等效平衡课件二.ppt

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1、同：化学平衡状态只与条件有关，而与同：化学平衡状态只与条件有关，而与反应途径无关。反应途径无关。N2 + 3H2 2NH3 （mol/L）起始浓度起始浓度1 3 0 -0 0 2 - 平衡浓度平衡浓度 1.5 0.5 1 起始浓度起始浓度1/3 1 2/3 -等效平衡等效平衡化学平衡状态是建立在一定条件下的一个状化学平衡状态是建立在一定条件下的一个状态量，与建立平衡的途径无关态量，与建立平衡的途径无关对于同一可逆反应，当外界条件一定时，该对于同一可逆反应，当外界条件一定时，该反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，或是正逆反应同时进行，只要反应物或生成或

2、是正逆反应同时进行，只要反应物或生成物满足一定的配比，达平衡时，任何相同的物满足一定的配比，达平衡时，任何相同的组分的含量（体积、物质的量）均对应相同，组分的含量（体积、物质的量）均对应相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。这样的化学平衡互称为等效平衡。对于同一可逆反应，当外界条件一定时，对于同一可逆反应，当外界条件一定时，该反应无论从正反应开始，还是从逆反应该反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，或是正逆反应同时进行，只要反应开始，或是正逆反应同时进行，只要反应物或生成物满足一定的配比，达平衡时，物或生成物满足一定的配比，达平衡时，任何相同的组分的百分含量（体积、物质任何相同的组分的百分含量

3、（体积、物质的量）均对应相同，这样的化学平衡互称的量）均对应相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。为等效平衡。相同温度、相同温度、 相同容积相同容积 相同温度、相同压强相同温度、相同压强研究等效平衡的方研究等效平衡的方法是：法是：等效转换等效转换等效平衡的等效平衡的基本标志基本标志在恒温恒容下在恒温恒容下，按不面同的投料方式进行反应，按不面同的投料方式进行反应平衡后各体系内相同组分浓度是否对应相同平衡后各体系内相同组分浓度是否对应相同 三条途径最终达同一平衡三条途径最终达同一平衡 N2 + 3H2 2NH3 (1) 1mol 4mol 0mol (2) 0mol 1mol 2mol (3) 0.

4、5mol 2.5mol 1mol 1mol (3+1)mol 0mol(0.5+0.5)mol (2.5+1.5)mol 0mol在恒温恒容下，按不同的投料方式进行如下反在恒温恒容下，按不同的投料方式进行如下反应应 CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)(1) 1mol 1mol 0 mol 0 mol(2) 0 mol 0 mol 2 mol 2 mol(3) 0 mol 1 mol 1 mol 1 mol以上哪些投料方式在反应达到平衡后，以上哪些投料方式在反应达到平衡后，CO2在在平衡混合物中的含量相同？由此得出什么规律？平衡混合物中的含量相同？由此得出什么规律？ CO

5、(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)(1) 1mol 1mol 0 mol 0 mol(2) 0 mol 0 mol 2 mol 2 mol“一边倒一边倒” 2 mol 2 mol 0 mol 0 mol(3) 0 mol 1 mol 1 mol 1 mol“一边倒一边倒” 1mol 2 mol 0 mol 0 mol 在定温定容的条件下，对于在定温定容的条件下，对于反应前后气体分反应前后气体分子数改变子数改变的可逆反应，只改变起始加入物质的可逆反应，只改变起始加入物质的物质的量，如通过可逆反应的化学计量数的物质的量，如通过可逆反应的化学计量数比换算成同一边物质的物质的量与原

6、平衡相比换算成同一边物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效同，则两平衡等效.定温（定温（T）定容（）定容（V）条件下的等效平衡）条件下的等效平衡在定温定容的条件下，对于在定温定容的条件下，对于反应前后气体分反应前后气体分子数不变子数不变的可逆反应，只改变起始加入物质的可逆反应，只改变起始加入物质的物质的量，如通过可逆反应的化学计量数的物质的量，如通过可逆反应的化学计量数比换算成同一边物质的物质的量比例与原平比换算成同一边物质的物质的量比例与原平衡相同，则两平衡等效衡相同，则两平衡等效.在一个固定体积的密闭容器中，加入在一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和和2molB，发生如下反应：，发

