成比例变化,那恒T恒P的条件下呢？,2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)途径1：2mol1mol0mol途径2：4mol2mol0mol,H2(g)+I2(g)2HI2(g)途径1：2mol1mol0mol途径2：4mol2mol0mol,均等效,（3）恒温恒压条件下，无论等体反应或不等体反应的可逆反应，只要起始加入物质的物质的量的比值与原平衡相同，则两平衡等效。,等比等效,结论3：,产生结果：,各组分百分量、c相同，n成比例变化,恒温恒压条件下，无论等体反应或不等体反应的可逆反应，只要起始加入物质的物质的量的比值与原平衡相同，则两平衡等效。,等比等效,练习5在一个1L的密闭容器中，加2molA、1molB，发生下述反应：达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L,C的体积分数为a%。维持容器的压强和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍是1.2mol/L（或C的体积分数仍是a%）的是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molB,ABD,等效平衡小结,极限转换后各物质的量相同,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）,总结归纳等效平衡规律,不等体反应1恒T恒V等体反应,等比等效,等量等效,2恒T恒P,等比等效,(2+2)molA+(1+1)molB,2molA+1molB,DE,练习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（