化学反应速率与化学平衡

1、盐城市时杨中学高二化学学案14专题2 化学反应速率与化学平衡第三单元 等效平衡 组稿：陈伟 审核：陈红庆 2010-5-10【学习目标】1、知道等效平衡的概念。2、能进行简单的有关等效平衡的计算。【课前预习】一、等效平衡的含义1、对于同一个可逆反应，在一定条件（恒温 或恒温 ）下，以不同投料方式（即从正反应、逆反应或者从中间状态开始），只要达到平衡时各物质的百分含量（体积分数、物质的量分数等）相同，这样的化学平衡互称等效平衡。二、等效平衡的分类1、可逆反应在恒温、恒容条件下建立等效平衡在恒温恒容条件下，改变起始物质的加入情况，只要通过可逆反应的化学计量数比换算同一边的物质（反应物或者生成物），

2、其物质的量与原平衡相同，则为平衡等效。（简称等量等效）如：aA(g) + bB(g) cC(g) ：a mol b mol 0 ： x mol y mol z mol、要达成等效平衡必须满足的条件是： 和 。 例1：在一个体积固定的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B，发生反应：2A(g)B(g)3C(g)D(g)，达到平衡时C的浓度为a mol·L1。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a mol·L1的是（ ）A、4molA2molB B、2molA1molB3molC1molDC、3molC1molD1molB D、3

3、molC1molD特例：在恒温恒容条件下，对于反应前后气体体积不变的的可逆反应，改变起始物质的加入情况，只要换算同一边的物质（反应物或者生成物）的物质的量的之比与原平衡相同，则两平衡等效。（简称等比等效）如：H2(g)I2(g) 2HI(g) ：1 mol 1mol 0：0mol 0 2mol则：、平衡时为等效平衡。例2：在一密闭的容器中充入2mol A和1mol B发生反应：2A(g)B(g)xC(g)，达到平衡后，C的体积分数为w；若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A：0.6mol、B：0.3mol、C：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

4、为2 B、只能为3 C、可能为2，也可能为3 D、无法确定2、可逆反应在恒温、恒压条件下建立等效平衡在恒温恒压条件下，改变起始物质的加入情况，只要换算同一边的物质（反应物或者生成物）的物质的量的之比与原平衡相同，则两平衡等效。（简称等比等效）如：aA(g) + bB(g) cC(g) ：a mol b mol 0 ：x mol y mol z mol、要达成等效平衡必须满足的条件是： 。例3：可逆反应A(g)B(g)3C(g)在容积可变的容器中进行，如果向容器中充入2mol A和2mol B，在某温度下达到平衡时，C的体积分数为m%；若向容器中充入3mol C，在同样的温度下达到平衡时，C的体

5、积分数为n%，则m和n的关系正确的是（ ）A、m>nB、m<nC、m=nD、无法比较小结：条件等效条件结果恒温恒容（V0）投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分量、n、c均相同恒温恒容（V = 0）投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量相同，n、c同比例变化恒温恒压投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量、c相同，n同比例变化注意事项:1、平衡等效，各组分的物质的量不一定相同 原料一边倒后，对应量与起始量相等的等效平衡，平衡时各组分的物质的量相等。 原料一边倒后，对应量与起始量比不相等（不等于1）的等效平衡，平衡时各组分的物质的量不相等，但各组

6、分的物质的量分数相等。 2、平衡等效，转化率不一定相同若是从不同方向建立的等效平衡，物质的转化率一定不同。如在某温度下的密闭定容容器中发生反应2M(g)+ N(g)=2E(g)，若起始时充入2molE，达到平衡时气体的压强比起始时增大了20%，则E的转化率是40%；若开始时充入2molM和1molN，达到平衡后，M的转化率是60%。 若是从一个方向建立的等效平衡，物质的转化率相同。如恒温恒压容器中发生反应2E(g) =2M(g)+ N(g)，若起始时充入2molE，达到平衡时M的物质的量为0.8mol，则E的转化率是40%；若开始时充入4molE，达到平衡后M的物质的量为1.6mol，则E的转

7、化率仍为40%。【例题与习题】1、将2molSO2(g)和2molSO3(g)混合于某固定体积的容器中，在一定条件下达平衡。平衡时SO3(g)为wmol，同温下，分别按下列投料在相同体积的容器中反应，达平衡时SO3(g)的物质的量仍为wmol的是A、2molSO2(g)+1mol O2(g) B、4mol SO2(g)+ 1mol O2(g)C、2mol SO2(g)+ 1mol O2(g)+ 2mol SO3(g) D、3mol SO2(g)+1.5mol O2(g)+ 1mol SO3(g)2、在两个密闭容器内，保持温度为423K，同时向A、B两容器中分别加入amol、bmolHI，待反应

8、2HI(g)=H2(g)+I2(g)达到平衡后，下列说法正确的是A、从反应开始到达到平衡所需时间tA>tBB、平衡时I2浓度c(I2)A=c(I2)BC、平衡时I2蒸气在混合气体中体积分数A%>B%D、HI的平衡分解率相等3、在体积固定的密闭容器中充入3molA和1mol B发生反应3A(g)+B(g) xC(g)，达平衡后C在平衡混合气中的体积分数为w，若维持温度和体积不变，按1.2molA、0.4molB、0.6molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为w，则x值是A、1 B、2 C、3 D、4 4、可逆反应A(g)B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行，如果向容器中充

9、入1mol A和1mol B，在某温度下达到平衡时，C的体积分数为m%；若向容器中充入1mol C，在同样的温度下达到平衡时，C的体积分数为n%，则m和n的关系正确的是A、m>nB、m<nC、m=nD、无法比较5、可逆反应A(g)+B(g) 2C(g)，在固定容积的容器中进行。若向容器中充入1molA和1mol B，在某温度下达到平衡时，C的体积分数为n%，若向容器中充入2molA和3mol B，在某温度下达到平衡时，C的体积分数为m%，则m和n的正确关系为 A、m>n B、m<n C、mn D、无法比较6、在某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)+B(g) 2

10、C(g)达平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol、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1mol D、均减少1mol7、一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生下列反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),达到平衡后改变下述条件，SO3气体平衡浓度不改变的是A、保持温度和容器体积不变，充入1molSO3(g) B、保持温度和容器内压强不变，充入1molSO3(g) C、保持温度和容器内体积不变，充入1molAr(g)D、保持温度和容器内压强不变，充入1mol1

11、molAr(g)8、体积相同的甲、乙两个容器中，分别充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2O22SO3并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率为A、等于p% B、大于p%C、小于p% D、无法判断9、在相同温度下，有相同体积的甲、乙两容器，甲容器中充入1g N2和1g H2，乙容器中充入2g N2和2g H2。下列叙述中，错误的是A、化学反应速率：乙甲B、平衡后N2的浓度：乙甲C、H2的转化率：乙甲D、平衡混合气中H2的体积分数：乙甲10、在恒温恒容的的甲、乙密闭容器中，分别充入1molNH3和2molNH3，平衡时，甲、乙两容器中混合气体的平均分子量分别为x和y，则x和y的大小关系为A、xy B、xy C、xy D、无法判断11、有两只密闭容器A和B。A容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压，B容器能保持恒容。起始时向这两个容器中分别充入等物质的量的体积比为21的SO2和O2的混合气体，并使A和B容积相等（如下图所示）。在保持400的条件下使之发生如下反应：2SO2O22SO3。试填写下列空格：（1）A容器达到平衡时所需的时间比B容器_；平