
第三节化学平衡(3)PPT.ppt
34页等效平衡专题浓度/mol·L-1时间/s0.001.002.00 1.580.21浓度/mol·L-1t2HIH2或I20.001.002.00 1.580.21 t1时间/sHIH2或I2从正反应开始从逆反应开始425℃时,在两个1L密闭容器中分别进行如下反 应:H2+I2 2HI,达平衡时测量结果如图所示 :在相同条件下,可逆反应只要起始浓度相当,无论经过何种途径,但达到化学平衡时,只要同种物质的百分含量相同,这样的平衡称为等效平衡一、等效平衡的概念概念的理解(1)相同条件 :(4)含量相同 :(3)途径 :(2)起始浓度相当: 通过化学计量数转换成同一边的物质的量通常是①同T同V,②同T同P平衡状态只与始态和终态有关, 而与途径无关 指相同组分物质的量分数(n%)或 体积分数(v%)或质量分数(m%)相 同 极限转化法(5)等效平衡 :• 2SO2 (g) + O2(g) 2SO3 (g) • 途径1起始: 2mol 1mol 0• 途径2起始: 0 0 2mol• 途径3起始: 1mol 0.5mol 1mol• 途径4起始: 0.5mol ? ?• 途径5起始: 4mol 2mol 0恒温恒容恒温恒容 恒温 恒容2SO2 1 O22 SO2 1 O22SO2 + O2 2SO3 2 SO2 1 O21L a SO2 b O2 C SO3平衡状态平衡状态平衡状态SO2 O2 SO3 平衡状态 ?2×1L2×1L2L1La SO2 b O2 C SO3 a SO2 b O2 C SO32a SO2 2b O2 2C SO3等效平衡建成 条件探究(1)1、恒温、恒容下对于气态物质反应前后化学计 量数变化的可逆反应,等效平衡的判断方法是: 使用极限转化法将各种情况变换成同一反应 物或生成物,然后观察有关物质的物质的量 是否对应相等。
二、等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果 :归纳总结产生结果 :各组分%、n、c均相同等量等效 P?• 恒温恒容恒温恒容: 2SO2 (g) + O2(g) 2SO3 (g) • 途径1起始: 2mol 1mol 0• 途径2起始: 0 0 2mol• 途径3起始: 1mol 0.5mol 1mol• 途径4起始: 0.5mol ? ?• 途径5起始: 4mol 2mol 0• 途径6起始: a b c 等价转化• 途径1起始: 1mol 1mol 0• 途径2起始: 0 0 2mol• 途径3起始: 0.5mol 0.5mol 1mol• 途径4起始: 2mol 2mol 0恒温 恒容等效平衡建成 条件探究(2)恒温 恒容1 H2 1 I21L a H2 b I2 C HI平衡状态平衡状态平衡状态平衡状态2×1L2×1L2L1L2a H2 2b I2 2C HI等效平衡建成 条件探究(2)1 H2 1 I21 H2 1 I2a H2 b I2 C HI a H2 b I2 C HIa H2 b I2 C HIn、c、%2、恒温、恒容下对于气态物质反应前后化学计 量数不变化的可逆反应等效平衡的判断方法是: 使用极限转化的方法将各种情况变换成同一 反应物或生成物,然后观察有关物质的物质 的量之比是否相等。
归纳总结产生结果:各组分%相同,n、c同比例变化 二、等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果 :等比等效 • 途径1起始: 1mol 1mol 0• 途径2起始: 0 0 2mol• 途径3起始: 0.5mol 0.5mol 1mol• 途径4起始: 2mol 2mol 0• 途径5起始: 0.5mol ? ?恒温 恒容等效平衡建成 条件探究(2)H2(g) + I2(g)2HI(g) 1mol H2 1mol I2开始 H2 a%I2 b%HI c%平衡状态例1、在恒温恒容时下列能与下图达到等效平衡 的是( )A. 2 mol HI B. 2 mol H2+2 mol I2C. 1 mol H2+1 mol I2+2 mol HI D. 0.5 mol H2+0.5 mol I2+1 mol HI(1 1 0 ) (2 2 0)(2 2 0)(1 1 0)ABCD“一边倒 ”条件等效条件结果恒温恒容 (△n(g)≠ 0) 恒温恒容 (△n(g)=0 ) 等效平衡小结(1)等量等效两次平衡时各组分百 %、n、c均相同 等比等效两次平衡时各组分% 相同, n、c同比例变化 例2、在一定温度下,一个容积固定的密闭容器中 发生反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g),根据下表 有关数据分析恒温、恒容下等效平衡建成的条件。
