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1、等效平衡ppt本讲稿第一页，共十八页一、等效平衡的含义一、等效平衡的含义二、等效平衡的分类二、等效平衡的分类三、等效平衡基本模式小结三、等效平衡基本模式小结四、等效平衡规律的应用四、等效平衡规律的应用本讲稿第二页，共十八页复习复习:1.1.化学平衡状态的建立与条件化学平衡状态的建立与条件（如浓（如浓度、温度、压强）度、温度、压强）有关，与途径无有关，与途径无关关,2.2.建立平衡状态有建立平衡状态有4 4条途径：条途径：正向建立正向建立从中间某状态建立从中间某状态建立逆向建立逆向建立分批加入反应物等分批加入反应物等本讲稿第三页，共十八页一定条件（温度体积一定或温度压一定条件（温度体积一定或温度

2、压强一定）下的同一可逆反应，只是强一定）下的同一可逆反应，只是起始加入物质的情况不同，达到平起始加入物质的情况不同，达到平衡后，衡后，任何相同组分的分数（体积任何相同组分的分数（体积分数、物质的量分数、质量分数）分数、物质的量分数、质量分数）均相同均相同，这样的化学平衡互称为等效，这样的化学平衡互称为等效平衡。平衡。一、等效平衡的含义一、等效平衡的含义本讲稿第四页，共十八页二、等效平衡的分类1、完全等同的平衡、完全等同的平衡 各物质的物质的量及物质的量浓度均对应相同各物质的物质的量及物质的量浓度均对应相同各物质的物质的量及物质的量浓度均对应相同各物质的物质的量及物质的量浓度均对应相同2、成比例

3、平衡、成比例平衡本讲稿第五页，共十八页 例例例例1 1 在一定温度下，把在一定温度下，把在一定温度下，把在一定温度下，把2molSO2 2和和和和1molO2 2通入一个通入一个一一一一定容积定容积定容积定容积的密闭容器里，发生如下反应：的密闭容器里，发生如下反应：的密闭容器里，发生如下反应：的密闭容器里，发生如下反应：2SO2SO2(g)2(g)+O+O2(g)2(g)2SO2SO3(g)3(g)，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处，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

4、持温度不变，令于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令于化学平衡状态。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分别代表初始加入的分别代表初始加入的SOSO2 2、OO2 2和和SOSO3 3的物质的量的物质的量（mol）。如）。如a a、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，反应混合物一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物一定的相互关

5、系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：请填写下列空白：请填写下列空白：请填写下列空白：（1）若）若a=0a=0，b=0b=0，则，则，则，则c=_ c=_。（2 2）若）若）若）若a=0.5a=0.5，则，则，则，则b=_c=_。（3）a、b、c必须满足的一般条件是（用两个方程式表必须满足的一般条件是（用两个方程式表必须满足的一般条件是（用两个方程式表必须满足的一般条件是（用两个方程式表示，其中一个只

6、含示，其中一个只含示，其中一个只含示，其中一个只含a a和和和和c c，另一个只含，另一个只含，另一个只含，另一个只含b和和c c）_、_。20.251.5a+c=2b+0.5c=1或或2b+c=1本讲稿第六页，共十八页例例例例2 2 在一定温度下，把在一定温度下，把2molSO2molSO2 2和和和和1molO1molO2 2通入一个通入一个通入一个通入一个容积可变容积可变的密闭容器里，发生如下反应：的密闭容器里，发生如下反应：的密闭容器里，发生如下反应：的密闭容器里，发生如下反应：2SO2SO2(g)2(g)+O2(g)2(g)2SO3(g)3(g)，当此反应进行到一定程度时，反应混合物

7、就，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就，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，令处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令处于化学平衡状态。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、OO2 2和和SOSO3 3的物质的量的物质的量（molmol）。如）。如a a、b b、c c取不同的数值，它们必须满足一取不同的数值，它们必须满足一取不同的数值，它们必须满足一取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系

8、，才能保证达到平衡时，反应混合物中三定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：下列空白：下列空白：下列空白：（1 1）若）若a=0，b=0，则，则c_ c_。（2 2）若）若a=0.5，则，则b=_c_。（3）a a、b b、c c必须满足的一般条件是必须满足的一般条件是必须满足的一般条件是必须

9、满足的一般条件是_。00.250a:b=2:1且且a 0，c 0，a+c 0本讲稿第七页，共十八页比较：当比较：当m+n p+q，即，即n(g)0时，时，对于反应对于反应 mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，温度体积一定温度体积一定温度体积一定温度体积一定温度压强一定温度压强一定温度压强一定温度压强一定原平衡原平衡原平衡原平衡新平衡新平衡新平衡新平衡原平衡原平衡原平衡原平衡新平衡新平衡新平衡新平衡平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的物质的量分数物质的量分数物质的量分数物质的量分数V V V Vi i i i%V V V Vi i i i%平衡体系中

