化学平衡中的等效思想11.ppt

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1、化学平衡中的等效思想化学平衡中的等效思想化学组化学组 张晓蕊张晓蕊一、等效平衡的概念一、等效平衡的概念条件：恒温恒压；恒温恒容条件：恒温恒压；恒温恒容概念：概念：在在一定条件一定条件下，同一可逆反应，起始下，同一可逆反应，起始加入物质的物质的量不同，而达到加入物质的物质的量不同，而达到平衡时，平衡时，同种物质的同种物质的百分含量对应相等百分含量对应相等的状态的状态。百分含量：质量百分含量百分含量：质量百分含量 体积分数体积分数 物质的量分数物质的量分数2SO2 + O2 2SO3 在同温同压下达到下述三个平衡在同温同压下达到下述三个平衡 amol SO2 bmol O2 cmol SO3平衡平

2、衡1 amol SO2 bmol O2 cmol SO3平衡平衡2 kamol SO2 kbmol O2 kcmol SO3平衡平衡3（全等平衡）（全等平衡）（相似平衡）（相似平衡）二、等效平衡的建立条件二、等效平衡的建立条件 在一定温度下，一个压强恒定的密闭在一定温度下，一个压强恒定的密闭容中发生反应容中发生反应 2SO2 + O2 2SO3 ，根据，根据下表有关数据分析下表有关数据分析恒温、恒压恒温、恒压下等效平衡下等效平衡建建立立的条件。的条件。等效平衡建立条件一等效平衡建立条件一SO2O2SO3平衡时平衡时SO3的体积分数的体积分数起起始始充充入入2mol1mol0a%2mol1mol

3、1mola%4mol2mol0a%2mol2mol0b% (ab)恒温、恒压恒温、恒压 经极值换算后，经极值换算后，起始投料起始投料比例相同比例相同形成等效平衡形成等效平衡2xx0任意值任意值等效平衡建立条件二等效平衡建立条件二 在一定温度下，一个容积固定的密闭容在一定温度下，一个容积固定的密闭容器中发生反应：器中发生反应： 2SO2 + O2 2SO3 ，根据下，根据下表有关数据分析表有关数据分析恒温、恒容恒温、恒容下等效平衡建立下等效平衡建立的条件的条件。SO2O2SO3平衡时平衡时SO3的体积分数的体积分数起起始始充充入入2mol1mol0a%0mol0mol2mola%1mol0.5m

4、ol1a%4mol2mol0b% (ab)恒温、恒容恒温、恒容（n(g) 0) ) 经极值换算后，起始投料经极值换算后，起始投料相同相同形成等效平衡形成等效平衡xmolymolzmolx+z=2y+z/2=1H2(g) + I2(g) 2HI(g) 等效平衡建立条件二等效平衡建立条件二恒温、恒容恒温、恒容（n(g) 0) ) 经极值换算后，起始投料经极值换算后，起始投料相同相同形成等效平衡形成等效平衡恒温、恒容恒温、恒容（n(g) = 0) ) 经极值换算后，起始投料经极值换算后，起始投料比例相同比例相同形成等效平衡形成等效平衡2SO2 + O2 2SO3三、等效平衡原理的应用三、等效平衡原理

5、的应用1.应用结论判断两平衡是否等效应用结论判断两平衡是否等效1、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2mol A和和1mol B，发生反应：，发生反应： 2A(气气) + B(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W mol/L，若维持容器，若维持容器 不变，按下列四种配比作为起始物质，不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，达到平衡后，C的浓度仍为的浓度仍为W mol/L的是（的是（ ） A. 4molA+2molB B. 2molA+1molB+3molC+1molD C. 3molC+1molD+1molB

6、D. 3molC+1molDD体积和温度体积和温度例题分析例题分析2、在一个、在一个1L的密闭容器中，加入的密闭容器中，加入2molA和和1molB ，发，发生下述反应：生下述反应：达到平衡时，达到平衡时，C的浓度为的浓度为1.2mol/L 。维持容器的体积。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为的浓度仍为1.2mol/L的是（的是（ ） A、0.3mol C+0.1mol D B、1.6mol A+0.8mol B+0.6mol C+0.2mol D C、3mol C+1mol D +1mol B D、4mo

