等效平衡课件

1、 化学平衡化学平衡 之 等效平衡等效平衡乌市一中化学组乌市一中化学组起始起始c(mol/L) 2 1 0平衡平衡c(mol/L) 0.8 0.4 1.22SO2+ O2 2SO3以上两个平衡，有什么异同？以上两个平衡，有什么异同？ 2SO2+ O2 2SO3 0 0 2 0.8 0.4 1.2 在一定条件下（在一定条件下（恒温恒容恒温恒容或或恒恒温恒压温恒压），对），对同一可逆反应同一可逆反应，只是，只是起始时起始时加入物质的物质的量加入物质的物质的量不同不同，而达到化学平衡时，而达到化学平衡时，同种物质的百同种物质的百分含量相同分含量相同，这样的平衡称为这样的平衡称为等效等效平衡平衡。（一）

2、等效平衡的定义（一）等效平衡的定义“等效平衡等效平衡”-相同效果相同效果的平衡状态。的平衡状态。相同效果指的是什么？相同效果指的是什么？达到平衡时，反应混合物中各组成成达到平衡时，反应混合物中各组成成分的分的含量相等含量相等，包括质量分数、体积包括质量分数、体积分数、物质的量分数等分数、物质的量分数等。（二）等效平衡的标志（二）等效平衡的标志（三）探究建立等效平衡的条件（三）探究建立等效平衡的条件探究一探究一1 1 、反应前后、反应前后气体分子数不变气体分子数不变的可逆的可逆反应反应也就是也就是n n(g(g)=0)=0的可逆反应的可逆反应 若起始若起始(mol) ： 2 2 0 起始起始(m

3、ol)： 1 1 0 平衡时平衡时(mol)： x y z平衡时体积分数平衡时体积分数： a% b% c%H2(g) + I2(g) 2HI(g) 开始开始1mol H2 1mol I2平衡状态平衡状态H2 a%I2 b%HI c%1mol H2 1mol I21mol H2 1mol I2H2 a%I2 b%HI c%H2 a%I2 b%HI c%H2 a%I2 b%HI c%平衡状态平衡状态H2 a%I2 b%HI c%1 1、恒温恒容下，、恒温恒容下， n(g)=0按倍数加料形成等效平衡按倍数加料形成等效平衡开始开始2mol H2 2mol I2 H2(g) + I2(g) 2HI(g)

4、 起始起始(mol)： 1 1 0 平衡时平衡时(mol)： x y z平衡时体积分数平衡时体积分数： a% b% c%若起始若起始(mol) ： 2 2 0若起始若起始(mol) ： 0 0 4 催化剂 加热 相当于相当于: 2 2 0探究一探究一1 1、反应前后气体计量数之和相等、反应前后气体计量数之和相等n(g)=0）的可逆反应的等效平衡的条件的可逆反应的等效平衡的条件相同物质的起始相同物质的起始物质的量之比物质的量之比相等相等。请总结恒温恒容条件下（请总结恒温恒容条件下（n(g)=0）等效平）等效平衡的条件。衡的条件。探究二探究二2 2、反应前后、反应前后气体分子数发生变化气体分子数发

5、生变化的的可逆反应可逆反应也就是也就是n(g)0的可逆反应的可逆反应 起始起始(mol)： 2 1 0平衡时平衡时(mol)：x y z平衡时体积分数平衡时体积分数： a% b% c% 2SO2 + O2 2SO3 2mol SO2 1mol O2开始开始SO2 a%O2 b%SO3 c%平衡状态平衡状态 若起始若起始(mol) ：4 2 02mol SO2 1mol O22mol SO2 1mol O2SO2 a%O2 b%SO3 c%2、恒温恒容下，、恒温恒容下，SO2 a%O2 b%SO3 c%SO2 a%O2 b%SO3 c%加压加压n(g)0不等效加料建立不等效平衡不等效加料建立不等

