2.3 等效平衡gsl(5)
等效平衡的基本原理和计算方法
运用对比的方法掌握等效平衡的基本原理和计算方法一、定义同一可逆反应,一定条件下,当改变起始时反应物或生成物物质的量或物质的量浓度,达到平衡时,混合物中各组分的百分组成相等,这样的平衡称等效平衡。
注意:等效平衡要求平衡时各物质的百分含量相等,它们的物质的量浓度不一定相等。
二、规律和技巧1.恒温恒容时(1)在恒温恒容时,若是反应前后气体分子数不变的反应,当起始反应物或生成物的物质的量通过化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量的比例与原平衡各物质的量的比例相同时,则建立等效平衡。
如反应H2+I2(气)2HI 在(E)、(F)时建立等效平衡(E)起始时加入:1molH2+2molI2n(H2):n(I2)=1:2(F)起始时加入2mol I2和4molHI按方程式,把HI转化为转化成H2和I2各2mol,再加上加入的2molI2,相等于加入2molH2+4molI2, n(H2)∶n(I2)=1∶2.故在(E)、(F)时建立等效平衡此时,在两个平衡中,各物质的百分含量(各物质的质量百分含量m%、各物质的物质的量的百分含量n%、各气体的体积百分含量v%)、各物质的物质的量浓度c、各物质的转化率α等均完全相同。
但各物质的物质的量n、物质的质量m、各气体的体积V不一定相同。
如(E)、(F)时,(F)时相当于加入的物质为2molH2+4molI2,是(E)时加入物质的2倍,故(F)平衡的各物质的n、m、V都是(E)平衡对应物质的2倍。
(2)恒温恒容时,对一般的可逆反应,当起始反应物或生成物的物质的量通过化学计量数换算成同一半边的物质的物质的量与原平衡相同时,则建立等效平衡。
如反应2SO2+O2 2SO3在(A)、(B)条件时建立等效平衡(A)起始时加入:2molSO2 + 1molO2(B)起始时加入:2molSO3此时的两个平衡完全相同,因此也叫等同平衡。
在这两个平衡中,各物质的百分含量(各物质的质量百分含量m%、各物质的物质的量的百分含量n%、各气体的体积百分含量v%、)、物质的量n、物质的质量m、各气体的体积V、各物质的物质的量浓度c、各物质的转化率α等均完全相同。
等效平衡的三种题型及解法
等效平衡的三种题型及解法等效平衡归纳为以下三种题型:完全等效平衡,这类等效平衡问题的特征是在同T、P、V的条件下,同一化学反应经过不同的反应过程最后建立的平衡相同.解决这类问题的方法就是构建相同的起始条件.下面看例题一:例题一:温度一定,在一个容器体积恒定密闭容器内,发生合成氨反应:N2+3H2 2NH3.若充入1molN2和3molH2,反应达到平衡时NH3的体积百分含量为W%.若改变开始时投入原料的量,加入amolN2,bmolH2,cmolNH3,反应达到平衡时,NH3的体积百分含量仍为W%,则:①若a=b=0, c=②若a=, b= , c=③若温度、压强恒定,则 a、b、c之间必须满足的关系是分析:通过阅读题目,可以知道建立平衡后两次平衡之间满足同T、P、V,所以可以断定是完全等效平衡,故可以通过构建相同的起始条件来完成.N2 + 3H2 2NH3起始条件Ⅰ: 1mol 3mol 0起始条件Ⅱ: amol bmol cmol(可以把cmolNH3全部转化为N2,H2)转化: cmol构建条件:(a+)mol (b+)mol 0要使起始条件Ⅰ和起始条件Ⅱ建立的平衡一样,那么必须是起始条件Ⅰ和构建条件完全相同.则有:(a+)mol = 1mol (b+)mol = 3mol其实这两个等式就是③的答案,①②的答案就是代入数值计算即可.不完全等效平衡,这类等效平衡问题的特征是在同T、P不同V的条件下,同一化学反应经过不同的反应过程最后建立的平衡中各成分的含量相同.解决这类问题的方法就是构建相似的起始条件,各量间对应成比例.下面看例题二:例题二:恒温恒压下,在一个可变容积的容器中发生中下反应:A(g)+B(g) = C(g)(1)若开始时放入1molA和1molB,到达平衡后,生成a molC,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1molC,到达平衡后,A和C的物质的量分别是y mol和3a mol,则x= ,y= ,平衡时,B的物质的量(选填一个编号)甲:大于2mol 乙:等于2mol 丙:小于2mol 丁:可能大于,等或小于2mol作出判断的理由是 .(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待到达平衡后,C的物质的量分数是 .分析:通过阅读题目,可以知道建立平衡后两次平衡之间满足同T、P不同V,所以可以断定是不完全等效平衡,故可以通过构建相似的起始条件各量间对应成比例来完成.解答过程如下:A(g) + B(g) = C(g)(1)起始条件Ⅰ: 1mol 1mol 0平衡Ⅰ:(1-a )mol (1-a )mol amol(2)起始条件Ⅱ: 3mol 3mol 0平衡Ⅱ: 3(1-a )mol 3(1-a )mol 3amol(各量间对应成比例)(3)起始条件Ⅲ: x mol 2mol 1 mol平衡Ⅲ: 3(1-a )mol 3(1-a )mol 3amol可见,起始条件Ⅱ与起始条件Ⅲ建立的是完全等效平衡,因此可通过构建相同的起始条件求得x的值.A(g) + B(g) = C(g)起始条件Ⅱ: 3mol 3mol 0起始条件Ⅲ: x mol 2mol 1 mol转化: 1mol 1mol 1 mol构建条件:(1+ x)mol (1+2)mol 0 即(1+ x)mol = 3mol x =2平衡时,B的物质的量丁(选填一个编号)甲:大于2mol 乙:等于2mol 丙:小于2mol 丁:可能大于,等或小于2mol作出判断的理由是 a取值的不确定决定的 .(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待再次到达平衡后,与(1)、(2)、(3)建立的平衡是等效的,所以与(1)中的含量一样为a /(2-a).特殊等效平衡,这类等效平衡问题的特征是对于反应前后气体体积不变的反应在同T的条件下,同一化学反应经过不同的反应过程最后建立的平衡中各成分的含量相同.解决这类问题的方法就是构建相似的起始条件,各量间对应成比例.