7、生如下反应：2A（气）（气）+ 2B（气）（气） 3C（气）（气）+ D（气），（气），达到平衡时，达到平衡时，C的浓度为的浓度为Wmol/L,若维持容器体若维持容器体积和温度不变积和温度不变,按下列配比作为起始物质达到平按下列配比作为起始物质达到平衡后衡后,C的浓度仍为的浓度仍为Wmol/L的是（的是（ ） A 2molA+2molB+3molC+1molD B 3molC+1molD+1molB C 3molC+1molD D 1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD C 2A（g）+ 2B（g） 3C（g）+ D（g） 2mol 2mol 0mol 0molA 2mol

8、 1mol 3mol 1mol 4mol 3mol 0mol 0mol B 0mol 1mol 3mol 1mol 2mol 3mol 0mol 0molC 0mol 0mol 3mol 1mol D 1mol 0.5mol 1.5mol 0.5mol 2mol 1.5mol 0mol 0mol 在一个固定容积的密闭容器中，加入在一个固定容积的密闭容器中，加入m molA,n molB发生下列反应：发生下列反应：mA(气）气）+n B(气）气） pC（气）（气） 平衡时平衡时C的浓度为的浓度为Wmol/L,若容器体积和温度不变，起始时若容器体积和温度不变，起始时放入放入amolA,bmolB,

9、c molC,若要平衡后若要平衡后C的的浓度仍为浓度仍为Wmol/L,则则a、b、c可以满足的关可以满足的关系是（系是（ ）。）。 a:b:c=m:n:p a:b=m:n, ap/m+c=pC. mc/p+a=m, nc/p+b=n D. a=m/3, b=n/3, c=2p/3B C将将2molSO2和和2molSO3 气体混合于固定体积的气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应：密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2(气气)+O2(气气) 2SO3 （气），平衡时（气），平衡时SO3为为n mol。相同温度下，分别按下列配比。相同温度下，分别按下列配比在相同体积的密闭容器中

10、加入起始物质，平在相同体积的密闭容器中加入起始物质，平衡时衡时SO3的物质的量大于的物质的量大于n mol的是（的是（ ） 2mol SO2+1 molO2 4molSO2+1molO2 2molSO2+1molO2+2molSO3 3molSO2+1molO2+1molSO3C D在一固定容积的密闭容器中充入在一固定容积的密闭容器中充入2molA和和1molB，发生反应：，发生反应：2A(气气)+B(气气) xC(气气),达到平衡后，达到平衡后，C的体积分数为的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变，按。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和和1.4molC为起始物为

11、起始物质，达到平衡后，质，达到平衡后，C的体积分数仍为的体积分数仍为W%，则，则x值为（值为（ ） A、1 B、2 C、3 D、4在一定温度下，把在一定温度下，把2molSO2和和1molO2通入一个一定容积的通入一个一定容积的密闭容器中，发生以下反应：密闭容器中，发生以下反应：2SO2+O2 2SO3，当此反，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。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，令现维持该温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的分别代表初始加入的SO2、O2和和SO3的物质的量的物质的量(mol)，如果，如果a、b、c取不同的数值，取不同

12、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：填写下列空白： (1)若若a=0，b=0，则，则c= 。 (2)若若a=0.5，则，则b= ，c= 。 (3)a、b、c取值必须满足的一般条件是取值必须满足的一般条件是(请用两个方程式请用两个方程式表 示 ， 其 中 一 个 只 含表 示 ， 其 中 一 个 只 含 a 和和 c ， 另 一 个 只 含， 另 一 个 只 含 b 和和c)： ， 。在恒温恒压下在恒温恒压下，按

13、不同的投料方式进行如下反应，按不同的投料方式进行如下反应 N2 + 3H2 2NH3(1) 1mol 3mol 0mol(2) 2mol 6mol 0mol(3) 2mol 6mol 2mol 以上哪些投料方式在反应达到平衡后，以上哪些投料方式在反应达到平衡后，NH3在在平衡混合物中的体积百分含量相同？由此得出平衡混合物中的体积百分含量相同？由此得出什么规律？什么规律？1molN23molH2NH3%=a% 2molN2 6molH21molN2 1molN23molH2 3molH2割板割板抽割板抽割板恒温恒压恒温恒压途径途径1途径途径2平衡平衡1平衡平衡2构造中间态构造中间态同平衡同平衡1