6、效平衡（此为放缩法）（此为放缩法）4mol SO2 2mol O2开始开始SO2 a%O2 c%平衡状态平衡状态探究二探究二2 2、反应前后气体计量数之和不等、反应前后气体计量数之和不等n(g)0 ）的可逆反应的等效平衡的条件的可逆反应的等效平衡的条件相同物质的起始相同物质的起始物质的量物质的量相等相等。请总结恒温恒容条件下请总结恒温恒容条件下 n(g)0 ）等效）等效平衡的条件。平衡的条件。探究三探究三2SO2 + O2 2SO3 起始起始(mol) ： 2 1 0平衡平衡(mol) ：x y z平衡时体积分数平衡时体积分数： a% b% c% 开始开始SO2 a%O2 b%SO3 c%平衡

7、状态平衡状态2mol SO2 1mol O2若起始若起始(mol)： 4 2 02mol SO2 1mol O22mol SO2 1mol O2SO2 a%O2 b%SO3 c%SO2 a%O2 b%SO3 c%4mol SO2 2mol O2SO2 a%O2 b%SO3 c%3、恒温恒压下，、恒温恒压下，按倍数加料形成按倍数加料形成相似平衡相似平衡探究三探究三3 3、恒温恒压恒温恒压条件下等效平衡的条条件下等效平衡的条件件相同物质的起始相同物质的起始物质的量之比物质的量之比相等相等请总结恒温恒压条件下的可逆反应等效请总结恒温恒压条件下的可逆反应等效平衡的条件。平衡的条件。小结小结条件条件等效

8、条件等效条件结果结果恒温恒容恒温恒容( (n n(g)0) (g)0) 投料投料换算换算成相成相同物质表示时同物质表示时物质的量相同物质的量相同 两次平衡时各组分两次平衡时各组分百分百分含量含量、n n、c c均相同均相同 ( (全等平衡全等平衡) )恒温恒容恒温恒容( (n n(g(g)=0) )=0) 投料投料换算换算成相成相同物质表示时同物质表示时等比例等比例 两平衡时各组分两平衡时各组分百分含百分含量量相同，相同，n n、c c同比例变同比例变化化 ( (相似平衡相似平衡) )恒温恒压恒温恒压 投料投料换算换算成相成相同物质表示时同物质表示时等比例等比例 两次平衡时各组分两次平衡时各组

9、分百分百分含量含量、c c相同，相同，n n同比例同比例变化变化( ( 相似平衡相似平衡) )等效平衡问题等效平衡问题总结总结等效平衡的条件等效平衡的条件 对：对：mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(gmA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) )恒温恒容：相同起始物质的恒温恒容：相同起始物质的物质的量物质的量相等相等恒温恒压：相同起始物质的恒温恒压：相同起始物质的物质的量之比物质的量之比相等相等1、如果、如果m+n p+q 2、如果、如果m+n = = p+q相同起始物质的相同起始物质的物质的量之比物质的量之比相等相等等效平衡问题等效平衡问题恒温恒容与恒恒温恒容与恒温恒压都一样温恒

10、压都一样1 1、在一定温度下，把、在一定温度下，把2 mol SO2 mol SO2 2和和1 mol O1 mol O2 2通入一个一通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：定容积的密闭容器里，发生如下反应： 2SO2SO2 2O O2 2 2SO2SO3 3 当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于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。现在该容器中，维持温度不变，令化学平衡状态。现在该容器中，维持温度不变，令a a、b b、c c分别代表初始加入的分别代表初始加入的SOSO2 2、O O2 2和和SOSO3 3的物质的量的物质的量（molmol）。如果）。如果a a

11、、b b、c c取不同的数值，它们必须满足取不同的数值，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百分含量仍跟上述平衡时的完全相同。请三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：填写下列空白：（1 1）若）若a=0a=0，b=0b=0，则，则c=_c=_。（2 2）若）若a=0.5a=0.5，则，则b=_b=_，c=c= _。（3 3）a a、b b、c c取值必须满足的一般条件是（用两个方取值必须满足的一般条件是（用两个方程式表程式表 示，其中一个只含示，其中一个只含a a和和c c，另一个只含，另一个只

