等效平衡学案

等效平衡学案一、概念 在一定条件（恒温恒容或恒温恒压）下，同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在到达化学平衡状态时，任何相似组分的百分含量（体积分数、物质的量分数等）均相似，这样的化学平衡互称等效平衡。概念的理解：（1）外界条件相似：一般可以是①恒温、恒容，②恒温、恒压。（2）“等效平衡”与“完全相似的平衡状态”不一样：“等效平衡”只规定平衡混合物中各组分的物质的量分数（或体积分数）对应相似，反应的速率、压强等可以不一样。（3）平衡状态只与始态有关，而与途径无关，只要物料相称，就到达相似的平衡状态。二、等效平衡的分类在等效平衡中比较常见并且重要的类型重要有如下三种： I类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△V≠0的体系）：等价转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相似。II类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△V=0的体系）：等价转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相似，两平衡等效。III类：恒温恒压下对于气体体系等效转化后，要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相似，两平衡等效。解题的关键，读题时注意勾画出这些条件，分清类别，用对应的措施求解。我们常采用“等价转换”的措施，分析和处理等效平衡问题三、例题解析I类：在恒温恒容下，对于反应前后气体体积变化(m+n≠p+q)的反应，只有物质的量按方程式的化学计量关系转化为转化为方程式的同一边物质的物质的量与原始值相似，两者才等效例：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)起始量1mol3mol0mol等效于0mol0mol2mol0.5mol1.5mol1molamolbmolcmol则a、b、c关系：___________练习、1在一种固定体积的密闭容器中，加入2molA、1molB反应，2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)。到达平衡后，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，到达平衡后，C的浓度仍为Wmol/L的是()A、4molA、2molBB、2molA、1molB、3molC、1molDC、3molC、1molD、1molBD、3molC、1molD2、在一定温度下，把2molSO2和1molO2通入一种一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。当反应到达一定程度时，反应混合物就处在化学平衡状态。目前该容器维持温度不变，令a、b、c分别代表SO2、O2、SO3的物质的量，若a、b、c取不一样的值，必须满足一定关系都能保证到达平衡时各组分体积分数不变，则：a=b=0,则c=__________a=0.5，则b=________,c=_______（3）a、b、c的取值必须满足的一般条件是___________，___________。（请用两个方程式表达，其中一种只含a和c，另一种只含b和c）解析：（1）c=2（2）b=0.25，c=1.5（3）a+c=2b+c/2=1（或2b+c=2）。II类：在恒温恒容下，对于反应前后气体体积不变(m+n=p+q)的可逆反应，只要按方程式的化学计量数转化为方程式的同一边物质的物质的量比值与原平衡相似，则平衡等效H2(g)+I2(g)2HI(g)起始量1mol2mol0mol等效于2mol4mol0mol2mol5mol2molamolbmolcmol则a、b、c关系：___________练习、1、某温度下，在一容积恒定的密闭容器中发生如下反应：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)+Q。当反应到达平衡时，测得容器中各物质均为nmol，现欲使H2的平衡浓度增大一倍，当其他条件不变时，下列措施可行的是()A、升高温度B、加入催化剂C、再加入nmolCO,nmolH2OD、再加入2nmolCO2,2nmolH22、一定温度下，在恒容容器中发生如下反应：2A(g)+B(g)3C(g),若反应开始时充入2molA、2molB到达平衡后，A的体积分数为a%。其他条件不变时，下列配比做初始物质，则平衡后A的体积分数不小于a%的是()A、2molCB、2molA、1molB、1molHeC、1molB、1molCD、2molA、3molB、3molCIII类：恒温、恒压下，对任一可逆反应，只要按方程式的化学计量数转化为方程式的同一边物质的物质的量之比与原平衡相似，到达平衡后与原平衡等效。N2(g)+3H2(g)2NH3(g)起始量1mol4mol等效于1.5mol6mol0mol0.5mol1molamolbmolcmol则a、b、c关系：___________练习、1、某恒温恒压下，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)，到达平衡时，C的体积分数为W%。若维持温度、压强不变，将0.6LA、0.4LB、4LC和0.8LD。作为起始物质充入密闭容器中，到达平衡时C的体积分数仍为W%，则X=____，Y=______2、（全国）某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)+B(g)2C(g)，到达平衡时，A、B和C的物质的量分别是4mol、2mol、4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中作调整，平衡右移的是()A、均减半B、均加倍C、均加1molD、均减少1mol3、一定温度下，容积可变的容器中，反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，到达平衡时，物质的量分别为4mol、2mol、4mol。保持P、T不变时，按下列规定变化，到达新平衡时，各物质百分含量与原平衡相似的是()A、通入1molSO3B、通入4molSO2、2molO2C、通入1molN2D、各减少1mol［自我评价］1、一真空密闭容器中盛有1molPCl5，加热到20°C时发生反应：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，反应达平衡时，PCl5所占体积分数为M%，若在同一温度和同一容器中最初投入的是2molPCl5，反应到达平衡时，PCl5A、M>NB、M<NC、M=ND、无法判断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：Ⅰ、A和B的起始浓度均为2mol/L；Ⅱ、C和D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L。下列论述对的的是（）A、Ⅰ和Ⅱ两途径最终到达平衡时，体系内混合气体的体积分数相似B、Ⅰ和Ⅱ两途径最终到达平衡时，体系内混合气体的体积分数不一样C、达平衡时，Ⅰ途径的反应速率uA等于Ⅱ途径的反应速率uB

D、达平衡时，Ⅰ途径混合气体密度为Ⅱ途径混合气体密度的1/2

3、恒温恒压下，在容积可变的器血中，反应2NO2gN2O4g到达平衡后，再向容器内通入一定量NO2，又到达平衡时，N2O4的体积分数A.不变B.增大C.减小D.无法判断4、恒温时，一固定容积的容器中发生如下反应2NO2gN2O4g到达平衡后，再向容器内通入一定量NO2，又到达平衡时，N2O4的体积分数A.不变B.增大