10、各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的物质的量浓度物质的量浓度物质的量浓度物质的量浓度C C C Ci i i iC C C Ci i i i平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的物质的量物质的量物质的量物质的量n n n ni i i in n n ni i i i平衡体系的密度平衡体系的密度平衡体系的密度平衡体系的密度 平衡体系的平衡体系的平衡体系的平衡体系的平均相对分子质量平均相对分子质量平均相对分子质量平均相对分子质量M_M_M_M_V Vi i%C Ci in ni i V Vi i%C Ci ianani i 本讲稿第八页，

11、共十八页例例3 3 在一个在一个在一个在一个容积固定容积固定的密闭容器中，保持一定的温度，的密闭容器中，保持一定的温度，的密闭容器中，保持一定的温度，的密闭容器中，保持一定的温度，进行以下反应：进行以下反应：进行以下反应：进行以下反应：H HH H2(g)2(g)2(g)2(g)+I I I I2(g)2(g)2(g)2(g)2HI2HI2HI2HI(g)(g)(g)(g)。已知加入已知加入已知加入已知加入2mol2mol2mol2molH HH H2 2 2 2和和和和2mol2mol2mol2molI I I I2 2 2 2时时时时，达平衡后达平衡后达平衡后达平衡后HIHIHIHI体积分

12、数为体积分数为W%W%W%W%，浓度，浓度为为Zmol/LZmol/LZmol/LZmol/L，现在该容器中维持温度不变，令，现在该容器中维持温度不变，令，现在该容器中维持温度不变，令，现在该容器中维持温度不变，令a a、b b、c c c c分别代表初始加入的分别代表初始加入的分别代表初始加入的分别代表初始加入的H H2 2 2 2、I I2 2 2 2和和和和HIHIHIHI的物质的量的物质的量的物质的量的物质的量(mol)(mol)(mol)(mol)。（1 1）a a a a、b b b b、c c c c取值必须满足取值必须满足取值必须满足取值必须满足_条件条件条件条件时才能保持平衡

13、时各组分的物质的量浓度不变。时才能保持平衡时各组分的物质的量浓度不变。时才能保持平衡时各组分的物质的量浓度不变。时才能保持平衡时各组分的物质的量浓度不变。（2 2 2 2）a a a a、b b、c c取值必须满足取值必须满足取值必须满足取值必须满足_条条条条件时才能保持平衡时各组分的体积分数不变。件时才能保持平衡时各组分的体积分数不变。件时才能保持平衡时各组分的体积分数不变。件时才能保持平衡时各组分的体积分数不变。a=b 0，c 0且且a+c0a=b 0,c 0且且a+0.5c=2 本讲稿第九页，共十八页例例例例4 在一个在一个在一个在一个容积可变容积可变容积可变容积可变的密闭容器中，保持一

14、定的温度，的密闭容器中，保持一定的温度，的密闭容器中，保持一定的温度，的密闭容器中，保持一定的温度，进行以下反应：进行以下反应：进行以下反应：进行以下反应：H HH H2(g)2(g)2(g)2(g)+I I I I2(g)2(g)2(g)2(g)2HI2HI2HI2HI(g)(g)(g)(g)。已知加入已知加入已知加入已知加入2mol2molH HH H2 2 2 2和和和和2mol2mol2mol2molI I I I2 2 2 2时时，达平衡后达平衡后达平衡后达平衡后HIHIHIHI体积分数为体积分数为体积分数为体积分数为W%W%W%W%，浓度，浓度，浓度，浓度为为为为Zmol/LZmo

15、l/LZmol/LZmol/L，现在该容器中维持温度不变，令，现在该容器中维持温度不变，令，现在该容器中维持温度不变，令，现在该容器中维持温度不变，令a a a a、b b b b、c c c c分别分别分别分别代表初始加入的代表初始加入的代表初始加入的代表初始加入的H HH H2 2 2 2、I I2 2 2 2和和和和HIHIHIHI的物质的量的物质的量(mol)(mol)。（1 1 1 1）a a a a、b b b b、c c c c取值必须满足取值必须满足_条条件时才能保持平衡时各组分的物质的量浓度不变。件时才能保持平衡时各组分的物质的量浓度不变。（2 2 2 2）a a a a、b

16、 b b b、c c c c取值必须满足取值必须满足取值必须满足取值必须满足_条条件时才能保持平衡时各组分的体积分数不变。件时才能保持平衡时各组分的体积分数不变。a=b 0，c 0且且a+c0a=b 0，c 0且且a+c0本讲稿第十页，共十八页比较：当比较：当m+n=p+qm+n=p+q，即，即，即，即n(g)=0时，时，时，时，对于反应对于反应对于反应对于反应 mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，温度体积一定温度体积一定温度体积一定温度体积一定温度压强一定温度压强一定温度压强一定温度压强一定原平衡原平衡原平衡原平衡新平衡新平衡新平衡新平衡

