《江西省临川区第二中学2018-2019学年高中化学 第二章 第三节 化学平衡之等效平衡课件 新人教版选修4》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江西省临川区第二中学2018-2019学年高中化学 第二章 第三节 化学平衡之等效平衡课件 新人教版选修4（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、等效平衡,回忆：化学平衡状态,1、概念：在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应的速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。,2、特征： 逆：可逆反应，平衡也可从逆向建立 等：V正=V逆 判断反应是否处于平衡状态的因素 定：各组分的浓度或其百分含量为定值 动：V正=V逆0 动态平衡 变：条件变化，化学平衡状态亦发生变化,起始n(mol) 2 1 0 平衡n(mol) 0.8 0.4 1.2,起始n(mol) 0 0 2 平衡n(mol) 0.8 0.4 1.2,2SO2 + O2 2SO3,恒温恒容,以上两个平衡，有什么异同？,1、若先加入反应物，从正反应方向开始，可以建立化学平衡。
2、2、若先加入生成物，从逆反应方向开始，也可以建立等效的化学平衡。 3、若同时加入反应物与生成物，从中间状态开始，同样可以建立等效的化学平衡。,化学平衡状态建立的途径,在相同的条件下，对同一个可逆反应，反应无论从正反应方向开始还是从逆方向开始（途径），而达到相同的平衡状态（结果），这样的平衡称为等效平衡。,一、等效平衡,(1)相同的条件：通常指：同T同V，同T同P (2)相同的平衡状态：通常是指平衡时体系中各组分的百分含量（指质量、体积、物质的量等）相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。 (3)平衡状态只与始态和终态有关，而与途径无关,（1）在恒温、恒容条件下，对反应前后气体体积改变的可逆反应
3、，如果极值转化后与原平衡的起始量相同，则两平衡为等效平衡（全等平衡）。,1、恒温、恒容条件下的等效平衡,二、等效平衡的类型,结果：,各组分百分量、n、c均相同,恒温恒容： 2SO2 (g) + O2(g) 2SO3 (g) 途径1起始 2mol 1mol 0 途径2起始 0.5mol ? ? 途径3起始 amol bmol cmol,（1）途径2 中O2(g)和SO3(g)的起始量为多少,到达平衡时可与途径1等效?,（2）途径3中a、b、c符合怎样的关系达到平衡状态时与途径1等效?,思考：,1.5mol,0.25mol,a+c=2,2b+c=2,课堂练习,1mol H2 1mol I2,恒T
4、，恒V,H2 a% I2 b% HI c%,P增大,开始1,平衡状态,开始3,2mol H2 2mol I2,平衡不移动,等效平衡,恒T ，恒V,开始2,2mol HI,2mol H2 2mol I2,（2）在恒温、恒容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应,1、恒温、恒容条件下的等效平衡,二、等效平衡的类型,（2）在恒温、恒容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，如果极值转化后与原平衡的起始量成比例，则两平衡为等效平衡。,1、恒温、恒容条件下的等效平衡,二、等效平衡的类型,结果：,各组分百分量相同，n、c成比例变化,在恒温、恒容条件下，对于反应前后气体分子数变化的可逆反应，如果
5、极值转化后与原平衡的起始量成比例，是否等效？,思考：,思路：浓度不发生变化，平衡肯定不发生移动,1、在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB ，发生下述反应：2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)，达到平衡时，C的体积分数为a%。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，C的体积分数为a%是（ ） A、3molC + 1molD B、1molA + 0.5molB + 1.5molC + 0.5molD C、1molA + 0.5molB + 1.5molC D、4molA + 2molB,AB,课堂练习,变式1：若该可逆反应中D为固体，结果又如何?,ABD,
6、2、某温度下，在一个容积恒定的密闭容器中发生如下可逆反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) H0 ， 反应达到平衡时，测得容器中各物质均为nmol，现欲使H2的平衡浓度增大一倍，在其他条件不变时，下列措施可以采用的是（ ） A、升高温度 B、加入催化剂 C、再加入nmolCO和nmolH2O D、再加入2nmolCO2和2nmolH2,D,课堂练习,E、体积变为原来的一半,起始n(mol) 2 1 0 平衡n(mol) 0.8 0.4 1.2,起始n(mol) 4 2 0 平衡n(mol) 1.6 0.8 2.4,2SO2 + O2 2SO3,恒温恒压,1,2,1,2,起始n