下面看例题三:例题三: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+Br2 2HBr.已知加入1molH2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:编号起始状态(mol)平衡时HBr 物质的量(mol)H2 Br2 HBr已知 1 2 0 a① 2 4 0② 1③ m n(n≥2m)分析:通过阅读题目,可以知道建立平衡后两次平衡之间满足反应前后气体体积不变的并且在相同T下进行,所以可以断定是特殊等效平衡,故可以通过构建相似的起始条件各量间对应成比例来完成.解答过程如下:H2 + Br2 2HBr 平衡时HBr的量起始条件: 1mol 2mol 0 amol起始条件①: 2mol 4mol 0 2amol起始条件②: xmol ymol 1mol转化: 1mol 1mol 1mol构建条件:(x+1)mol (y+1)mol 0因各量间对应成比例(x+1)=1 (y+1)=2 则x=1 y=3起始条件③: m mol n mol p mol转化: p mol p mol p mol构建条件:(m+p)mol (n+p)mol 0因各量间对应成比例(m+p):(n+p)= 1 :2 则p=n-2m代入得构建条件:(n-m)mol 2(n-m)mol 0 则平衡时HBr的量为a(n-m)mol综上所述,解决等效平衡问题的关键是先根据题意(一般会指出含量或体积分数相同)判断是否为等效平衡问题,然后结合以上三类等效平衡的特征归类,这时离解答出来已经不远了.化学平衡小结——等效平衡问题一、概念在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应体系,不管是从正反应开始,还是从逆反应开始,在达到化学平衡状态时,任何相同组分的百分含量(体积分数、物质的量分数等)均相同,这样的化学平衡互称等效平衡(包括“全等等效和相似等效”).概念的理解:(1)只要是等效平衡,平衡时同一物质的百分含量(体积分数、物质的量分数等)一定相同(2)外界条件相同:通常可以是①恒温、恒容,②恒温、恒压.(3)平衡状态只与始态有关,而与途径无关,(如:①无论反应从正反应方向开始,还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程,)比较时都运用“一边倒”倒回到起始的状态进行比较.二、等效平衡的分类在等效平衡中比较常见并且重要的类型主要有以下二种:I类:全等等效——不管是恒温恒容还是恒温恒压.只要“一边倒”倒后各反应物起始用量是一致的就是全等等效“全等等效”平衡除了满足等效平衡特征[转化率相同,平衡时百分含量(体积分数、物质的量分数)一定相等]外还有如下特征“一边倒”后同物质的起始物质的量相等,平衡物质的量也一定相等.拓展与延伸:在解题时如果要求起始“物质的量相等”或“平衡物质的量相等”字眼的肯定是等效平衡这此我们只要想办法让起始用量相等就行例1.将6molX和3molY的混合气体置于密闭容器中,发生如下反应:2X (g)+Y(g) 2Z (g),反应达到平衡状态A时,测得X、Y、Z气体的物质的量分别为、和.若X、Y、Z的起始物质的量分别可用a、b、c表示,请回答下列问题:(1)若保持恒温恒容,且起始时a=,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,则起始时b、c 的取值分别为 , .(2)若保持恒温恒压,并要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡A 相同,则起始时c的取值范围是 .答案:(1)b= c= (2)<c<6mol分析:(1)通过题意我们可以看出问题该反应是反应前后气体系数不等的反应,题中给出保持恒温恒容,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同可以看出该平衡应与原平衡形成全等等效,故一定要使一边倒后的X的物质的量为6mol而Y的物质的量为3mol.2X (g) + Y(g) 2Z (g)问题(1)的物质的量/mol a= b= c=从Z向X、Y转化的量/mol x (1/2)x x从上述关系可得:+x=6x= ; b+(1/2)x =3 b= c=(2)通过达到平衡后各气体的物质的量与平衡A 相同,可以知道这是一个全等等效的问题,由于三者平衡时的关系为:2X (g) + Y(g) 2Z (g)平衡物质的量/mol从上述平衡时各物质的量可以看出当Z的物质的量超过时该反应一定向逆方向进行,故c>,又由于是一个全等等效的问题,所以其最大值一定是起始是a、b等于0,只投入c,即c等于6mol值最大.II类:相似等效——相似等效分两种状态分别讨论1.恒温恒压下对于气体体系通过“一边倒”的办法转化后,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,两平衡等效.恒温恒压下的相似等效平衡的特征是:平衡时同一物质转化率相同,百分含量(体积分数、物质的量分数)相同,浓度相同2.恒温恒容下对于反应前后气体总物质的量没有变化的反应来说,通过“一边倒”的办法转化后,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,两平衡等效.恒温恒容下的相似等效平衡的特征是:平衡时同一物质转化率相同,百分含量(体积分数、物质的量分数)相同,浓度不相同拓展与延伸:属于相似等效的问题,我们只要想办法让物质的量的比例与原平衡起始态相同起始用量相等就行例2.将6molX和3molY的混合气体置于容积可变的密闭容器中,在恒温恒压发生如下反应:2X (g)+Y(g) 2Z (g),反应达到平衡状态A时,测得X、Y、Z气体的物质的量分别为、和.若X、Y、Z的起始物质的量分别可用a、b、c表示,若起始时a=,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,则起始时b、c 的取值分别为 , .答案: b= c为任意值分析:通过题意达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,且反应是在恒温恒压下,可以看出二者属于相似等效,故起始加量只要满足物质的量的比例与原平衡起始态相同即可,从上述反应我们可以看出生成物只有一种,故c为任何值时都能满足比例故C可不看,只要a:b能满足2:1即可,故b=总结通过上述分析等效平衡的问题解题的关键是:读题时注意勾画出这些条件,分清类别,用相应的方法(使起始物质量相等或起始物质的量比相等)求解.