17、原平衡原平衡原平衡原平衡新平衡新平衡新平衡新平衡平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的物质的量分数物质的量分数物质的量分数物质的量分数V V V Vi i i i%V V V Vi i i i%平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的物质的量浓度物质的量浓度物质的量浓度物质的量浓度C C C Ci i i iC C C Ci i i i平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的平衡体系中各物质的物质的量物质的量物质的量物质的量n n n ni i i in n n ni i i i平衡体系的密度平衡体系的密度平衡体系

18、的密度平衡体系的密度 平衡体系的平衡体系的平衡体系的平衡体系的平均相对分子质量平均相对分子质量平均相对分子质量平均相对分子质量M_M_M_M_V Vi i%aCaCi ianani iaaV Vi i%C Ci ianani i 本讲稿第十一页，共十八页三、等效平衡基本模式小结三、等效平衡基本模式小结对于可逆反应：对于可逆反应：对于可逆反应：对于可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，当当当当m+n p+qm+n p+q，即，即，即，即n(g)0时，时，在温度体积一定的条件下达到的等效平衡一定是完全在温度体积一定的条件下达到的等效平衡

19、一定是完全在温度体积一定的条件下达到的等效平衡一定是完全在温度体积一定的条件下达到的等效平衡一定是完全等同的平衡；等同的平衡；等同的平衡；等同的平衡；在温度压强一定的条件下达到的等效平衡是成比例平衡；在温度压强一定的条件下达到的等效平衡是成比例平衡；在温度压强一定的条件下达到的等效平衡是成比例平衡；在温度压强一定的条件下达到的等效平衡是成比例平衡；对于可逆反应：对于可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)，当当当当m+n=p+q，即，即，即，即n(g)=0n(g)=0时，时，时，时，无论在温度体积一定的条件下，无论在温度体积一定的条件下

20、，无论在温度体积一定的条件下，无论在温度体积一定的条件下，还是在温度压强一定的还是在温度压强一定的还是在温度压强一定的还是在温度压强一定的条件下，达到的等效平衡都是成比例平衡条件下，达到的等效平衡都是成比例平衡条件下，达到的等效平衡都是成比例平衡条件下，达到的等效平衡都是成比例平衡本讲稿第十二页，共十八页练习练习1 1、在一恒定的容器中充入、在一恒定的容器中充入2molA2molA和和1molB1molB发生反应发生反应2A(g)+B(g)xC(g),2A(g)+B(g)xC(g),达平达平衡后，衡后，C C的体积分数为的体积分数为a a。若恒温恒容下，。若恒温恒容下，将将0.6molA0.6

21、molA、0.3molB0.3molB和和1.4molC1.4molC作为起始物作为起始物充入同样的容器中，达到平衡后，充入同样的容器中，达到平衡后，C C的体积的体积分数仍为分数仍为a a。则。则x x的值可能为的值可能为()()A 2 B 3 C 4 D A 2 B 3 C 4 D 无法确定无法确定AB四、等效平衡规律的应用本讲稿第十三页，共十八页练习练习2 2、在一个固定容积的密闭容器中，保、在一个固定容积的密闭容器中，保持一定温度进行反应持一定温度进行反应A(g)+B(g)2C(g),A(g)+B(g)2C(g),已知加入已知加入1molA1molA和和2molB2molB，在达到平衡

22、后生，在达到平衡后生成了成了amolCamolC（见下表已知项），此时（见下表已知项），此时C C在平在平衡混合气中的体积分数为衡混合气中的体积分数为x x。在相同的实验。在相同的实验条件下，填写下表中的空白：条件下，填写下表中的空白：n(A)始始 n(B)始始n(C)始始n(C)n(C)平衡平衡平衡平衡平衡时平衡时平衡时平衡时C C的体的体的体的体积分数积分数积分数积分数已知已知已知已知1mol2mol0amolx12mol4mol020.5mol0.5amol x32mol6molx2amolx0.25mol 0.75mol4mol4amol本讲稿第十四页，共十八页练习练习练习练习3 3

23、3 3、如图所示，向、如图所示，向、如图所示，向、如图所示，向A A中充入中充入中充入中充入1molX1molX1molX1molX、1molY1molY，向，向，向，向B B B B中充入中充入中充入中充入2molX2molX2molX2molX、2molY2molY2molY2molY，起始时，起始时，起始时，起始时，V(A)=V(B)=aLV(A)=V(B)=aL。在相同温度和。在相同温度和催化剂的条件下，两容器中各自发生下列反应：催化剂的条件下，两容器中各自发生下列反应：X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)X