7、(mol) 1 1 0 平衡n(mol) 0.8 0.8 0.4,起始n(mol) 2 2 0 平衡n(mol) 1.6 1.6 0.8,H2 + I2 2HI,恒温恒压,恒温、恒压条件下，若改变起始加入情况，只要通过极限转换换算后与原平衡的起始量成比例，则两平衡为等效平衡。,2、恒温、恒压条件下的等效平衡,二、等效平衡的类型,各组分百分量、c相同，n成比例变化,结果：,另外一种分类情况？ （以可逆反应本身作为分类前提）,1、在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB ，发生下述反应：2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)，达到平衡时，C的体积分数为a%。维持容器的体积和温度不变，
8、按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的体积分数为a%是（ ） A、3molC + 1molD B、1molA + 0.5molB + 1.5molC + 0.5molD C、1molA + 0.5molB + 1.5molC D、4molA + 2molB,AB,课堂练习,变式1：若该可逆反应中D为固体，结果又如何?,ABD,变式2：若条件改为恒温恒压，结果又如何?,ABD,2、在一体积可变的密闭容器中，通入1molN2和3 mol H2，发生反应，在t1时刻达到平衡。保持温度和压强不变，在t2时刻，再通入一部分NH3，反应速率(v)与时间(t)的关系曲线正确的是（ ）,C,课堂练习,变式1
9、：若保持温度和容器容积不变，在t2时刻，再通入一部分NH3，情况又如何？,B,变式2：假设恒温恒压时， NH3百分含量为a%，那么在恒温恒容条件下，情况又如何？,巩固1某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足： （1）恒定T、V： 1若X=0，Y=0，则Z=_。 2若X=0.75，Y=_，Z=_ 3X、Y、Z应满足的一般条件是_ （2）恒定T、P： 1若X=0、Y=0，则Z_。 2若X=0.75,则Y=_，Z_。
10、 3X、Y、Z应满足的一般条件是_。,2mol,2.25mol,0.5mol,0,2.25mol,0,Y=3X，Z 0,X+Z/2=1 , Y+3Z/2=3,三、等效平衡的解题思路 1、步骤 2、起始浓度相当的判断 （1）同T同V下 、对于反应前后气体体积发生变化的反应来说： 、对于反应前后气体体积没有变化的反应来说： （2）同T同P（即体积可变化）下,等效转化后，投料成比例。,等效转化后，投料成比例。,等效转化后，投料相同。,（1）看反应条件；（2）看反应前后气体体积变化；（3）判断平衡是否等效,3、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(g)+2
11、B(g) xC(g)+yD(g)，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,课堂练习,4、在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(g)+B(g) xC(g),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值可能为（ ） A、1
12、B、2 C、3 D、4,BC,课堂练习,BC,5、在一个固定容积的密闭容器中，加入mmol A、nmol B，发生下列反应：mA（g）nB（g） pC（g），平衡时C的浓度是wmol/L，若容器体积和温度不变，起始时放入amol A、bmol B、cmol C，若要平衡后C的浓度仍为wmol/L，则a、b、c应满足的关系是( ) A abcmnp B abmn ； (ap/m)cp C (mc/p)am；(nc/p)bn D am/3，bn/3；c2p/3,三、等效平衡的解题思路 1、步骤 2、起始浓度相当的判断 （1）同T同V下 、对于反应前后气体体积发生变化的反应来说： 、对于反应前后气体
13、体积没有变化的反应来说： （2）同T同P（即体积可变化）下,等效转化后，投料成比例。,等效转化后，投料成比例。,等效转化后，投料相同。,（1）看反应条件；（2）看反应前后气体体积变化；（3）判断平衡是否等效,思想：浓度不变，平衡肯定不移动，平衡等效,建立“等效”平衡,例题：一定温度下下，将1molN2和3molH2充入一密闭容器中，达到平衡时NH3的物质的量为0.6mol。现向密闭容器中再加入，则下列说法正确的是（ ） A.保持容器的体积不变，平衡时NH3的物质的量大于1.2mol B.保持容器的体积不变，平衡时NH3的物质的量为1.2mol C.保持容器的压强不变，平衡时NH3的物质的量为1
14、.2mol D.保持容器的压强不变，平衡时NH3的物质的量小于1.2mol,AC,模型分析：建立浓度不改变的“虚拟”等效平衡，然后通过条件的改变来考虑平衡的移动，得到实际的平衡状态。,1mol N2 3mol H2,恒T ，恒V,N2 a% H2 b% NH3 c%,虚拟,开始1,平衡状态,开始2,2mol N2 6mol H2,N2 a% H2 b% NH3 c%,平衡向右移动,N2 a% H2 b% NH3 c%,实际,压强增大,N2 c%,“虚拟”平衡状态,实际平衡状态,c1c2c3,c1c2c3,（1）分析各物质的浓度变化，压强变化？,c12c3；,P1P22P1；,（2）若改加入2molNH3，达到平衡时结果是否相同？,相同,恒温恒容,（3）如果是等比例撤去各物质，结果有如何，画出模型？,等比例加入,1mol N2 3mol H2,恒T ，恒V,N2 a% H2 b% NH3 c%,虚拟,开始1,平衡状态,开始2,0.5mol N2 1.5mol H2,N2 a% H2 b% NH3 c%,平衡向左移动,N2 a% H2 b% NH3 c%,实际,压强减小,N2 a%