我们常采用“一边倒”(又称等价转换)的方法,分析和解决等效平衡问题例3:在一定温度下,把2mol SO2和1mol O2通入一定容积的密闭容器中,发生如下反应,,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分别代表初始时加入的的物质的量(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,才能保证达到平衡状态时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡完全相同.请填空:(1)若a=0,b=0,则c=___________.(2)若a=,则b=___________,c=___________.(3)a、b、c的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)解析:通过化学方程式:可以看出,这是一个化学反应前后气体分子数不等的可逆反应,在定温、定容下建立的同一化学平衡状态.起始时,无论怎样改变的物质的量,使化学反应从正反应开始,还是从逆反应开始,或者从正、逆反应同时开始,但它们所建立起来的化学平衡状态的效果是完全相同的,即它们之间存在等效平衡关系.我们常采用“等价转换”的方法,分析和解决等效平衡问题.(1)若a=0,b=0,这说明反应是从逆反应开始,通过化学方程式可以看出,反应从2mol SO3开始,通过反应的化学计量数之比换算成和的物质的量(即等价转换),恰好跟反应从2mol SO2和1mol O2的混合物开始是等效的,故c=2.(2)由于a=<2,这表示反应从正、逆反应同时开始,通过化学方程式可以看出,要使 mol SO2反应需要同时加入 O2才能进行,通过反应的化学计量数之比换算成SO3的物质的量(即等价转换)与 mol SO3是等效的,这时若再加入 mol SO3就与起始时加入2 mol SO3是等效的,通过等价转换可知也与起始时加入2 mol SO2和1mol O2是等效的.故b=,c=.(3)题中要求2mol SO2和1mol O2要与a mol SO2、b mol O2和c mol SO3建立等效平衡.由化学方程式可知,c mol SO3等价转换后与c mol SO2和等效,即是说, 和与a mol SO2、b mol O2和c mol SO3等效,那么也就是与2mol SO2和1mol O2等效.故有 .例4:在一个固定容积的密闭容器中,保持一定的温度进行以下反应:已知加入1mol H2和2mol Br2时,达到平衡后生成a mol HBr(见下表已知项),在相同条件下,且保持平衡时各组分的体积分数不变,对下列编号①~③的状态,填写下表中的空白.解析:在定温、定容下,建立起化学平衡状态,从化学方程式可以看出,这是一个化学反应前后气体分子数相等的可逆反应.根据“等价转换”法,通过反应的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同,则达到平衡后与原平衡等效.①因为标准项中n(起始):n(起始):n(HBr平衡)=1:2:a,将n(H2起始)=2mol,n(Br2起始)=4mol,代入上式得n(HBr平衡)=2a.②参照标准项可知,n(HBr平衡)= mol,需要n(H2起始)=,n(Br2起始)=1mol,n(HBr起始)=0mol.而现在的起始状态,已有1mol HBr,通过等价转换以后,就相当于起始时有 mol H2和 mol Br2的混合物,为使n(H2起始):n(Br2起始)=1:2,则需要再加入 mol Br2就可以达到了.故起始时H2和Br2的物质的量应为0mol和.③设起始时HBr的物质的量为x mol,转换成H2和Br2后,则H2和Br2的总量分别为()mol和()mol,根据 ,解得 .设平衡时HBr的物质的量为y mol,则有 ,解得 .例5:如图所示,在一定温度下,把2体积N2和6体积H2通入一个带有活塞的容积可变的容器中,活塞的一端与大气相通,容器中发生以下反应:(正反应放热),若反应达到平衡后,测得混合气体的体积为7体积.据此回答下列问题:(1)保持上述反应温度不变,设a、b、c分别代表初始加入的N2、H2和NH3的体积,如果反应达到平衡后混合气体中各气体的体积分数仍与上述平衡相同,那么:①若a=1,c=2,则b=_________.在此情况下,反应起始时将向_________(填“正”或“逆”)反应方向进行.②若需规定起始时反应向逆反应方向进行,则c的取值范围是_________.(2)在上述装置中,若需控制平衡后混合气体为体积,则可采取的措施是_________,原因是_________.解析:(1)①化学反应:在定温、定压下进行,要使平衡状态与原平衡状态等效,只要起始时就可以达到.已知起始时各物质的体积分别为1体积N2、b体积H2和2体积.根据“等价转换”法,将2体积通过反应的化学计量数之比换算成和的体积,则相当于起始时有(1+1)体积和(b+3)体积,它们的比值为 ,解得b=3.因反应前混合气体为8体积,反应后混合气体为7体积,体积差为1体积,由差量法可解出平衡时为1体积;而在起始时,的体积为c=2体积,比平衡状态时大,为达到同一平衡状态, 的体积必须减小,所以平衡逆向移动.②若需让反应逆向进行,由上述①所求出的平衡时的体积为1可知, 的体积必须大于1,最大值则为2体积和6体积完全反应时产生的的体积,即为4体积,则 .(2)由<7可知,上述平衡应向体积缩小的方向移动,亦即向放热方向移动,所以采取降温措施.例6:(一)恒温、恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下反应:(1)若开始时放入1mol A和1mol B,达到平衡后,生成a mol C,这时A的物质的量为________ mol.(2)若开始时放入3mol A和3mol B,达到平衡后,生成C的物质的量为_________mol.(3)若开始时放入x mol A、2mol B和1mol C,达到平衡后,A和C的物质的量分别为y mol和3a mol,则x=________,y=________.