24、(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)；H0H”、“”2.6aABK可左右移动本讲稿第十五页，共十八页练习练习练习练习4 4.恒温、恒压下，在一个容积可变的容器中发生如下的反应：恒温、恒压下，在一个容积可变的容器中发生如下的反应：恒温、恒压下，在一个容积可变的容器中发生如下的反应：恒温、恒压下，在一个容积可变的容器中发生如下的反应：A A（g g）+B+B（g g）C C（g g）（1 1）若开始时放入）若开始时放入）若开始时放入）若开始时放入1molA1molA和和和和1molB1molB，达到平衡后，生成，达到平衡后，生成，达到平衡后，生成，达到平衡后，生成a molCa molC，这时，这

25、时，这时，这时A A的物质的物质的物质的物质的量为的量为的量为的量为_ mol_ mol。（2 2）若开始时放入）若开始时放入）若开始时放入）若开始时放入3molA3molA和和和和3molB3molB，达到平衡后，生成，达到平衡后，生成，达到平衡后，生成，达到平衡后，生成C C的物质的量为的物质的量为的物质的量为的物质的量为_mol_mol。（3 3）若开始时放入）若开始时放入）若开始时放入）若开始时放入x molAx molA和和和和2molB2molB和和和和1molC 1molC，达到平衡后，达到平衡后，达到平衡后，达到平衡后，A A和和和和C C的物质的量为的物质的量为的物质的量为的

26、物质的量为ymolymol和和和和3amol3amol，则，则，则，则x=_ molx=_ mol，y=_ mol y=_ mol。平衡时，平衡时，平衡时，平衡时，B B的物质的量的物质的量的物质的量的物质的量_(_(选填一个编号）选填一个编号）选填一个编号）选填一个编号）（甲）大于（甲）大于（甲）大于（甲）大于2mol 2mol （乙）等于（乙）等于（乙）等于（乙）等于2mol 2mol （丙）小于（丙）小于（丙）小于（丙）小于2mol 2mol （丁）可能大于、小于、等于（丁）可能大于、小于、等于（丁）可能大于、小于、等于（丁）可能大于、小于、等于2mol2mol 作出此判断的理由是作出此

27、判断的理由是作出此判断的理由是作出此判断的理由是_ (4)(4)若在（若在（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）的平衡混合物中再加入）的平衡混合物中再加入3molC3molC，再次到达平衡后，再次到达平衡后，再次到达平衡后，再次到达平衡后，C C的物质的量分的物质的量分的物质的量分的物质的量分数是数是数是数是_。.若维持温度不变，在一个与（若维持温度不变，在一个与（若维持温度不变，在一个与（若维持温度不变，在一个与（1 1）反应前起始体积相同、且容积固）反应前起始体积相同、且容积固）反应前起始体积相同、且容积固）反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。定

28、的容器中发生上述反应。定的容器中发生上述反应。定的容器中发生上述反应。（5 5）开始时放入）开始时放入）开始时放入）开始时放入1molA1molA和和和和1molB1molB到达平衡后生成到达平衡后生成到达平衡后生成到达平衡后生成bmolCbmolC。将。将。将。将b b与（与（与（与（1 1）小题中的）小题中的）小题中的）小题中的a a进进进进行比较行比较行比较行比较_(_(选一个编号）选一个编号）选一个编号）选一个编号）（甲）（甲）（甲）（甲）ab ab ab （丙）（丙）（丙）（丙）a=b a=b （丁）不能比较（丁）不能比较（丁）不能比较（丁）不能比较a a和和和和b b的大小的大小的

29、大小的大小作出此判断的理由作出此判断的理由作出此判断的理由作出此判断的理由是是是是_（1-a）3a2(3-3a)丁丁丁丁若若3a1,n(B)2mol；若；若3a=1,n(B)=2mol；若；若3a1,n(B)2mola/(2-a)乙乙平衡时平衡时p()p()，加压，平衡右移，故，加压，平衡右移，故ab本讲稿第十六页，共十八页练习5、相同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)，起始时四个容器内所装A、B的量如下：甲乙丙丁A/mol 2121B/mol 1122在相同温度下建立平衡时，A或B的转化率的大小关系为()A、A的转化率：甲丙乙丁 B、A的转化率：甲乙丙乙丙丁 D、B的转化率：丁乙丙甲AC本讲稿第十七页，共十八页练习练习6 6、在密闭容器中反应、在密闭容器中反应aA(g)bB(g)aA(g)bB(g)达平衡后，保持温度不变，将容器体积增达平衡后，保持温度不变，将容器体积增大一倍，当达到新平衡时，大一倍，当达到新平衡时，B B的浓度是原来的浓度是原来的的60%60%。则。则()()A A 平衡向正方向移动了平衡向正方向移动了 B B 物质物质B B的质量分数增加了的质量分数增加了 C C 物质物质A A的转化率减少了的转化率减少了 D abD abAB本讲稿第十八页，共十八页