起 始 充 入ABCD平衡时D的 体积分数2mol1mol00 d% 003mol1mol 1mol 0.5mol 1.5mol 0.5mol 4mol2mol00d%d′%(d′d)d% d%条件等效条件结果恒温恒容 (△n(g)≠ 0) 恒温恒容 (△n(g)=0 ) 恒温恒压 等效平衡小结等量等效两次平衡时各组分% 、n、c均相同 等比等效两次平衡时各组分% 相同, n、c同比例变化 等比等效两次平衡时各组分% 、c相同,n同比例 变化练习1、在一个1L的密闭容器中,加2molA、 1molB ,发生下述反应: 达到平衡时,C的浓度为1.2mol/L , C的体积分 数为a% 维持容器的压强和温度不变,按下列 配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍是 1.2mol/L(或C的体积分数仍是a%)的是( ) A、3mol C、1mol D B、1molA、0.5molB、1.5molC、0.5molDC、1molA、0.5molB、1.5molC D、4molA、2molBABD练习2、在恒温、恒压的条件下,向可变容积的 密闭容器中充入3LA和2LB,发生如下反应:3A(气)+2B(气) xC(气)+yD(气 ) 达到平衡时,C的体积分数为m%。
若维持温度压 强不变,将0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD作为起 始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分 数仍为m%,则X,Y的值分别为( ) A x=3 y=1 B x=4 y=1 C x=5 y=1 D x=10 y=2 C D﹏练习3、在一固定容积的密闭容器中充入 2molA和1molB,发生反应:2A(气)+B(气) xC(气),达到平 衡后,C的体积分数为W%若维持容器体 积和温度不变,按0.6molA、0.3molB和 1.4molC为起始物质,达到平衡后,C的 体积分数仍为W%,则x值为( )A、1 B、2 C、3 D、4BC﹏练习4.某温度下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和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1molC*30【2012·天津】已知: 2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g) △H=-197 kJ•mol-1,向同温、同体积的三 个密闭容器中分别充入气体: (甲)2 mol SO2 和1 mol O2;(乙) 1 mol SO2 和0.5 mol O2;(丙) 2 mol SO3;恒温、恒容下 反应达平衡时,下列关系一定正确的是( )A.容器内压强p:p甲=p丙>2p乙 B.SO3的质量m:m甲=m丙>2m乙 C.c(SO2)与c(O2)之比k:k甲=k丙>k乙 D.反应放出或吸收热量的数值Q:Q甲=Q丙> 2Q乙 B例4:如下图所示,温度不变时,把某容器分割成A 、B两部分,A容器体积固定不变,B有可移动的活 塞,现在A中充入2 mol SO2和1 mol O2,在B中充 入2 mol SO3和 1 mol N2,在相同条件下发生可逆 反应:2 SO2(g)+O2(g) 2 SO3(g)。
根据下列要求填写空白: (1)固定活塞位置在3处不动,达到平衡时,设A 中压强为PA,B中压强为PB,则PA与PB的关系是PA PB(填“”)32例4:如下图所示,温度不变时,把某容器分割成A 、B两部分,A容器体积固定不变,B有可移动的活 塞,现在A中充入2 mol SO2和1 mol O2,在B中充 入2 mol SO3和 1 mol N2,在相同条件下发生可逆 反应:2 SO2(g)+O2(g) 2 SO3(g) 根据下列要求填写空白: (2)若要使A与B中平衡状态相同,可移动活塞的 位置应在 处例4:如下图所示,温度不变时,把某容器分割成A 、B两部分,A容器体积固定不变,B有可移动的活 塞,现在A中充入2 mol SO2和1 mol O2,在B中充 入2 mol SO3和 1 mol N2,在相同条件下发生可逆 反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) 根据下列要求填写空白: (3)若活塞右移到5处,达到平衡后,B中SO3为x mol,A中SO3为y mol,则x和y 的关系是x y. (填“”)条件等效条件结果恒温恒容 (△n(g)≠ 0) 恒温恒容 (△n(g)=0 ) 恒温恒压 等效平衡小结等量等效两次平衡时各组分% 、n、c均相同 等比等效两次平衡时各组分% 相同,n、c同比例 变化 等比等效两次平衡时各组分% 、c相同,n同比例 变化。