平衡时,B的物质的量________(填编号).(甲)大于2mol (乙)等于2mol (丙)小于2mol (丁)可能大于、等于或小于2mol(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3mol C,待再次达到平衡后,C的物质的量分数是___________.(二)若维持温度不变,在一个与(一)反应前起始体积相同,且容积固定的容器中发生上述反应.(5)开始时放入1mol A和1mol B到达平衡后生成b mol C.将b与(1)小题中的a进行比较__________(填编号).(甲)a>b(乙)a<b(丙)a=b(丁)不能比较a和b的大小作出此判断的理由是____________.解析:(一)(1)由反应知,反应达平衡后,若有a mol C生成,则必有a mol A物质消耗,此时剩余A 的物质的量为(1-a)mol.(2)在恒温、恒压下,若投放3mol A和3mol B,则所占有的体积为(1)中的3倍.由于A、B的投放比例与(1)相同,故平衡时与(1)等效,而C的物质的量为3a mol.(3)由于达到平衡时C的物质的量为3a mol,故此平衡状态与(2)完全相同.若把C的物质的量完全转化为A和B,A、B的物质的量应与(2)完全相等.起始(mol): x 2 1将C转化为A、B(mol): x+1 2+1 0平衡时(mol): y 3-3a 3a据题意有: ,解得; ,解得y=3-3a.通过上述可知,平衡时B的物质的量为(3-3a)mol,由于该反应起始时投放的物质为A、B、C均有,即从中间状态开始达到平衡,故平衡可能向左、向右或不移动,也即3a可能大于、小于或等于1(不移动时,),故(3)中B的物质的量应为(丁).(4)在(3)的平衡中,再加入3mol C,所达到的平衡状态与(1)、(2)、(3)皆为等效状态,通过(1)可求出C的物质的量分数为,也就是在(3)的平衡状态时C的物质的量分数.(二)(5)因此时容器的容积不变,而(1)中容器的容积缩小,(5)小题中容器相当于在(1)的基础上减压,则平衡逆向移动,故反应达到平衡后a>b,即应填(甲).。
等效平衡课件
(2)N2O5 分解的速率v=0.12p(N2O5) kPa·h-1,
t=10 h时,p(N2O5)=_2_8_._2_0_ kPa,v=__3_.3__8__kPa·h-1
(结果保留两位小数,下同)。
(3)该温度下2NO2(g) N2O4 (g)的平衡常数Kp=__0_.0_5__kPa-1。
达到平衡时间 达到平衡能
/min
量变化
① 恒容 1
3
0
10
放热0.1a kJ
② 恒压 1
3
0
t
放热b kJ
A.对于上述反应,①②中反应的平衡常数K不同
B.①中:从开始至10 min内的反应速率v(X2)=0.1 mol·L-1·min-1
√CD..② b>中0.1:a X2的平衡转化率小于10%
8.CO2催化重整CH4:(Ⅰ)CH4(g)+CO2(g) 2CO(g)+2H2(g) ΔH1, 副反应:(Ⅱ)H2(g)+CO2(g) CO(g)+H2O(g) ΔH2>0, (Ⅲ)4H2(g)+CO2(g) CH4(g)+2H2O(g) ΔH3<0。 恒容反应器中按体积分数 V(CH4)∶V(CO2)=50%∶50% 充入气体,加入催化剂,平衡时
8c-2d 则t ℃时反应①的平衡常数为_(_b_+_____3____)_b(用字母表示)。
12. 容积均为1 L的甲、乙两个容器,
其中甲为绝热容器,乙为恒温容器。
相同温度,分别充入0.2 mol的NO2, 发生反应:2NO2(g) N2O4(g) ΔH<0, 甲中NO2的相关量随时间变化如图所示。 (1)0~3 s内,甲容器中NO2的反应速率增大的原因是 _0_~__3_s_内__温__度__升__高__对__速__率__的__影__响__大__于__浓__度__降__低__的__影__响___。
等效平衡规律
等效平衡规律高二学生学习等效平衡时,常常因为没有认识清楚三大等效平衡的条件差异、结论差异,在解决一些等效平衡问题时出现困难。
现将三者分析比较如下:一、完全等效平衡条件1.条件:恒温、恒容;2.方程式特点:前后气体系数和不一定相等;3.将起始投料等同地转化为反应物(或生成物),与原始投料相比,若量完全相同,则反应达到平衡后与原平衡互为等效平衡。
平衡时状态:各组分的物质的量、质量、各组分的浓度、物质的量分数(或气体体积分数)、反应物转化率均对应完全相等。
例:在恒温、恒容时,反应N2(g)+3H2(g)==2NH3(g),转化前,N2、H2、NH3的物质的量分别为1mol、3mol、0,或为0、0、2mol,0.5mol、1.5mol、1mol,最终达到同一平衡,即全等平衡。
二、气体系数和相等等效1.条件:恒温、恒容;2.方程式特点:前后气体系数和相等;3.将起始投料等同地转化为反应物(或生成物),各物质间的量比若与原始投料相应物质间的量比相等,则反应建立平衡后与原平衡互为等效平衡。
平衡状态:气体的物质的量不等,质量不等,浓度不等,但百分含量(体积分数)相等,反应物转化率相等。
例:在恒温、恒容时,反应H2(g)+Br2(g)==2HBr(g),转化前H2、Br2、HBr的物质的量分别为1mol、2mol、0,或0.5mol、1mol、0,平衡后虽然体系压强不一样,浓度不一样,物质的量不一样,但平衡时各组分的百分含量、反应物转化率对应相同。
三、气体不压等效1.条件:恒温、恒压;2.方程式特点:前后气体系数和不一定相等;3.将起始投料等同地转化为反应物(或生成物),与原始投料相比,若比例相等,则反应达到平衡后两平衡互为等效平衡。
平衡状态:物质的量不等,质量不等,但各对应组分的浓度、物质的量分数(或气体体积分数)、反应物转化率均对应相等。
例:一定温度下,向一容积可变的容器中充入1.0molN2和3.0molH2,反应达到平衡时测得NH3的物质的量为0.6mol。
等效平衡原理及规律
等效平衡原理及规律一、等效平衡原理在一定条件(定温、定压或定温、定容)下,对于同一可逆应,只要起始时加入物质的物质的量不同,而达到平衡时,同种物质的物质的量或物质的量分数(或体积分数)相同,这样的平衡称为等效平衡。
