25等效平衡

等效平衡等效平衡反应物反应物生成物生成物相同的平衡状态相同的平衡状态各组分具有相同的百分含量各组分具有相同的百分含量平衡状态平衡状态l 【温故知新温故知新】l 平衡常数是一定温度下一个反应本身固有内在性质的平衡常数是一定温度下一个反应本身固有内在性质的定量体现。定量体现。l K只与温度有关，与其他因素（浓度、压强等）无关只与温度有关，与其他因素（浓度、压强等）无关。 在一定条件下，对同一可逆反应，在一定条件下，对同一可逆反应，起始起始时时加入物质的物质的量加入物质的物质的量不同不同，而达到化学平衡，而达到化学平衡时，同种物质的时，同种物质的百分含量相同百分含量相同等效平衡等效平衡。 恒温恒容恒温恒容： 2SO2 (g) +O2(g) 2SO3 (g) 投料投料1:n0/mol 2 1 0投料投料2: n0/mol 0 0 2投料投料3: n0/mol 1 0.5 1投料投料4: n0/mol 0.5 ? ?投料投料5: n0/mol a b c等效平衡建成条件探究一等效平衡建成条件探究一 1+1 0.5+0.5 1-11.50.25a+c=2b+c/2=1c-c=02-1.5 1-0.75 0+1.5【特点特点】两次平衡时各组分含量、浓度、物质的两次平衡时各组分含量、浓度、物质的 量均量均相同相同。等效平衡建成条件的探究二等效平衡建成条件的探究二 恒温恒容下恒温恒容下， H2 (g)I2 (g) 2HI(g)投料投料1:n0/mol 2 1 0投料投料2 :n0/mol 1 0 2投料投料3 :n0/mol 4 2 0投料投料4 :n0/mol 3 1 22molH21molI22molH2 1molI22molH2 1molI2途径途径3与与途径途径1等效吗？等效吗？平衡平衡14molH22molI2平衡平衡1平衡平衡1平衡平衡2500压压缩缩对于对于反应前后气体分子数反应前后气体分子数不变不变的可逆反应：的可逆反应：【特点特点】两次平衡时各组分百分含量两次平衡时各组分百分含量 ，而浓，而浓度度 ；物质的量；物质的量 。 相同相同同比例变化同比例变化同比例变化同比例变化条件条件等效条件等效条件结果结果恒温恒容恒温恒容(n(g)0) 恒温恒容恒温恒容(n(g)=0) 小结小结换算后相当换算后相当于于等等n投料投料两次平衡时各组分百两次平衡时各组分百分含量、分含量、n、c均相同均相同 换算后相当换算后相当于于等比例等比例投投料料两次平衡时各组分两次平衡时各组分百分量相同，百分量相同，n、c同比例变化同比例变化 等效平衡建成条件的探究三等效平衡建成条件的探究三 恒温恒容恒温恒容 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)投料投料1：n0/mol 2 1 0投料投料2：n0/mol 4 2 0压2molSO21molO22molSO21molO22molSO21molO2平衡平衡1平衡平衡1平衡平衡1 4molSO2 2molO2平衡平衡2【特点特点】两次平衡时各组分百分含量两次平衡时各组分百分含量 、 浓度浓度 ，物质的量，物质的量 。相同相同相同相同同比例变化同比例变化恒温恒压恒温恒压 ：H2(g) I2(g) 2HI(g)途径途径1起始起始 2 mol 1mol 0途径途径2起始起始 4mol 2mol 0途径途径1 1和和2 2是否为等效平衡？是否为等效平衡？恒温恒压恒温恒压 换算后相当换算后相当于于等比例等比例投投料料两次平衡时各组分两次平衡时各组分百分量、百分量、c相同，相同，n同比例变化同比例变化条件条件等效条件等效条件结果结果恒温恒压恒温恒压 换算后相当于换算后相当于等比例等比例投料投料两次平衡时各组分百两次平衡时各组分百分量、分量、c相同，相同，n同比同比例变化例变化等效平衡小结等效平衡小结条件条件等效条件等效条件结果结果恒温恒容恒温恒容(n(g)0) 换算后相当于换算后相当于等等n投料投料两次平衡时各组分百两次平衡时各组分百分含量、分含量、n、c均相同均相同 恒温恒容恒温恒容(n(g)=0) 换算后相当于换算后相当于等比例等比例投料投料两次平衡时各组分百两次平衡时各组分百分量相同，分量相同，n、c同比同比例变化例变化 练习练习1 将将2.0molSO2气体和气体和2.0molSO3气体混气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生发生2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)，达到平，达到平衡时衡时SO3为为nmol。在相同温度下，分别按下。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，平列配比在相同密闭容器中放入起始物质，平衡时衡时SO3等于等于nmol的是的是A、1.6molSO2+3.0molO2+0.4molSO3B、 4.0molSO2+1.0molO2C、 2.0molSO2+1.0molO2+2.0molSO3D、 3.0molSO2+1.0molO2+1.0molSO3【练习练习2】在体积和温度都相同的条件下有下列反在体积和温度都相同的条件下有下列反应：应：2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g)。现分别从。现分别从两条途径建立平衡：两条途径建立平衡：I、A、B的起始物质的量均的起始物质的量均为为2mol；II、C、D起始物质的量分别为起始物质的量分别为2mol、6mol。下列说法正确的是。