等效平衡的课件(上课用)

在一定条件下，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，只要同种物质的体积分数相同，这样的平衡互称为等效平衡。概念的理解：（2）平衡状态（终态）只与始态有关，而与途径无关，（如：①无论反应从什么方向开始②投料是一次还是分成几次，扩大—缩小或缩小—扩大的过程）只要起始浓度相当，就达到等效平衡状态。（3）体积分数相同：即平衡混合物各组分的百分含量对应相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。（1）一定条件下：通常可以是①同T同V，②同T同P一、概念等效平衡二、类型等效平衡1.恒温、恒容条件下的等效平衡I类：等温、等容、反应前后气体分子数不等的可逆反应，改变起始加入情况，只要按可逆反应的化学计量数比用极端假设法换算成平衡式左右两边同一边物质的量与原平衡起始量相同，则两平衡等效。合成氨反应，初始充入1molN2和3molH2：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)起始量：1mol3mol0(从正反应开始)等效于：0.95mol2.85mol0.1mol等效于：002mol(从逆反应开始)起始量：amolbmolcmol则a＋c/2＝１和b＋3c/2＝３是等效平衡。例如：等效平衡N2+3H22NH3A．2mol6mol0molB．0mol0mol4molC.0.5mol1.5mol1molD.1mol3mol2mol二、类型1.恒温、恒容条件下的等效平衡【练习】1．恒温恒容时，判断哪些是等效平衡？（）ABD2.在一定温度下，把2molSO2和1molO2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO2＋O22SO3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a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量（mol）。如果a、b、c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：（1）若a=0，b=0，则c=___________。（2）若a=0.5，则b=_________，c=_________。（3）a、b、c取值必须满足的一般条件是（用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）：______，_______。20.251.5a+c=22b+c=2等效平衡二、类型1.恒温、恒容条件下的等效平衡等效平衡二、类型1.恒温、恒容条件下的等效平衡【练习】3．在一个固定容积的密闭容器中，加入mmolA、nmolB，发生如下反应：mA(g)＋nB(g)pC(g)。平衡时，Ｃ的浓度为wmol/L，若容器的容积和温度不变，起始时加入amolA、bmolB、cmolC，使平衡后Ｃ的浓度仍为wmol/L，则a、b、c必须满足的关系是_______.B、CＡ.a∶b∶c＝m∶n∶pＢ.a∶b＝m∶npcmap,mapmcＣ.nbpncＤ.a＝3mb＝3nc＝32p二、类型等效平衡1.恒温、恒容条件下的等效平衡Ⅱ类：等温、等容、反应前后气体分子数不变的可逆反应，改变起始加入情况，只要按可逆反应的化学计量数比用极端假设法换算成平衡式左右两边同一边物质的量之比相同，则两平衡等效。例如：CO(g)＋H2O(g)CO2(g)＋H2(g)起始量：2mol2mol0mol0mol等效于：1mol1mol1mol1mol等效于：0mol0mol2mol2mol起始量：amolamolbmolbmola、b均为大于零的任何数。等效平衡二、类型1.恒温、恒容条件下的等效平衡【练习】1.在固定体积的密闭容器内，加入2molA、1molB，发生反应：A(气)+B(气)2C(气)达到平衡时，C的质量分数为W。在相同(T、V)条件下，按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W的是（）A．2molCB．3molCC．4molA、2molBD．1molA、2molCC、D等效平衡二、类型1.恒温、恒容条件下的等效平衡【练习】2.在一个盛有催化剂的固定容积的密闭容器中，保持一定的温度，进行以下反应H2(g)+Br2(g)2HBr(g)，已知加入1molH2和2molBr2时，达到平衡后生成amolHBr，在相同条件下，保持平衡时各组分的物质的量分数不变，对①~③的状态，填写表中空白。编号起始状态物质的量平衡HBr物质的量H2Br2HBr120a①240②10.5a③mn(n≥2m)00.52a2(n-2m)(n-m)a二、类型等效平衡2.恒温、恒压条件下的等效平衡Ⅲ类：等温、等压条件下，反应前后分子数不变或有改变的可逆反应，改变起始加入情况，只要按可逆反应的化学计量数比由极端假设法换算成平衡式左右两边同一边物质的量比与原平衡相同，则两平衡等效。例如：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)起始量：1mol4mol0等效于：1.5mol6mol0等效于：00.5mol1mol起始量：amolbmolcmol则：(a＋c/2)∶(b＋3c/2)＝1∶4是等效平衡。二、类型等效平衡2.恒温、恒压条件下的等效平衡【练习】1．恒温恒压时，判断哪些是等效平衡？N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)起始量：1mol4mol0等效于：1.5mol6mol0等效于：00.5mol1mol均属于等效平衡二、类型等效平衡2.恒温、恒压条件下的等效平衡【练习】2．在一个盛有催化剂的容积可变的密闭容器中，保持一定的温度和压强，进行以下反应N2+3H22NH3，已知加入1molN2和4molH2时，达到平衡后生成amolNH3，在相同温度、压强下，保持平衡时各组分的体积分数不变，对①~③的状态，填写表中空白。编号起始状态物质的量平衡NH3物质的量N2H2NH3140a①1.560②10.5a③mn(n≥4m)01.5a0.52(n-4m)(n-3m)a总结等效平衡的条件（xA+yBpC+qD）恒温恒容：相同起始物质的物质的量相等恒温恒压：相同起始物质的物质的量之比相等A、x+y≠p+qB、x+y=p+q相同起始物质的物质的量之比相等应用一1、在一恒定容器中充入2molA和1molB，发生如下反应：2A(g)＋B(g)xC(g)，达到化学平衡以后，C的体积分数为a。若在恒温恒容下，按0.6mol的A、0.3mol的B、1.4mol的C为起始物质，达到化学平衡后，C的体积分数仍为a，则x为()A.1B.2C.3D.无法确定BC应用二2.将2.0molSO2气体和2.0molSO3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：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，达到平衡时SO3为nmol。在相同温度下，分别按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质，平衡时SO3等于nmol的是()A.1.6molSO2＋0.3molO2＋0.4molSO3B.4.0molSO2＋1.0molO2C.2.0molSO2＋1.0molO2＋2.0molSO3D.3.0molSO2＋0.5molO2＋1.0molSO3BD应用三3.恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A(g)＋B(g)C(g)①若开始时放入1molA和1molB，到达平衡后，生成amolC，这时A的物质的量为______mol。②若开始时放入3molA和3molB，到达平衡后，生成C的物质的量为______mol。③若开始时放入xmolA、2molB和1molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是ymol和3amol，则x＝__mol，y＝_____mol。平衡时，B的物质的量______(选填一个编号)。(A)大于2mol(B)等于2mol(C)小于2mol(D)以上都有可能做出此判断的理由是__________________________________④若在③的平衡混合物中再加入3molC，待再次到达平衡后，C的物质的量分数是__________。1-a3a23(1-a)D达到平衡的过程中反应的方向不能确定。a/(2-a)