如,常温常压下,可逆反应:2SO2+ O2 2SO3 SO2、O2、SO2的物质的量分别为①2mol 1mol 0mol②0mol 0mol 2mol③0.5mol 0.25mol 1.5mol①从正反应开始,②从逆反应开始,③从正逆反应同时开始,由于①、②、③三种情况如果按方程式的计量关系折算成同一方向的反应物,对应各组分的物质的量均相等(如将②、③折算为①),因此三者为等效平衡二、等效平衡规律根据反应条件(定温、定压或定温、定容)以及可逆反应的特点(反应前后气体分子数是否相等),可将等效平衡问题分成三类:I.在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体分子数改变的可逆反应只改变起始时加入物质的物质的量,如通过可逆反应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.在一固定体积的密闭容器中,加入2 mol A和1 mol B发生反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(g),达到平衡,c的浓度为w mol/L。
若维持容器体积和温度不变,下列四种配比作为起始物质,达平衡后,c的浓度仍为w mol/L的是A. 4 mol A +2 mol BB. 1 mol A+0.5 mol B+1.5 mol C+0.5 mol DC. 3 mol C+1 mol D +1 mol BD. 3 mol C+1 mol D解析:根据题意:2A(g)+B(g)==3C(g)+D(g) (反应1)<==> 2A(g)+B(g)==3C(g)+ D(g)(反应2)2mol 1mol 0 0 0 0 3mol 1mol2A(g)+B(g)==3C(g)+D(g) (反应3)<==> 2A(g)+B(g)== 3C(g) + D(g)(反应4)1mol 0.5mol 0 0 0 0 1.5mol 0.5mol所以,以3 mol C+1 mol D或以1mol A+0.5 mol B+1.5mol C+0.5 mol D作为起始物质均可形成与反应(1)等效的平衡。
化学平衡中的等效平衡问题
化学平衡中的等效平衡问题一.等效平衡原理一定条件下(恒温、恒容或恒温、恒压),对同一可逆反应,只要起始时加入的物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,各物质的百分含量(体积分数或物质的量分数)均相同,这样的平衡互称为等效平衡。
等效平衡的建立与途径无关,与外界条件和物质用量有关。
因而同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时条件相同(温度、浓度、压强)完全相同,则可形成等效平衡。
如:常温常压下,可逆反应:①从正反应开始,②从逆反应开始,③从正逆反应同时开始,由于①、②、③三种情况如果按方程式的计量关系折算成同一方向的反应物,对应各组分的物质的量均相等(如将②、③折算成①),因此三者为等效平衡。
二.等效平衡的规律 等效类型(1) (2) (3) 条 件 恒温、恒容恒温、恒容 恒温、恒压 起始投料 折算为方程式同一边物质,其“量”相同折算为方程式同一边物质,其“量”符合同一比例 折算为方程式同一边物质,其“量”符合同一比例 对反应的要求 任何可逆反应反应前、后气体体积相等 任何可逆反应 等效情况 完全等效:各物质的百分含量、浓度、物质的量均相同不完全等效:各物质的百分含量相同,但各物质的浓度、物质的量不一定相同不完全等效:各物质的百分含量相同,但各物质的浓度、物质的量不一定相同 三.典例剖析 例1.向某密闭容器中充入1mol CO 和2mol H 2O(g)发反应g)(O H CO 2+22H CO +。
当反应达到平衡时CO 的体积分数为x 。
若维持体积和温度不变,起始物按下列四种配比充入此容器中,达到平衡时CO 的体积分数大于x 的是( )A .0.5mol CO + 2mol H 2O(g) + 1mol CO 2 + 1mol H 2B .1mol CO + 1mol H 2O(g) + 1mol CO 2 + 1mol H 2C .0.5mol CO + 1.5mol H 2O(g) + 0.4mol CO 2 + 0.4mol H 2D .0.5mol CO + 1.5mol H 2O(g) + 0.5mol CO 2 + 0.5 mol H 2解析:本题是一个等效平衡的题目,在维持容器体积和温度不变的条件下,A 项相当于1.5mol CO 2SO 2 + O 22SO 3 ① 2 mol1 mol 0mol ② 0 mol0 mol 2mol③ 0.5 mol 0.25mol 1.5mol aA(g)+bB(g)cC(g) (a+b=c+d)和3mol H 2O(g)反应,与原始比例1︰2相同,构成等比平衡,所以达到平衡后CO 的体积分数等于x ;B 项相当于向容器中充入1mol CO 和2mol H 2O(g)达到平衡,然后再充入1mol CO ,故前一步旨在建立全等平衡,再充入1mol CO 虽使平衡正向移动,但移动是由CO 的浓度增加引起的,所以CO 的体积分数增大;C 项相当于0.9mol CO 和1.8mol H 2O(g)(两者比值1︰2)反应,达到平衡后,再充入0.1mol H 2O ,故加入水使平衡正向移动, CO 的体积分数小于x ;D 相当于1mol CO 和2mol H 2O(g)反应,与原平衡全等,故 CO 的体积分数等于x ,只有B 项合理。
2024届高三化学二轮复习 等效平衡讲义(解析版)
PART 33 等效平衡一.等效平衡的含义在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应体系,不管是从正反应开始,还是从逆反应开始,还是正、逆反应同时投料,达到化学平衡状态时,任何相同组分的百分含量(物质的量分数或体积分数等)均相同。
二.等效平衡的判断方法(一)-1 恒温、恒容条件下反应前后体积改变的反应判断方法:极值等量即等效(“一边倒”)。
恒温、恒容条件下,对于化学反应前后气体分子数改变的可逆反应,只改变起始加入物质的物质的量,如果通过可逆反应的化学计量数之比换算成化学方程式的同一边物质的物质的量与原平衡相同,则两平衡等效。
例如:2SO 2(g)+O 2(g)2SO 3(g)① 2 mol 1 mol 0 ② 0 0 2 mol ③ 0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol ④ a mol b mol c mol上述①②③三种配比,按化学方程式的化学计量关系均转化为反应物,则SO 2均为2 mol ,O 2均为1 mol ,三者建立的平衡状态完全相同。