7、l A+2mol BB 例题分析例题分析三、等效平衡原理的应用三、等效平衡原理的应用1.应用结论判断两平衡是否等效应用结论判断两平衡是否等效2.用于判断平衡移动的方向或比较某些大小关系用于判断平衡移动的方向或比较某些大小关系3（2005年年江苏）一定温度下，在恒容密闭容江苏）一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：器中发生如下反应：2A(g)B(g) 3C(g)，若反应开始时充入，若反应开始时充入2molA和和2molB，达平衡后，达平衡后A的体积分数为的体积分数为a%。其它条件不变时，若按下列四种配比作为起始其它条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后物质，平衡后A的体积分数大于的

8、体积分数大于a%的是（的是（ ）A2molC B2molA、1molB和和1molHe（不参加反应）（不参加反应）C1molB和和1molC D2molA、3molB和和3molC例题分析例题分析（4/3、4/3-2/3）（2、2-1）（2/3、2/3+2/3）（4、4）AB4、将、将amolPCl5充入一容积固定的密闭容器中，充入一容积固定的密闭容器中，加热至加热至200发生如下反应：发生如下反应： PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) ，反应达到平衡状，反应达到平衡状态时，态时，PCl5的转化率为的转化率为M%。保持温度不变。保持温度不变, 向相同容器中充入向相同容器中充入2a

9、molPCl5再达到化学平衡再达到化学平衡时，时，PCl5的转化率为的转化率为N%, ，则，则M和和N的关系是的关系是 A、MN B、M=N C、MN D、无法比较、无法比较例题分析例题分析C5、将、将amolPCl5充入一容积固定的密闭容器充入一容积固定的密闭容器中，加热至中，加热至200发生如下反应：发生如下反应： PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) ，反应达到平衡状，反应达到平衡状态时态时,此时容器内气体压强为此时容器内气体压强为P1,保持温度不变保持温度不变,再向该容器中充入再向该容器中充入amolPCl5再达到化学平衡时，再达到化学平衡时，容器内气体压强为容器内气体压强

10、为P2，则，则P1和和P2的大小关系是的大小关系是 A、2P1P2 B、2P1=P2 C、2P1P2 D、P1=P2例题分析例题分析C6(2000年年.全国）在一密闭容器中反应：全国）在一密闭容器中反应：aA（g） bB（g）达平衡后，保持温度不变，）达平衡后，保持温度不变，将容器容积增加一倍，当达到新的平衡时，将容器容积增加一倍，当达到新的平衡时，B的浓的浓度使原来的度使原来的60%，则（，则（ ）(A)平衡向正反应方向移动平衡向正反应方向移动(B)物质物质A的转化率减少了的转化率减少了(C)物质物质B的质量分数增加了的质量分数增加了(D)a b例题分析例题分析AC7（02全国卷）某温度下，

11、在一容积可变的容全国卷）某温度下，在一容积可变的容器中，反应器中，反应2A(g)B(g) 2C(g)达到平衡时，达到平衡时，A、B和和C的物质的量分别为的物质的量分别为4mol、2mol和和4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中。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，可使平衡右移的三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是是A均减半均减半 B均加倍均加倍C均增加均增加1mol D均减少均减少1mol C例题分析例题分析三、等效平衡原理的应用三、等效平衡原理的应用1.应用结论判断两平衡是否等效应用结论判断两平衡是否等效2.用于判断平衡移动的方向或比较某些大小关系用于判

12、断平衡移动的方向或比较某些大小关系一般思路：一般思路： 利用等效平衡的思想，先假想一个等效平衡状态，利用等效平衡的思想，先假想一个等效平衡状态，然后向题设所条件做相应转化时，判断平衡移动的结果然后向题设所条件做相应转化时，判断平衡移动的结果再得到相应结论再得到相应结论三、等效平衡原理的应用三、等效平衡原理的应用1.应用结论判断两平衡是否等效应用结论判断两平衡是否等效2.用于判断平衡移动的方向或比较某些大小关系用于判断平衡移动的方向或比较某些大小关系3.用于化学平衡的有关计算用于化学平衡的有关计算 8. 在一定温度下，一定体积的密闭容器中在一定温度下，一定体积的密闭容器中有如下平衡：有如下平衡：

