同一可逆反应,当外界条件不变时,反应无论从正反应开始,还是从逆反应开始,都可建立效果相同的平衡状态——等效平衡 等效平衡CO+H2OCO2+H2Br2+H22HBrN2+3H22 NH3Br2+H22HBr化学平衡化学平衡是指在一定条件下的可逆反应,正反应和逆反应的速率 相等,反应混合物中各组分的含量(物质的量分数、体积分数等)保持不变的状态。等效平衡等效平衡如何理解“等效平衡”?相同效果的 平衡状态。相同效果指的是什么?达到平衡时,反应混合物中各组成成分的含量(体积分数、物质的量分数等)相等。探究一1molN2 3molH2A500℃1L1molN23molH2B500℃1L2molNH30.5molN21.5molH 21molNH3请总结恒温恒容条件下等效平衡的条件。探究一1、恒温恒容条件下等效平衡的条件:对于mA(气) +nB(气)pC(气)+qD(气)若m+n=p+q,经换算成相当的反应物后,它们的物质的量比 或体积比一致时,则平衡状态相同。若m+n≠p+q经换算成相当的反应物后,若有相同的物料关系则平衡状态相 同。例题分析在一定温度下,把2molSO2和1molO2通入一个一固定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO2+O2 ?2SO3当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中,维持温度不变,令a、b、c分别代表 初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量(mol)。如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡时反应 混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白:(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(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):,。20.251.5a+c=22 b+c=22、恒温恒压条件下等效平衡的条件若经换算成“相当”的反应物后,它们的物质的量比或体积比一致时,则平衡状 态相同。例题分析在一定温度下保持压强相等的密闭容器中,充入1molA、2molB发生A+B2C+D(各物质均为气 态),达到平衡时A的含量为w,下列物质组合充入该容器中,A的含量仍为w的是()A.2molC+1molD B.1molB+2molC+1molDC.1molA+1molBD.1molA+4molB+4molC+2mol DBD探究三1molBr22molH2A500℃1L请总结反应前后气体计量数之和相等反应的等效平衡条件。B1m olH22molHBr500℃1molH22molHBr1L1LC500℃1LH2Br2HBr1molH 22molHBr1molH22molHBr探究三反应前后气体计量数之和相等的反应等效平衡的条件:无论是 在恒温恒压或恒温恒容条件下,若经换算成“相当”的反应物后,它们的物质的量比或体积比一致时,则平衡状态相同。总结等效平衡的条件x A(g)+yB(g)pC(g)+qD(g)等温等容:相同起始物质的物质的量相等等温等压:相同起始物质的物质的量之 比相等A、x+y≠p+qB、x+y=p+q相同起始物质的物质的量之比相等例题分析在一恒定容器中充入2molA和1 molB,发生如下反应:2A(g)+B(g)xC(g),达到化学平衡以后,C的体积分数为a。若在恒温恒容下,按0.6mol 的A、0.3mol的B、1.4mol的C为起始物质,达到化学平衡后,C的体积分数仍为a,则x为()。A.1 B.2C.3D.无法确定BC应用一将2.0molSO2气体和2.0m olSO3气体混合于固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),达到平衡时SO3为n mol。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,平衡时SO3等于nmol的是(??)A.1 .6molSO2+0.3molO2+0.4molSO3B.4.0molSO2+1.0molO2C. 2.0molSO2+1.0molO2+2.0molSO3D.3.0molSO2+0.5molO2+1.0 molSO3BD应用二恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下反应:A(g)+B(g)C(g )①若开始时放入1molA和1molB,到达平衡后,生成amolC,这时A的物质的量为______mol。②若开始 时放入3molA和3molB,到达平衡后,生成C的物质的量为______mol。③若开始时放入xmolA、2molB和1m olC,到达平衡后,A和C的物质的量分别是ymol和3amol,则x=__mol,y=_____mol。平衡时,B的物质的量_ _____(选填一个编号)。(A)大于2mol(B)等于2mol(C)小于2mol(D)以上都有可能做出 此判断的理由是__________________________________④若在③的平衡混合物中再加入3molC,待 再次到达平衡后,C的物质的量分数是__________。1-a3a23(1-a)D达到平衡的过程中反应的方向不能 确定。a/(2-a)例3、在一个固定体积的密闭容器内,保持一定的温度发生以下反应:H2+Br22HBr。已知加入1m olH2和2molBr2时,达到平衡状态生成amolHBr。在相同条件下,且保持平衡时的各物质的百分含量相同,则填写下列空白: n(n≥2m)m③0.5a1②042①a021已知HBrBr2H2平衡HBr物质的量(mol )起始状态(mol)编号2a00.52(n-2m)(n-m)a练习1、在一个盛有催化剂的体积可变的密闭容器内,保持 一定的温度和压强不变,发生以下反应:N2+3H22NH3。已知加入1molN2和4molH2时,达到平衡 状态生成amolNH3。在相同温度和压强下,且保持平衡时的各物质的百分含量相同,则填写下列空白:n(n≥4m)m③0 .5a1②061.5①a041已知NH3H2N2平衡时NH3物质的量(mol)起始状态(mo l)编号1.5a00.52(n-4m)(n-3m)a在一个体积不变的密闭容器中,N2和H2合成氨的反应达到平衡后,容 器中含1molN2、3molH2、1molNH3,保持温度不变,向该容器中再加入1molN2、3molH2、1molNH3,下列说 法正确的是()A、正、逆反应速率同时增大,平衡不移动B、正、逆反应速率同时增大,NH3的百 分含量增大C、正反应速率增大、逆反应速率减小,平衡向逆反应方向移动D、正、逆反应速率不变 ,平衡不移动B密闭容器A和B,A有一个可移动的活塞,保持恒压,B保持恒容。开始时向A、B中分别充入等量的体积比为2:1的S O2和O2的混合气体,并使二者容积相等。试判断:1)反应开始时及反应进行中A与B反应速率的大小关系?2)当两容器均达到平衡 后,SO2的转化率的关系?3)达到平衡后,向A、B中再分别充入等量的体积比为2:1的SO2和O2的混合气体,重新达到平衡后,A中SO3的质量分数_______;B中SO3的质量分数_______。A大于B增大A大于B相等不变在一定温度下,把2体积N2和6体积H2通入一个带活塞的体积可变的容器中,活塞的一端与大气相通(如图所示)。容器中发生以下反应:N2+3H22NH3若达到平衡后,测得混合气体的体积为7体积。据此回答下列问题: |
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