④中a 、b 、c 三者的关系满足:c +a =2,c2+b =1,即与上述平衡等效。
注意:“全等效平衡”:浓度c 相同,物质的量n 相同。
(一)-2 恒温、恒容条件下反应前后体积不变的反应判断方法:极值等比即等效(“一边倒”)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,只要反应物(或生成物)的物质的量之比与原平衡相同,则两平衡等效。
例如:H 2(g)+I 2(g)2HI(g)① 1 mol 1 mol 0 ② 2 mol 2 mol 1 mol ③ a mol b mol c mol①②两种情况下,n (H 2)∶n (I 2)=1∶1,故互为等效平衡。
③中a 、b 、c 三者关系满足⎝⎛⎭⎫c 2+a ∶⎝⎛⎭⎫c2+b =1∶1或a ∶b =1∶1,c ≥0,即与①②平衡等效。
注意:“相似等效平衡”:浓度c 成比例,物质的量n 成比例,体积分数相同。
等效平衡知识点
等效平衡知识点一、等效平衡的概念。
1. 定义。
- 在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应体系,不管是从正反应开始,还是从逆反应开始,在达到化学平衡状态时,任何相同组分的百分含量(体积分数、物质的量分数等)均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。
二、等效平衡的类型(以反应aA(g)+bB(g)⇌ cC(g)+dD(g)为例)1. 恒温恒容条件下的等效平衡。
- 类型一:反应前后气体分子数改变的反应(a + b≠ c + d)- 建立等效平衡的条件:必须保证起始物质的量完全相同。
- 例如:对于反应2SO_2(g)+O_2(g)⇌ 2SO_3(g),如果在恒温恒容容器中进行。
- 第一种起始情况:2mol SO_2和1mol O_2。
- 第二种起始情况:0mol SO_2、0mol O_2和2mol SO_3。
这两种起始情况达到平衡时是等效平衡,因为将2mol SO_3按照反应方程式完全转化为SO_2和O_2时,会得到2mol SO_2和1mol O_2,起始物质的量完全相同。
- 类型二:反应前后气体分子数不变的反应(a + b = c + d)- 建立等效平衡的条件:起始物质的量之比相同。
- 例如:对于反应H_2(g)+I_2(g)⇌ 2HI(g),在恒温恒容容器中。
- 第一种起始情况:1mol H_2和1mol I_2。
- 第二种起始情况:2mol H_2和2mol I_2。
这两种起始情况达到平衡时是等效平衡,因为两种起始情况中H_2与I_2的物质的量之比都是1:1。
2. 恒温恒压条件下的等效平衡。
- 建立等效平衡的条件:起始物质的量之比相同。
- 例如:对于反应N_2(g)+3H_2(g)⇌ 2NH_3(g)在恒温恒压容器中。
- 第一种起始情况:1mol N_2和3mol H_2。
- 第二种起始情况:2mol N_2和6mol H_2。
这两种起始情况达到平衡时是等效平衡,因为两种起始情况中N_2与H_2的物质的量之比都是1:3。
谈谈等效平衡
谈谈等效平衡一,什么叫等效平衡“等效平衡”这个名称是中学教师杜撰的,产生这个名称的来源是中学化学教材中的以下内容:人教版高级中学课本化学(选修)第三册(91.10版)p8:“在500 ℃,压强为1.01×105帕时,如果把2体积的SO2和1体积的O2的混合物,通入一个装有催化剂的密闭容器里,结果能得到含有91%(体积组成)SO3的混合气体。
”p9:“如果不是从SO2和O2的混合物开始反应,而是使纯净的SO3在同样的温度(500℃)压强( 1.01×105帕)和催化剂存在的条件下起反应, SO3分解为SO2和O2,当达到平衡状态时,混合气体里仍然含有91%(体积组成)的SO3”。
人教版高级中学课本化学(试验修订本• 必修加选修)第二册(2000.12版)p37:“将0.01molCO和0.01molH2O(g)通入容积为1L的密闭容器里,在催化剂存在的条件下加热到800℃,结果生成了0.005molCO2和0.005molH2,而反应物CO和H2O各剩余0.005mol。
”p38:“试验证明,如果不是从CO和H2O (g)开始反应,而是各取0.01mol CO2和0.01molH2,以相同的条件进行反应,生成CO和H2O(g),当达到平衡状态时,反应混合物里CO、H2O (g)、CO2、H2各为0.005mol,其组成与前者完全相同。
”在大学的基础化学的化学平衡内容中,也有类似的叙述。
以上内容所表达的意思,通常抽象为:可逆反应的平衡态,可以从正反应开始建立,也可以从逆反应开始建立;只要条件一定,无论从正反应开始建立,还是从逆反应开始建立,达到的平衡状态完全相同。
进一步还可以抽象为:一定条件下,可逆反应的平衡态与建立平衡的途径无关。
由此可见,“等效平衡”的含义,应该是指两个完全相同的平衡状态。
让我们先来分析一下,什么叫做“两个完全相同的平衡状态”?先看:人教版高级中学课本化学(试验修订本• 必修加选修)第二册(2000.12版)p37:“将0.01molCO和0.01molH2O(g)通入容积为1L的密闭容器里,在催化剂存在的条件下加热到800℃,结果生成了0.005molCO2和0.005molH2,而反应物CO和H2O各剩余0.005mol。
高中化学等效平衡汇总
等效平衡一、等效平衡的概念在相同的条件下,对同一个可逆反应,反应无论从正反应方向开始进行还是从逆方向开始进行,只要起始时加入物质的物质的量不同,而达到相同的平衡状态,这样的平衡称为等效平衡。
概念的理解:(1)相同的条件:通常指:恒温恒容或恒温恒压(2)相同的平衡状态:通常是指平衡混合物各组分的百分含量(指质量分数、体积分数、物质的量分数)相同,但各组分的物质的量、浓度可能不同。
切记的是组分的百分数相同,包括体积分数、物质的量分数或质量百分数,而不仅仅是指浓度相同,因为同一组分百分数相同时其浓度不一定相等。
