等效平衡计算2

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,思考：在一个恒容密闭容器里充入,1mol,氮气和,3mol,氢气，使之在一定条件下发生反应达到平衡状态，发现容器内压强变为开始时的,0.9,倍。,（,1,）试求平衡时各组分的含量？,（,2,）若开始往容器里加入,0.8mol,氮气，,2.4mol,的氢气和,0.4mol,的氨气，在相同情况下达到平衡后发现容器里的压强和第一种情况相同，请解释原因。,四、等效平衡,在一定条件下,(,定温、定容或定温、定压,),，对同一可逆反应，只要起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的含量相同，这样的平衡称为等效平衡。平衡有以下规律：,(1),对于一般可逆反应，在定温定容条件下，只改变起始时加入物质的物质的量，如通过可逆的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同，则两平衡等效。,例,1,在一个固定体积的密闭容器中，加入,2molA,和,1molB,，,发生反应：,2A(,气,)+B(,气,)3C(,气,)+D(,气,),达到平衡时，,C,的浓度为,Wmol,/L,，,若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达到平衡后，,C,的浓度仍为,Wmol,/L,的是（,）,A.4molA+2molB,B.2molA+1molB+3molC+1molD,C.3molC+1molD+1molB,D.3molC+1molD,D,练习题：,在一定的温度下，把,2mol,的,SO,2,和,1mol,的氧气通入一密闭容器中，发生如下反应：,2SO,2,+O,2,2SO,3,，,当此反应进行到一定程度时，反应混合物处于平衡状态。现在该容器的温度和体积不变，令,a,b,c,分别代表初始加入的,SO,2,，,O,2,和,SO,3,的物质的量（,mol,），,如果,a,、,b,、,c,取不同的值，必须满足一定的关系才可以保证在达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍和上述平衡时的完全相同。请填空：,1,、若,a=0,，,b=0,，则,c=,；,2,、若,a=0.5,，则,b=,，,c=,。,3,、,a,、,b,、,c,取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含,a,和,c,，,另一个只含,b,和,c,）,.,(2),在定温定容情况下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物,(,或生成物,),的物质的量的比值与原平衡相同，两平衡等效。,(3),在定温定压下，改变起始时加人物质的物质的量，只要按化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效,。,例,2,在一个加定体积的密闭容器中，保持一定温度，进行以下反应：,H,2,(,气,)+Br,2,(,气,)2HBr(,气,),已知加入,1,摩,H,2,和,2,摩,Br,2,时，达到平衡后生成,a,摩,HBr,（,见下表“已知”项）。在相同条件下，仍保持平衡时各组分的百分含量不变，对下列编号（,1,）,（,3,）的状态，填写表中的空白：,编号,起始状态（,mol,）,平衡时,HBr,的物质的量,(mol),H,2,Br,2,HBr,已知,1,2,0,a,2,4,0,1,0.5a,m,n(n2m),2a,0 0.5,2(n-2m),(n-m)a,解：,H,2,(,气,)+Br,2,(,气,)2HBr(,气,),初始：,1,2 0,平衡：,a,初始：,2,4 0,平衡：,初始：,1,平衡：,0.5a,2a,初始：,0.5 1 0,0.5-0.5=0 1-0.5=0.5,解：,H,2,(,气,)+Br,2,(,气,)2HBr(,气,),初始：,1,2 0,平衡：,a,初始：,m,n(n,2m),x,初始：,m+0.5x n+0.5x 0,由于（,m+0.5x,）：（,n+0.5x)=1,：,2,2m+x=n+0.5x ;0.5x=n-2m,x=2(n-2m);m+0.5x=m+n-2m=n-m,所以,HBr,的平衡浓度为（,n-m)a,=2(n-2m),练习,1.,某温度下，向某密闭容器中加入,1molN,2,和,3molH,2,使之反应合成,NH,3,，平衡后测得,NH,3,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,NH,3,的体积分数仍为,m,，若,N,2,、,H,2,、,NH,3,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-,。,3X,、,Y,、,Z,应满足的一般条件是,-,2,在一固定容积的密闭容器中，保持一定条件下进行以下反应：,X,（气）,2Y,（气）,3Z,（气），已知加入,1,molX,和,3molY,，达到平衡后，生成,a mol Z,。（,1,）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入,2 mol X,和,6 mol Y,，达到平衡后，,Z,的物质的量为,_,。（,2,）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入,2 mol X,和,8 mol Y,，若要求在反应混合气体中,Z,体积分数不变，则还需加入,_ mol,Z,。（,3,）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入,0.5molX,，则需加入,_ mol Y,，,_ mol Z,，才能使平衡时,Z,为,0.9a mol,。,