14、平衡平衡不移动不移动NH3%=a%NH3% NH3%=a% =a%NH3% =a%定温（定温（T）定压（）定压（p）条件下的等效平衡）条件下的等效平衡改变起始加入情况，只要按化学计改变起始加入情况，只要按化学计量数换算成同一边物质的物质的量量数换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同，则达到平衡后之比与原平衡相同，则达到平衡后与原平衡等效与原平衡等效将将1molN2和和3molH2充入一密闭容器中，充入一密闭容器中，在适当温度和催化剂作用下，发生反应在适当温度和催化剂作用下，发生反应N2 + 3H2 2NH3，反应达平衡后，反应达平衡后，测得测得NH3的体积分数为的体积分数为m，若，若T、P

15、恒定，恒定，起始时充入：起始时充入：xmolN2、ymolH2和和zmolNH3,这样为保持平衡时这样为保持平衡时NH3的体积的体积分数仍为分数仍为m，则，则x、y、z之间必须满足的之间必须满足的一般关系是一般关系是_。 外界条件：外界条件：1、相同温度、相同温度 相同容积相同容积 2、相同温度、相同压强、相同温度、相同压强化学反应：化学反应：1、反应前后体积不变、反应前后体积不变 2、反应前后体积改变、反应前后体积改变等同：等同： 1、达到平衡时，浓度相同、达到平衡时，浓度相同 2、达到平衡时，各组分的、达到平衡时，各组分的 百分含量相同百分含量相同应用等效平衡原理分析有关化学平衡问题的一般

16、应用等效平衡原理分析有关化学平衡问题的一般思路：思路： 根据已知条件，先合理变换条件，使之成为等根据已知条件，先合理变换条件，使之成为等效平衡；然后将体系恢复为原条件，再效平衡；然后将体系恢复为原条件，再 恢复原条恢复原条件件改变条件改变条件已知条件（未平衡）已知条件（未平衡）等效平衡（与原平衡）等效平衡（与原平衡）新平衡（即已知条件下的平衡）新平衡（即已知条件下的平衡） 根据平衡移动原理，对结果进行分析。根据平衡移动原理，对结果进行分析。 某温度下，向某密闭容器中加入某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和和3molH2,使之反应使之反应合成合成NH3，平衡后测得，平衡后测得NH3的体积分

17、数为的体积分数为m。若。若T不变，只不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为的体积分数仍为m，若若N2、H2、NH3的加入量用的加入量用X、Y、Z表示应满足：表示应满足：（1）恒定）恒定T、V： 1若若X=0，Y=0，则，则Z=-。 2若若X=0.75，Y=-，Z=-。 3X、Y、Z应满足的一般条件是应满足的一般条件是-。（2）恒定）恒定T、P： 1若若X=0、Y=0，则，则Z-。 2若若X=0.75,则则Y-，Z-。 3X、Y、Z应满足的一般条件是应满足的一般条件是-。2mol2.25mol0.5molY=3X,X+Y+2Z=40=2.25mo

18、l=0Y=3X,Z=0X+Z/2=1 , Y+3Z/2=3密闭容器中密闭容器中,充入充入2molNH3，在，在500 时达时达到平衡，到平衡，N2+3H2 2NH3 ，问：，问：（1）将）将NH3的浓度增大的浓度增大1倍，平衡移动方倍，平衡移动方向为向为 ；（2）将）将N2 、H2、NH3的浓度同时增大的浓度同时增大1倍，倍，平衡移动方向为平衡移动方向为 ；（3）将）将H2、NH3的浓度同时增大的浓度同时增大1倍，平倍，平衡移动方向为衡移动方向为 ；（4）将）将N2、NH3的浓度同时增大的浓度同时增大1倍，平倍，平衡移动方向为衡移动方向为 。影响化学平衡的浓度和压强这两个因素影响化学平衡的浓度和压强这两个因素具有等效关系，即改变压强，会同等程具有等效关系，即改变压强，会同等程度的改变反应混合物中各气体物质的浓度的改变反应混合物中各气体物质的浓度；反之，如同等程度的改变反应混合度；反之，如同等程度的改变反应混合物的浓度，就相当于改变体系的压强。物的浓度，就相当于改变体系的压强。将将H2、NH3的浓度同时增大的浓度同时增大1倍倍N2（ l ）+3H2（ g ） 2NH3（g）将将N2、NH3的浓度同时增大的浓度同时增大1倍倍N2（g）+3H2（l） 2NH3（g）