12、含b b和和c c）：）：_， _。20.251.5a+c=22b+c=2恒温恒容恒温恒容练习练习 有一个固定体积的密闭容器中，有一个固定体积的密闭容器中，加入加入2molA2molA和和1molB1molB发生反应发生反应，2A(g) + B(g) 3C(g) + D(g)2A(g) + B(g) 3C(g) + D(g)达到平衡时，达到平衡时，C C的的浓度为浓度为WmolWmol/L/L，若维持容器体积和温度不变，按下列四种，若维持容器体积和温度不变，按下列四种方法改变起始物质，达平衡时方法改变起始物质，达平衡时C C的浓度仍为的浓度仍为WmolWmol/L/L的是的是（ ）A A4mo

13、l A + 2mol B4mol A + 2mol BB B2mol A + 1mol B + 3mol C + 1mol D2mol A + 1mol B + 3mol C + 1mol DC C3mol C + 1mol D +1mol B 3mol C + 1mol D +1mol B D D3mol C + 1mol D 3mol C + 1mol D E E、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD 1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD (2+2)molA+(1+1)molB2molA+(1+1)molB2molA+1molB(1+1)molA

14、+ (0.5+0.5)molBDE2、恒温恒容恒温恒容 已知已知编号编号起始状态物质的量起始状态物质的量 （mol）平衡时物质的量平衡时物质的量 （mol）ABC A B C （1） 1 1 0 a （2） 3 3 0 3a （3） 2 1 y x 3a1-a1-a3(1-a) 3(1-a) 恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：反应： A(g)B(g) C(g)，请填写下表空白。，请填写下表空白。2 2（3 3）y y molmol。x_(x_(选填一个编号选填一个编号) )。 (A)(A)大于大于2mol (B)2mol (B)等于等

15、于2mol (C)2mol (C)小于小于2mol (D) 2mol (D) 以上都有可能以上都有可能做出此判断的理由做出此判断的理由 。（4 4）若在（）若在（3 3）的平衡混合物中再加入）的平衡混合物中再加入3molC3molC，待再次到达平衡后，待再次到达平衡后，C C的物质的量分数是的物质的量分数是_。 a/(2-a)达到平衡的过程中反应的方向不能确定达到平衡的过程中反应的方向不能确定D3(1-a)3、恒温、恒温、恒压恒压 编号编号 起始状态物质的量起始状态物质的量n/mol平衡时平衡时HBr的的 物质的量物质的量 n/mol H2 Br2HBr 已知已知 1 2 0 a （1） 2

16、4 0 （2） 1 0.5a2a00.54、 在一个体积固定的密闭容器中，保持一定温度，进行如下反在一个体积固定的密闭容器中，保持一定温度，进行如下反应：应： H H2 2（g g）+Br+Br2 2（g g） 2HBr2HBr（g g）；已知加入）；已知加入1mol H1mol H2 2和和2mol Br2mol Br2 2时，达到平衡后生成时，达到平衡后生成a mol HBra mol HBr（见下表已知项）。在相（见下表已知项）。在相同条件下，且保持平衡时各组分的体积分数不变。填写表中空白：同条件下，且保持平衡时各组分的体积分数不变。填写表中空白：恒温恒容恒温恒容 在固定体积的密闭容器内

17、，加入在固定体积的密闭容器内，加入2mol A2mol A、1mol B1mol B，发生反应：，发生反应： A(g)+B(gA(g)+B(g) 2C(g) 2C(g)达达 到平衡时，到平衡时，C C的质量分数为的质量分数为W%W%。在相同。在相同(T(T、V)V)条件下，按下条件下，按下列情况充入物质达到平衡时列情况充入物质达到平衡时C C的质量分数仍为的质量分数仍为W%W%的是的是 A.2mol C A.2mol C B.3mol C B.3mol C C.4mol A C.4mol A、2mol B 2mol B D.1mol A D.1mol A、2mol C2mol CCD5、恒温恒

