《化学平衡中的等效问题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学平衡中的等效问题（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、化学平衡中的等效问题 3 ：对于合成氨反应，按：对于合成氨反应，按AF六种情况加入物质六种情况加入物质（恒容、恒温下）时，达到平衡时各组份的量均相（恒容、恒温下）时，达到平衡时各组份的量均相同。同。 N23H2 2NH3 A 1mol 3mol 0mol B 2/3mol 2mol 2/3mol C 0.5mol 1.5mol 1mol D 0mol 0mol 2mol E 0.25mol 0.75mol 1.5mol F 0.4mol 1.2mol 1.2mol为什么平衡时有此结论？为什么平衡时有此结论？ 1、等温等容条件下的等效平衡、等温等容条件下的等效平衡 对于某一可逆反应，当外界条件一
2、对于某一可逆反应，当外界条件一定时（一定温度和体积），该反应无论定时（一定温度和体积），该反应无论从正反应开始从正反应开始 (生成物的量为生成物的量为0），还是），还是从逆反应开始（反应物的量为从逆反应开始（反应物的量为0），或者），或者是从中间状态（既有反应物又有生成物是从中间状态（既有反应物又有生成物的状态）开始，只要各物质的量满足一的状态）开始，只要各物质的量满足一定要求（一边倒后各物质的量相同），定要求（一边倒后各物质的量相同），达到平衡状态时，一系列平衡中各物质达到平衡状态时，一系列平衡中各物质量相同，这一系列的平衡称为等效平衡。量相同，这一系列的平衡称为等效平衡。 练习一：在一定温
3、度下，把练习一：在一定温度下，把2molSO2和和1molO2通入一个一定容积的密闭容器中，发生下列反应：通入一个一定容积的密闭容器中，发生下列反应：2SO2+O2 2SO3，一段时间后反应达到平衡状态。，一段时间后反应达到平衡状态。现在维持容器内温度不变，令现在维持容器内温度不变，令a 、b 、c分别代表初分别代表初始加入的始加入的SO2 、 O2、 SO3的物质的量，如果的物质的量，如果a 、b 、c取不同的数值，它们必须满足一定的关系才能保证取不同的数值，它们必须满足一定的关系才能保证达到平衡时反应混合物中三种气体的含量仍与上述达到平衡时反应混合物中三种气体的含量仍与上述平衡时完全相同，
4、请填写下列空白：平衡时完全相同，请填写下列空白： 1）若）若a=b=0,则则c= 2）若）若a=1/2,则则b= , c= 3) a、b、c取值必须满足的一般条件是（请用二取值必须满足的一般条件是（请用二个方程式表示，其中一个只包含个方程式表示，其中一个只包含a和和b，另一个只包，另一个只包含含b和和c）_ ， _。 2 1/4 3/2 a=2b2b+c=2 例例 CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) A 1mol 2mol 0mol 0mol B 2mol 4mol 0mol 0mol C amol 2amol 0mol 0mol D 2amol 4amol 0mol
5、0mol 等效于等效于 x+z(或或x+w) y+z (或或y+w) 0 0E x y z w在等温等容下反应，反应前后气体分子数不相在等温等容下反应，反应前后气体分子数不相等的反应，如果通过一边倒后，各物质的量相等的反应，如果通过一边倒后，各物质的量相同，一系列平衡中的各物质的转化率相同，各同，一系列平衡中的各物质的转化率相同，各物质的百分含量和物质的量相同，各物质的量物质的百分含量和物质的量相同，各物质的量浓度程相同，全同平衡。浓度程相同，全同平衡。在等温等容下，反应前后气体分子数相等的反在等温等容下，反应前后气体分子数相等的反应，如果通过一边倒后，各物质的比例相同应，如果通过一边倒后，各
6、物质的比例相同（不是物质的量相同），平衡时，一系列平衡（不是物质的量相同），平衡时，一系列平衡中各物质的转化率相同，各物质的百分含量相中各物质的转化率相同，各物质的百分含量相同，但各物质的量浓度不同，是呈现一定的比同，但各物质的量浓度不同，是呈现一定的比例关系。例关系。在恒温恒压的等效平衡：在恒温恒压的等效平衡： 恒温恒压情况下，一系列反应通过一边倒恒温恒压情况下，一系列反应通过一边倒后，反应物的物质的量的比例相同（生成物不后，反应物的物质的量的比例相同（生成物不为为0时要转换到时要转换到0） ，则达到平衡时，一系列反，则达到平衡时，一系列反应的反应物的转化率、各物质的百分含量和量应的反应物的
7、转化率、各物质的百分含量和量浓度相同，而平衡体系的总体积及各物质的物浓度相同，而平衡体系的总体积及各物质的物质的量则同比例增加。质的量则同比例增加。 3 ：对于合成氨反应，按：对于合成氨反应，按AF六种情况加入物质六种情况加入物质（恒压、恒温下）时。（恒压、恒温下）时。 N23H2 2NH3 A 1mol 3mol 0mol B 2/3mol 2mol 0mol C 0.5mol 1.5mol 0.5mol D 0mol 0mol 1mol E 0.25mol 0.75mol 1.5mol F 0.4mol 1.2mol 1.2mol 练习练习：在一有催化剂的容积可变的容器中，保持恒温恒压，：