(3)建立平衡状态的途径:①可加入反应物,从正反应方向开始②可加入生成物,从逆反应方向开始③也可从加入反应物和生成物,从正、逆反应方向同时开始等效平衡的判断方法1.在一个体积固定的密闭容器中,保持一定温度,进行如下反应: H2(g)+Br2(g)2HBr(g);已知加入1mol H2和2mol Br2时,达到平衡后生成a mol HBr(见下表已知项)。
在相同条件下,且保持平衡时各组分的体积分数不变。
填写表中空白:2.在固定体积的密闭容器内,加入2mol A、1mol B,发生反应: A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时,C的质量分数为W%。
在相同(T、V)条件下,按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W%的是 ( )A.2mol CB.3mol CC.4mol A、2mol BD.1mol A、2mol C3. 在一定温度下,把2 mol SO2和1 mol O2通入一个一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全方位透析等效平衡化学平衡是中学化学中三大理论之一,它是电离平衡、水解平衡的基础,在中学化学教学中占据举足轻重的地位,尽管新教材总体上对化学平衡降低了难度,但它仍是值得重视的高考热点。
其中等效平衡是化学平衡教学中的重点和难点,也是高考的热点,为让学生能更好的掌握和应用等效平衡,下面笔者结合自己的教学体会,对有关等效平衡知识进行了系统的分析。
高二化学选修等效平衡讲义(环环相扣基础篇)
等效平衡外界条件不变时,不论采取何种途径,即反应是由反应物开始或由生成物开始,是一次投料或多次投料,最后均可建立同一可逆反应的平衡状态。
也就是说同一个可逆反应的平衡状态的建立与只与条件有关,与途径无关。
例1:2SO2+ O22SO3(g)(恒温、恒容)发现:①—④所达的平衡状态中,SO2、、O2、SO3的百分含量均对应相等,即起始量不同,但最终建立的平衡状态却相同,这样的平衡互称为等效平衡。
1、定义:一定条件下(恒温、恒容或恒温、恒压),对同一可逆反应,只是起始时加入的物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,任何相同组分的百分含量均相同,这样的平衡互称为等效平衡。
思考:①—④建立的等效平衡中,所给的起始量之间有规律吗?2、在等温等容的条件下,对于同一可逆反应,将起始时的量换算到方程式某一边后各物质的物质的量相同,则所达到的平衡状态等效。
思考1:若将SO2、、O2、SO3三者的起始的物质的量设为xmol、ymol、zmol,则x、y、z应满足什么关系呢?思考2:在这种条件下所达到的等效平衡状态,除相同组分的百分含量对应相等外,其他量(如物质的量、物质的量浓度等)之间又是什么关系呢?3、2SO2+ O22SO3(g)是反应前后气体分子数不相等的可逆反应,如果反应前后气体分子数相等的反应如何建立等效平衡?例2:H2 + I2(g)2HI(g),(恒温、恒容)发现:①-③所达的平衡状态中,H2、I2、HI的百分含量均对应相等。
若将H2、I2、HI三者的起始的物质的量设为xmol、ymol、zmol,则x、y、z应满足什么关系呢?思考1:在这种条件下所达到的等效平衡状态,除相同组分的百分含量对应相等外,其他量(如物质的量、物质的量浓度等)之间又是什么关系呢?思考2:2HI(g)H2+ I2(g)在恒容、恒温的条件下,分别向容器中充入1molHI和3molHI作为起始量,建立的平衡是否等效?4、前面所讲的两种等效平衡均是在恒温、恒容的条件下建立,如果在恒温、恒压的条件下建立等效平衡,起始量需满足什么条件?例3:N2 + 3H2 2NH3(恒温、恒压)发现:①-③所达的平衡状态中,N2、H2 、NH3的百分含量均对应相等。
苏教版高中化学选修四 2.3.3 全等效平衡 不同条件下平衡结果的比较
全等效平衡 不同条件下平衡结果的比较
全等效平衡
第2 页
在425℃恒温、1L容积的密闭容 ⑴1mol H2和1mol I2 从正反应开始 器中,下图给出了H2(g)+I2(g) 从逆反应开始 ⑵ 2mol HI 2 HI(g)从不同起始条件反应建立 平衡时,各物质浓度随时间变化 二种起始分别含有2mol H和2mol I 曲线,由图中事实能说明化学平 理论上二种起始物质“相互转化” 衡有什么特征? 相同条件下,可以“相互转化”的 平衡时各物质的浓度相同 二种起始状态将形成“全等效化学平 平衡时各物质的物质的量相同 平衡时各物质的体积分数相同 衡”,各组分的物质的量、物质的量 二种状态称为“全等效平衡状态”浓度、体积分数都完全相同。
反应2SO2+O2
第6 页
【例题1】 一定条件下把2mol SO2和1mol O2充入体积恒定的密闭容器中, 只从正反应开始
2SO3到达平衡时,若温度不变,用 a、b、c表示起始时
SO2、O2和SO3的物质的量。若 a、b、c取值不同,必须满足一定关系才
能保证达到平衡时,反应混合物中各物质质量分数与上述平衡完全相同。 ⑴a=0 b=0 c= 2 ;只从逆反应开始 2 mol SO3 ⑵a=0.5 则b= 0.25 , c= 1.5 ;从正逆反应开始 从相同物质投料进行比较 (0.5+c)mol SO2 (b+0.5c)mol O2 从正逆反应开始 ⑶用二个代数方程式表示a、b、c 取值的一般条件(一个只含 a、c, (a+c)mol SO2 (b+0.5c) molO2 另一个只含b、c) a+c=2 、 b+0.5c=1 。
不同条件下平衡结果的比较
等效平衡的上课用ppt课件
【练习】
1.在固定体积的密闭容器内,加入2mol A、1mol B,发生
反应:A(气)+B(气) 2C(气)达到平衡时,C的质量分数为
W。在相同(T、V)条件下,按下列情况充入物质达到平衡
时C的质量分数仍为W的是( ) C、D
A.2mol C
B.3mol C
C.4mol A、2mol B
D.1mol A、2mol C
例如: N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)
起始量: 1mol 4mol
0
等效于: 1.5mol 6mol
0
等效于: 0
0.5mol 1mol
起始量: amol bmol
cmol
则:(a+c/2) ∶(b+3c/2)=1∶4是等效平衡。
等效平衡
二、类型 2.恒温、恒压条件下的等效平衡 【练习】 1.恒温恒压时,判断哪些是等效平衡?