18、容恒温恒容 在一恒容的容器中充入在一恒容的容器中充入2 mol A2 mol A和和1 mol 1 mol B B，发生反应，发生反应2 A(g) + B(g2 A(g) + B(g) ) x x C(g C(g) )，达到平衡后，达到平衡后，C C的体积分数为的体积分数为W%W%。若维持容器。若维持容器中的容积和温度不变，按起始物质的量：中的容积和温度不变，按起始物质的量：A A为为0.6 mol0.6 mol，B B为为0.3 mol0.3 mol，C C为为1.4 mol1.4 mol充入充入容器，达到平衡后，容器，达到平衡后，C C的体积分数仍为的体积分数仍为W%W%，则，则x x的值

19、为的值为 （ ） A A只能为只能为2 2 B B只能为只能为3 3 C C可能是可能是2 2，也可能是，也可能是3 3 D D无法确定无法确定C C6、END恒温恒容恒温恒容7 7、在、在tt时，向一恒容容器中放入时，向一恒容容器中放入1molA1molA和和2molB2molB，发生反应发生反应A(s)+2B(g) C(g)+2D(g)A(s)+2B(g) C(g)+2D(g)平衡时平衡时C C的的体积分数为体积分数为m%m%，若保持温度不变，将按下列配比，若保持温度不变，将按下列配比的物质放入该容器中，达到平衡时，的物质放入该容器中，达到平衡时，C C的体积分数的体积分数仍为仍为m%m%

20、的是（的是（ ） A A、2molA+2molB B2molA+2molB B、2molD+1molA+ 1molB2molD+1molA+ 1molB C C、1molC+1molD D1molC+1molD D、1molC+2molD1molC+2molD AD8 8、向密闭容器中充入、向密闭容器中充入1molCO1molCO和和2molH2molH2 2O(g),O(g),发生反应发生反应CO+HCO+H2 2O=COO=CO2 2+H+H2 2当反应达平衡时，当反应达平衡时，COCO的体积分数为的体积分数为x x，若，若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配维持容器的体积和温度

21、不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，发平衡时比充入该容器中，发平衡时COCO的体积分数大于的体积分数大于x x的是：的是：（ ）A A、0.5molCO+2molH0.5molCO+2molH2 2O(g)+1molCOO(g)+1molCO2 2+ 1molH+ 1molH2 2B B、1molCO+1molH1molCO+1molH2 2O(g)+1molCOO(g)+1molCO2 2+ 1molH+ 1molH2 2C C、0.5molCO+1.5molH0.5molCO+1.5molH2 2O(g)+0.4molCOO(g)+0.4molCO2 2+ 0.4molH+ 0.4m

22、olH2 2D D、0.5molCO+1.5molH0.5molCO+1.5molH2 2O(g)+0.5molCOO(g)+0.5molCO2 2+ 0.5molH+ 0.5molH2 2B B9 9、在一个固定体积的密闭容器中、在一个固定体积的密闭容器中, ,加入加入2molA2molA和和1molB,1molB,发生反发生反: :2A(g)+B(g) 2A(g)+B(g) 3C(g) + D(g 3C(g) + D(g) ) 达到平达到平衡时衡时,C,C的浓度为的浓度为WmolWmol/L /L 。若维持容器体。若维持容器体积和温度不变，按下列几种配比积和温度不变，按下列几种配比 作为起

23、作为起始物质，达到平衡后，始物质，达到平衡后，C C的物质的量浓度的物质的量浓度: : A A4molA+1molB B4molA+1molB B2molA+2molB2molA+2molBC C4molA+2molB D4molA+2molB D3molC+1molD 3molC+1molD E E2molA+1molB+3molC+1molD 2molA+1molB+3molC+1molD F F3molC+1molD+1molB 3molC+1molD+1molB G G1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD 1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD

24、 H. 3molC+2molD I H. 3molC+2molD I4molC+1molD 4molC+1molD A、B、C、 E、 F、ID D、G GH等于等于WmolWmol/L/L小于小于WmolWmol/L/L 大于大于 WmolWmol/L/L10、END恒温恒压恒温恒压 在一定温度下保持压强相等的密闭在一定温度下保持压强相等的密闭容器中，充入容器中，充入1molA1molA、2molB2molB发生发生A+B A+B 2C+D2C+D，达到平衡时，达到平衡时A A的含量为的含量为w w，下列物质，下列物质组合充入该容器中，组合充入该容器中，A A的含量仍为的含量仍为w w的是的

25、是（ ）A. 2molC+1molDA. 2molC+1molDB. 1molB+2molC+1molDB. 1molB+2molC+1molDC. 1molA+1molBC. 1molA+1molBD. 1molA+4molB+4molC+2molDD. 1molA+4molB+4molC+2molDBD1111、在恒温容器中加入、在恒温容器中加入1molN1molN2 2和和3molH3molH2 2，达到，达到平衡时平衡时NHNH3 3的体积分数为的体积分数为m%m%，若，若N N2 2、H H2 2、NHNH3 3的的起始加入量分别为起始加入量分别为x x、y y、zmolzmol，达

26、平衡时，达平衡时，NHNH3 3的体积分数仍为的体积分数仍为m%m%，则，则(1)(1)该容器恒容，则该容器恒容，则x x、y y、z z应满足的关系式应满足的关系式 (2)(2)该容器恒压，则该容器恒压，则x x、y y、z z应满足的关系式应满足的关系式设前者达平衡时生成设前者达平衡时生成NHNH3 3amolamol，则后者达平衡，则后者达平衡时，生成时，生成NHNH3 3x+z/2=1且y+3z/2=3（2x+z)/(2y+3z)=1/3 (x+z/2)a1212、一定温度下，恒容密闭容器中发生如下反应：、一定温度下，恒容密闭容器中发生如下反应： 2A(g)+B(g) 3C(g)2A(

27、g)+B(g) 3C(g)若反应开始时冲入若反应开始时冲入2molA2molA和和2molB2molB，达平衡后，达平衡后A A的体积分数为的体积分数为a%a%，其他条件不，其他条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A A的体积分数大于的体积分数大于a%a%的是的是 （ ）A A、2molC2molCB B、2molA2molA、1molB1molB和和1molHe1molHe（不参加反应）（不参加反应）C C、1molB1molB和和1molC1molCD D、2molA2molA、3molB3molB和和3molC3molC AB1313

28、、在等温等容条件下，有反应、在等温等容条件下，有反应2A(g)+ 2B(g)2A(g)+ 2B(g)现分别从两条途径建立平衡现分别从两条途径建立平衡A A和和B B的起始浓度均为的起始浓度均为2mol/L2mol/L C C和和D D起始浓度分别为起始浓度分别为2mol/L2mol/L和和6mol/L6mol/L，下列叙述正确的是（下列叙述正确的是（ ）A A、和和两途径最终达平衡时，体系内混合气体的体积两途径最终达平衡时，体系内混合气体的体积分数相同分数相同B B、和和两途径最终达平衡时，体系内混合气体的体积两途径最终达平衡时，体系内混合气体的体积分数不同分数不同C C、达平衡时、达平衡时途

29、径的反应速率途径的反应速率V VA A等于等于途径的反应速率途径的反应速率V VA AD D、达平衡时、达平衡时途径的混合气体密度为途径的混合气体密度为途径的混合气体途径的混合气体密度的密度的1/21/2C(g) + 3D(g) A D1414、一定温度下，在一个体积可变的密闭容器中加、一定温度下，在一个体积可变的密闭容器中加入入2molN2molN2 2和和2molH2molH2 2. .建立如下平衡建立如下平衡H H2 2(g)+3N(g)+3N2 2(g)=2NH(g)=2NH3 3(g),(g),相同条件下，若向容器中相同条件下，若向容器中再通入再通入1molN1molN2 2和和1m