8、在一有催化剂的容积可变的容器中，保持恒温恒压，加入加入1mol的的N2和和2mol的的H2发生反应，达到平衡后生成发生反应，达到平衡后生成amol的的NH3，相同条件下欲保持各成份的百分含量不变，对，相同条件下欲保持各成份的百分含量不变，对下列（下列（1）（3）的状态，填写表中空白：）的状态，填写表中空白：编号编号起始状态起始状态平衡时平衡时n(n(NHNH3 3) )N N2 2H H2 2NHNH3 3已知已知1 12 20 0a a(1)(1)1.51.53 30 0(2)(2)0.50.50.5a0.5a(3)(3)mmn n(n4m(n4m) )1.5a 0.250.25 2n-8m
9、 （n-3m）a等温等容条件下，反应前后气体等温等容条件下，反应前后气体分子数不等的反应达到平衡后，分子数不等的反应达到平衡后，按照平衡时的比例增减各物质的按照平衡时的比例增减各物质的量，平衡要发生移动；反应前后量，平衡要发生移动；反应前后气体分子数相等的反应达到平衡气体分子数相等的反应达到平衡后，按照平衡时的比例增减各物后，按照平衡时的比例增减各物质的量，平衡不发生移动，但各质的量，平衡不发生移动，但各物质的浓度相应发生增减。物质的浓度相应发生增减。在恒温恒压条件下，可逆反应达在恒温恒压条件下，可逆反应达到平衡后，若按照平衡时的比例到平衡后，若按照平衡时的比例增减各物质，平衡不移动，各物增减
10、各物质，平衡不移动，各物质的百分含量不发生改变，各物质的百分含量不发生改变，各物质的量浓度也不变；若不按照平质的量浓度也不变；若不按照平衡时的比例增减各物质，平衡要衡时的比例增减各物质，平衡要移动产生影响，平衡时各物质的移动产生影响，平衡时各物质的百分含量将发生改变。百分含量将发生改变。讨论讨论: 现有甲乙二个大小相同的容器，现有甲乙二个大小相同的容器， 分分别加入别加入 2mol SO2和和 1molO2，甲容器容积，甲容器容积保持不变，乙容器压强保持不变。二者在相保持不变，乙容器压强保持不变。二者在相同温度下达到同温度下达到平衡平衡。下列有关平衡时的说法。下列有关平衡时的说法正确的是（正确
11、的是（ ）A、二容器中、二容器中SO2的体积分数相同的体积分数相同 B、乙容器中、乙容器中O2的浓度是甲容器中的浓度是甲容器中O2浓度的浓度的二倍二倍C、容器中、容器中SO3的质量分数：乙大于甲的质量分数：乙大于甲D、化学反应速率：乙大于甲、化学反应速率：乙大于甲CD二、平衡时组份百分含量相等的情况二、平衡时组份百分含量相等的情况结论结论1：属于等效平衡的平衡体系，达到平衡时体：属于等效平衡的平衡体系，达到平衡时体系中各物质的百分组成完全相同系中各物质的百分组成完全相同练习练习：在一个固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定在一个固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行以下反应：
12、条件下进行以下反应：A（气）（气）+2B（气）（气） 3C（气），已知（气），已知加入加入1molA和和3molB，生成了，生成了amolC。（。（1）达到平衡时）达到平衡时C在混在混合气体中的百分含量是合气体中的百分含量是_（用含（用含a的关系式表示）的关系式表示）（2）在相同的条件下，若在一个容器内改为加入）在相同的条件下，若在一个容器内改为加入2molA和和6molB，达到平衡后，达到平衡后，C的物质的量为的物质的量为_mol，此时，此时C在在混合气体中的百分含量混合气体中的百分含量_（填写增大、减小、不变）（填写增大、减小、不变）（3）在相同的条件下，若在同一个容器内加入）在相同的条件
13、下，若在同一个容器内加入2molA和和8molB，若要平衡后，若要平衡后C在混合气体中的百分含量保持不变，则还应加在混合气体中的百分含量保持不变，则还应加入入C _ mol。（。（4）在同一个容器内加入）在同一个容器内加入nmolA和和3nmolB，达到平衡后，达到平衡后，C的物质的量为的物质的量为mmol，若改变实验条，若改变实验条件，可以让件，可以让C的物质的量在的物质的量在m2m之间变化，则之间变化，则n与与m的关系的关系是是_（用含（用含n、m的关系式表示）的关系式表示）0.25a2a不变不变6nm/3 讨论讨论: 现有甲乙二个大小相同的容器，在现有甲乙二个大小相同的容器，在甲中加入甲中加入 2 mol SO2和和 1 mol O2，乙中加，乙中加入入4molSO2和和2molO2,在相同温度下达到在相同温度下达到平衡。下列有关平衡。下列有关平衡平衡时的说法正确的是（时的说法正确的是（ ）A、二容器中、二容器中SO2的体积分数相同的体积分数相同 B、乙容器中、乙容器中O2的浓度是甲容器中的浓度是甲容器中O2浓度的浓度的二倍二倍C、容器中、容器中SO3的质量分数：乙大于甲的质量分数：乙大于甲D、化学反应速率：乙大于甲、化学反应速率：乙大于甲CD
