一、等效平衡的含义二、等效平衡的分类三、等效平衡基本模式小结四、等效平衡规律的应用复习:1.化学平衡状态的建立与条件(如浓度、温度、压强)有关,与途径无关,2.建立平衡状态有4条途径:①正向建立③从中间某状态建立②逆向建立④分批加入反应物等一定条件(温度体积一定或温度压强一定)下的同一可逆反应,只是起始加入物质的情况不同,达到平衡后,任何相同组分的分数(体积分数、物质的量分数、质量分数)均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。一、等效平衡的含义二、等效平衡的分类1、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2、成比例平衡例1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(g)+O2(g)2SO3(g),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体积分数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=2b+0.5c=1或2b+c=1例2在一定温度下,把2molSO2和1molO2通入一个容积可变的密闭容器里,发生如下反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),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体积分数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必须满足的一般条件是_____________________________________。>00.25≥0a:b=2:1且a≥0,c≥0,a+c>0比较:当m+n≠p+q,即Δn(g)≠0时,对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),温度体积一定温度压强一定原平衡新平衡原平衡新平衡平衡体系中各物质的物质的量分数Vi%Vi%平衡体系中各物质的物质的量浓度CiCi平衡体系中各物质的物质的量nini平衡体系的密度ρρ平衡体系的平均相对分子质量M_M_M_M_Vi%CiniρVi%Cianiρ例3在一个容积固定的密闭容器中,保持一定的温度,进行以下反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)。已知加入2molH2和2molI2时,达平衡后HI体积分数为W%,浓度为Zmol/L,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H2、I2和HI的物质的量(mol)。(1)a、b、c取值必须满足_______________条件时才能保持平衡时各组分的物质的量浓度不变。(2)a、b、c取值必须满足_______________条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a+c>0a=b≥0,c≥0且a+0.5c=2例4在一个容积可变的密闭容器中,保持一定的温度,进行以下反应:H2(g)+I2(g)2HI(g)。已知加入2molH2和2molI2时,达平衡后HI体积分数为W%,浓度为Zmol/L,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H2、I2和HI的物质的量(mol)。(1)a、b、c取值必须满足_______________条件时才能保持平衡时各组分的物质的量浓度不变。(2)a、b、c取值必须满足_______________条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a+c>0a=b≥0,c≥0且a+c>0比较:当m+n=p+q,即Δn(g)=0时,对于反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),温度体积一定温度压强一定原平衡新平衡原平衡新平衡平衡体系中各物质的物质的量分数Vi%Vi%平衡体系中各物质的物质的量浓度CiCi平衡体系中各物质的物质的量nini平衡体系的密度ρρ平衡体系的平均相对分子质量M_M_M_M_Vi%aCianiaρVi%Cianiρ三、等效平衡基本模式小结对于可逆反应:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),当m+n≠p+q,即Δn(g)≠0时,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;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:mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g),当m+n=p+q,即Δn(g)=0时,无论在温度体积一定的条件下,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练习1、在一恒定的容器中充入2molA和1molB发生反应2A(g)+B(g)xC(g),达平衡后,C的体积分数为a。若恒温恒容下,将0.6molA、0.3molB和1.4molC作为起始物充入同样的容器中,达到平衡后,C的体积分数仍为a。则x的值可能为()A2B3C4D无法确定AB四、等效平衡规律的应用练习2、在一个固定容积的密闭容器中,保持一定温度进行反应A(g)+B(g)2C(g),已知加入1molA和2molB,在达到平衡后生成了amolC(见下表已知项),此时C在平衡混合气中的体积分数为x。在相同的实验条件下,填写下表中的空白:n(A)始n(B)始n(C)始n(C)平衡平衡时C的体积分数已知1mol2mol0amolx12mol4mol020.5mol0.5amolx32mol6molx2amolx0.25mol0.75mol4mol4amol练习3、如图所示,向A中充入1molX、1molY,向B中充入2molX、2molY,起始时,V(A)=V(B)=aL。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:X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g);ΔH0,达到平衡时,V(A)=1.2aL。请回答:(1)A中X的转化率α(A)=_____。(2)A、B中X的转化率的关系:α(A)___α(B)(填“”、“”或“=”)。(3)打开K,一段时间后又达到平衡时,A的体积为_____L(连通管中气体体积不计)40%2.6aABK可左右移动练习4Ⅰ.恒温、恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下的反应:A(g)+B(g)C(g)(1)若开始时放入1molA和1molB,达到平衡后,生成amolC,这时A的物质的量为_________mol。(2)若开始时放入3molA和3molB,达到平衡后,生成C的物质的量为_________mol。(3)若开始时放入xmolA和2molB和1molC,达到平衡后,A和C的物质的量为ymol和3amol,则x=________mol,y=________mol。平衡时,B的物质的量____(选填一个编号)(甲)大于2mol(乙)等于2mol(丙)小于2mol(丁)可能大于、小于、等于2mol作出此判断的理由是________________________________(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,再次到达平衡后,C的物质的量分数是__________。Ⅱ.若维持温度不变,在一个与(1)反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。(5)开始时放入1molA和1molB到达平衡后生成bmolC。将b与(1)小题中的a进行比较_________(选一个编号)(甲)ab(乙)ab(丙)a=b(丁)不能比较a和b的大小作出此判断的理由是____________________________________(1-a)3a2(3-3a)丁若3a>1,n(B)<2mol;若3a=1,n(B)=2mol;若3a<1,n(B)>2mola/(2-a)乙平衡时p(Ⅰ)>p(Ⅱ),加压,平衡右移,故a>b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/mol2121B/mol1122在相同温度下建立平衡时,A或B的转化率α的大小关系为()A、A的转化率:甲丙乙丁B、A的转化率:甲乙丙丁C、B的转化率:甲乙丙丁D、B的转化率:丁乙丙甲AC练习6、在密闭容器中反应aA(g)bB(g)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,B的浓度是原来的60%。则()A平衡向正方向移动了B物质B的质量分数增加了C物质A的转化率减少了DabAB