30、olH1molH2 2，又达到平衡，则下列说法，又达到平衡，则下列说法正确的是（正确的是（ ）A A、NHNH3 3的百分含量不变的百分含量不变B B、N N2 2的体积分数增大的体积分数增大C C、H H2 2的转化率增大的转化率增大D D、NHNH3 3的百分含量增大的百分含量增大A15、等容积的四个密闭容器中，进行同样的可逆反应：2A(g)+B(g) 3C(g)+2D(g)起始时四个容器中，A、B的物质的量分别如下表所示（mol），在相同条件下建立平衡，A或B得转化率大小关系为甲乙丙丁A2121B1122A、A的转化率 甲 丙乙丁B、A的转化率 甲乙丙丙乙丁D、B的转化率 甲乙丙丁AD1

31、616、在恒温时、在恒温时, ,一固定容积的容器内发生一固定容积的容器内发生 如下反应如下反应: :2NO2 N2O4达平衡时达平衡时, ,再向容器内通入一定量的再向容器内通入一定量的NONO2 2(g),(g),重新达到平衡重新达到平衡, ,与第一次相比与第一次相比, ,NONO2 2的体积分数的体积分数_,NO_,NO2 2的转化率的转化率_._.A A 不变不变B B 增大增大C C 减小减小D D 无法判断无法判断CB1717、在一定温度下、在一定温度下, ,一容积固定的密闭容一容积固定的密闭容器器 中发生如下反应中发生如下反应: : PCl PCl5 5 (g) (g) PCl PC

32、l3 3 (g)(g) + Cl+ Cl2 2 (g)(g) 在反应达到平衡后在反应达到平衡后, ,向容器内在充入一定量向容器内在充入一定量PClPCl5 5, ,则平衡朝则平衡朝_移动移动,PCl,PCl5 5的的转化率转化率_（增大、减小、不变）（增大、减小、不变）逆方向逆方向减小减小1818、 有有两只密闭容器两只密闭容器A A和，和， 容器有一个可移动的容器有一个可移动的活塞能使容器内保持恒压活塞能使容器内保持恒压,B,B容器能保持恒容容器能保持恒容. .起始时起始时向这两只容器中分别充入等量的体积比为向这两只容器中分别充入等量的体积比为2:12:1的的SOSO2 2和和O O2 2的

33、混合气体的混合气体, ,并使并使A A和和B B容积相等容积相等( (见右图见右图).).保持保持400400的条件下发生反应的条件下发生反应2SO2SO2 2+2O+2O2 2 2SO 2SO3 3(g) (g) 填写下列空格填写下列空格: :(1)(1)达平衡时所需的时间达平衡时所需的时间A A容器比容器比B B容器容器_ SO SO2 2的转化率的转化率A A容器中比容器中比B B容器中容器中_(2)(2)达到达到(1)(1)所述平衡后所述平衡后, ,若向两容器中通入数量若向两容器中通入数量不多的氩气不多的氩气,A,A容器化学平衡容器化学平衡_移动移动, ,B B容器化学平衡容器化学平衡_(3)(3)达到达到(1)(1)所述平衡后所述平衡后, ,若向容器中通入等量的若向容器中通入等量的原反应气体原反应气体,A,A容器中容器中SOSO2 2的质量分数的质量分数_B B容器中容器中SOSO2 2的质量分数的质量分数_(_(增大、减小、不变增大、减小、不变) )短短A大大逆向逆向不移动不移动不变不变减小减小AB1919、 体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等体积相同的甲、乙两个容器中，分别都充有等物质的量的物质的量的SOSO2 2和和O O2 2，在相同温度下发生反应：，在相同温度下发生反应：2SO2SO2 2 (g) + O (g)