13、 已知已知H2和和I2的起始浓度均为的起始浓度均为0.10mol/L时，时，达平衡时达平衡时HI的浓度为的浓度为0.16mol/L。若。若H2和和I2的起始浓度均变为的起始浓度均变为0.20mol/L，则平衡时，则平衡时H2的浓度是（的浓度是（ ） A. 0.16 B. 0.08 C. 0.04 D. 0.02例题分析例题分析 H2（气）I2（气） 2HI（气） C9.在一恒容的容器中充入在一恒容的容器中充入2 mol A和和1 mol B，发生反应发生反应2 A(g) + B(g) x C(g)，达到平衡，达到平衡后，后，C的体积分数为的体积分数为W%。若维持容器中的。若维持容器中的容积和温

14、度不变，按起始物质的量：容积和温度不变，按起始物质的量：A为为0.6 mol，B为为0.3 mol，C为为1.4 mol充入容器，达充入容器，达到平衡后，到平衡后，C的体积分数仍为的体积分数仍为W%，则，则x的值的值为为 （ ） A 只能为只能为2 B只能为只能为3 C可能是可能是2，也可能是，也可能是3 D无法确定无法确定C C例题分析例题分析10、在一固定体积的密闭容器中，保持一定条件下发生、在一固定体积的密闭容器中，保持一定条件下发生如下反应：如下反应： X（气）（气）2Y（气）（气） 3Z（气），已知加（气），已知加入入1mol X和和3mol Y，达到平衡时生成，达到平衡时生成amo

15、l Z。 （1）在相同实验条件下，若加入）在相同实验条件下，若加入2mol X和和6mol Y，达，达到平衡时，生成的到平衡时，生成的Z的物质的量为的物质的量为 mol。 （2）在相同实验条件下，若在同一个容器中加入）在相同实验条件下，若在同一个容器中加入2molX和和8molY，要求在达到平衡时混合气体中，要求在达到平衡时混合气体中Z的体积分数不的体积分数不变，则还需加入变，则还需加入Z mol。 （3）在相同实验条件下，若在同一个容器中加入）在相同实验条件下，若在同一个容器中加入0.5molX，则还需加入，则还需加入 molY 和和 molZ，才能使达到，才能使达到平衡时混合气体中平衡时混

16、合气体中Z为为0.9amol。例题分析例题分析1111、 . .恒温、恒压下，在一容积可变的容器中发生如下恒温、恒压下，在一容积可变的容器中发生如下反应：反应：A A (g) (g) + B + B (g)(g) C C(g(g) )若开始时放入若开始时放入1molA1molA和和1molB1molB，到达平衡后，生成，到达平衡后，生成amolamolC C，这时，这时A A的物质的量为的物质的量为 mol.mol.若开始时，放入若开始时，放入3mol A3mol A和和3mol B3mol B，到达平衡后，生成，到达平衡后，生成C C的物质的量为的物质的量为 mol.mol.若开始时，放入若

17、开始时，放入X mol AX mol A、2mol B2mol B和和1mol C1mol C，到达平衡，到达平衡后，后，A A和和C C的物质的量分别是的物质的量分别是ymolymol和和3amol3amol，则，则x=x= molmol，y=y= mol.mol.若在若在的平衡混合物中再加入的平衡混合物中再加入3molC3molC，待再次到达平衡，待再次到达平衡后，后，C C的物质的量分数是的物质的量分数是 。.若维持温度不变，在一个与（若维持温度不变，在一个与（I I）反应前起始体积相同，）反应前起始体积相同，且容积固定的容器中发生上述反应。且容积固定的容器中发生上述反应。开始时放入开始

18、时放入1molA1molA和和1molB1molB，到达平衡后生成，到达平衡后生成b molCb molC，将，将b b与与题中的题中的a a进行比较，则进行比较，则a a b b（填（填“”、“=”=”、“”3、在、在 的条件下，向可变容积的密闭的条件下，向可变容积的密闭容器中充入容器中充入3LA和和2LB，发生如下反应：，发生如下反应： 3A（气）（气）+2B（气）（气） xC（气）（气）+yD(气）气）达到平衡时，达到平衡时，C的体积分数为的体积分数为m%。若维持温。若维持温度压强不变，将度压强不变，将0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时达到平衡时C的的体积分数仍为体积分数仍为m%,则则x、y的值分别为（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 CD恒温、恒压恒温、恒压例题分析例题分析