下列说法正确的是A、I、II两途径最终达到平衡时，体系内内混合气两途径最终达到平衡时，体系内内混合气体百分组成相同；体百分组成相同；B、 I、II两途径最终达到平衡时，体系内内混合气两途径最终达到平衡时，体系内内混合气体百分组成不同；体百分组成不同；C、达平衡时，途径、达平衡时，途径I的速率的速率=途径途径II的速率的速率D、达到平衡时，途径、达到平衡时，途径I所得的混合气体密度为途所得的混合气体密度为途径径II中混合气体密度的一半中混合气体密度的一半练习练习23在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在在一固定容积的密闭容器中，保持一定温度，在一定条件下进行反应：一定条件下进行反应： 2A(g)+B(g) 3C(g)，已知加，已知加入入1molA和和3molB且达平衡后生成且达平衡后生成amolC，试回答：，试回答：（1）平衡时）平衡时C在反应混合气体中的体积分数是在反应混合气体中的体积分数是 ；（用（用a表示）表示）（2）在相同条件下，若改为加入）在相同条件下，若改为加入2molA和和6molB，达平，达平衡后，衡后，C的体积分数不变，的体积分数不变，C的物质的量为的物质的量为 mol; （用（用a表示）表示）（3）在相同条件下，若在改为加入）在相同条件下，若在改为加入2molA和和8molB，达，达平衡后，平衡后，C在体积分数不变，则还要加入在体积分数不变，则还要加入C mol;（4）在相同的实验条件下，若在同一容器中加入）在相同的实验条件下，若在同一容器中加入xmolA、ymolB、zmolC，达到平衡，达到平衡C在反应混合气中的体积分在反应混合气中的体积分数不变，则数不变，则x、y、z满足的关系式为满足的关系式为,平衡时平衡时C的含量为？的含量为？a/42a6y=3x+z/3(x+y+z)a/4【练习练习4】在一个盛有催化剂的容积可变的密闭容器中，在一个盛有催化剂的容积可变的密闭容器中，保持一定温度压强进行以下反应保持一定温度压强进行以下反应:N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，已知加入，已知加入1mol N2和和4molH2时，达到平衡后生成时，达到平衡后生成amolNH3，在相同条件下，且保持平衡时各组分的百分含，在相同条件下，且保持平衡时各组分的百分含量不变，填写表中空白：量不变，填写表中空白：编号编号起始状态（起始状态（mol）平衡时平衡时NH3的物的物质的量质的量N2H2NH3已知已知1a（）（）280（）（）10.5a（）（）mn2a00.52(n-4m)(n-3m)a练习练习4】 可逆反应可逆反应2A(g)+3B(g) xC(g)+4D(g)。若按下列两种配比：若按下列两种配比：0.8molA、1.2molB、1.2molC、2.4molD； amolA、bmolB、0.6molC、1.2 molD，将它们放入一个容积不变的密闭容器中，保持温将它们放入一个容积不变的密闭容器中，保持温度不变，达到平衡后，度不变，达到平衡后，C的百分含量相同。的百分含量相同。则方程式中则方程式中C的计量数为的计量数为x= ， a= mol，b= mol，1.42.12练习练习4 在恒温、恒压的条件下，向可变容积的在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入密闭容器中充入3LA和和2LB，发生如下反应：，发生如下反应： 3A（g）+2B（g） xC（g）+yD(g）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 C D练习练习4 4 某温度下，在某温度下，在体积一定体积一定的密闭容器中加入的密闭容器中加入1molN21molN2和和3molH2,3molH2,使合成氨反应达平衡，平衡混合物中使合成氨反应达平衡，平衡混合物中NH3NH3的物质的的物质的量分数为量分数为w%w%，如果温度不变，只改变初始物质的加入量，如果温度不变，只改变初始物质的加入量，而要求平衡混合物中而要求平衡混合物中NH3NH3的物质的量分数仍为的物质的量分数仍为w%w%，如果用，如果用x x、y y、z z表示所加入的表示所加入的N2N2、H2H2、NH3NH3的物质的量，那么的物质的量，那么x x、y y、z z应满足：应满足：（1 1）若）若x=0,y=0,x=0,y=0,则则z=z= . . （2 2）若）若x=0.75mol,x=0.75mol,则则y=y= , z=, z= . .（3 3）若）若z=0.80mol,z=0.80mol,则则x=x= ，y=y= . .（4 4）x x、y y、z z应满足的一般条件是应满足的一般条件是 。2mol0.5mol2.25mol0.6mol1.8molx+0.5z=1y+1.5z=3x/y=1/3练习练习5 5 某温度下，在某温度下，在体积可变体积可变的密闭容器中加入的密闭容器中加入1molN21molN2和和3molH2,3molH2,使合成氨反应达平衡，平衡混合物中使合成氨反应达平衡，平衡混合物中NH3NH3的物质的物质的量分数为的量分数为w%w%，如果，如果温度压强不变温度压强不变，只改变初始物质的加，只改变初始物质的加入量，而要求平衡混合物中入量，而要求平衡混合物中NH3NH3的物质的量分数仍为的物质的量分数仍为w%w%，如果用如果用x x、y y、z z表示所加入的表示所加入的N2N2、H2H2、NH3NH3的物质的量，那的物质的量，那么么x x、y y、z z应满足：应满足：（1 1）若）若x=0,y=0,x=0,y=0,则则z z . . （2 2）若）若x=0.75mol,x=0.75mol,则则y=y= , z, z . .（3 3）若）若z=0.80mol,z=0.80mol,则则x=x= ，y=y= . .（4 4）x x、y y、z z应满足的一般条件是应满足的一般条件是 。002.15mol0.6mol1.8molx/y=1/3 z=0