例如: CO(g)+H2O(g) CO2(g)+ H2(g) 起始量: 2mol 2mol 0mol 0mol 等效于: 1mol 1mol 1mol 1mol 等效于: 0mol 0mol 2mol 2mol 起始量: amol amol bmol bmol
a、b均为大于零的任何数。
等效平衡
二、类型 1.恒温、恒容条件下的等效平衡
A B)D
N2 + A.2mol B.0mol C. 0.5mol
D. 1mol
3H2 6mol 0mol 1.5mol 3mol
2NH3 0mol 4mol 1mol 2mol
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等效平衡
二、类型 1.恒温、恒容条件下的等效平衡
2.在一定温度下,把2 mol SO2和1 mol O2通入一个一定容积的密 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__________。 (2)若a=0.5,则b=___0_._2_5___,c= ___1_.5_____。 (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):a_+_c_=_2__,_2_b__+_c_=_2。
等效平衡原理及规律ppt课件
如:常温常压下,可逆反应:
2SO2 + O2 == 2SO3 ①2mol 1mol 0mol
②0mol 0mol 2mol
③0.5mol 0.25mol 1.5mol
结论:按方程式的计量关系折算成 同一方向的反应物,对应各组分的 物质的量均相等,则二者为等效平
4
1、在一定温度下,把2molSO21molO2通入一个
10
已知 起始状态的物质的 平衡时NH3的
量
物质的量
N2 H2 NH3
a
编号
14 0
(1) 1.5 6 0
(2)
1
0.5a
(3)
mg
(g≥ 4m)
11
5、在一个固定体积的密闭容器中, 保持一定温度,进行以下反应:
已衡知 后加 生入 成1a摩摩HHB2和r(2摩见B下r2表时“,已达知到”平 项)。在相同条件下,且保持平衡 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:
7
B、在定温、定容条件下,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,则两平衡等效
8
C、在定温、定压条件下,改变起 始时加入物质的物质的量,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。
9
在一个盛有催化剂、容积可变的密闭 容器中,保持一定温度和压强,进行 以下反应:N2+3H2==2NH3。已知加入 1mol N2和4mol H2时,达到平衡后生 成amol NH3(见下表“已知”项)在 相同温度、压强下,保持平衡时各组 分的体积分数不变。对下列编号 (1)—(3)的状态,填写表中的空 白。
课件2:2.3.5等效平衡
例题2 A、B两容器,A容器容积固定,B
B
容器容积可变。一定温度下,在A中加入
2molN2和3molH2,当 N2 (g)+3H2 (g) 2NH3 (g)反应达平衡时,生成的NH3的物 质的量为m。相同温度下,保持B的容积
为A的一半,并加入1molNH3,当B中反
应达平衡时要使B中各物质的质量分数与
平衡状态 SO2 a% O2 b% SO3 c%
科学探索
恒温恒容过程
催化剂
2SO2 + O2 加热 2SO3
开始
平衡状态
2mol SO2 1mol O2
SO2 a% O2 b% SO3 c%
开始 2mol SO3
平衡状态 SO2 a% O2 b% SO3 c%
相当于开始加入 0.5molSO2、 0.25molO2和 1.5molSO3
2A(气)+B(气) 3C(气)+D(气)
达到平衡时,C的浓度为1.2mol/L , C的体积分数为a% 。 (1)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的浓度仍是1.2mol/L的是( AB )
A. 3mol C+1mol D B. 1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D C. 1mol A+0.5mol B+1.5mol C D. 4mol A+2mol B
高二物理等效平衡
联,并且在行文中也应该把材料做某种形式的交代。 32.阅读下面的材料,根据要求作文。 有一次,记者询问国际数学大师陈省身当初为什么选择了数学,陈省身回答:别的都不会,只好做数学。 无独有偶。另一记者采访著名画家黄永玉,问他当初为什么学画,他的回答也是:别的什么都
不会,只好作画。 两位大师不谋而合,回答如出一辙。 这难道只是偶然?只是出于谦虚? 对此,你有何看法?写一篇文章,表达自己的见解。题目自拟,文体自选,不少于800字。 ? [写作提示]两位大师的话非常简单,含义却十分丰富。因此,对其解读也是多向的:他们尽管功绩卓著,但
: 1mol O2
平衡时体积分数 a%
生活很不自信。它请求山神先后把自己变成猫、狗、狼……等它变成大象时,发现原来大象最怕的竟是老鼠! 请你以“自信”为话题,自拟题目,自定文体,写一篇800字左右的作文。 ? [写作提示]“自信”是个老话题,考生都会有话可说,但是要想使文章有深意、有新意不容易。可以从寓
言切入,可以联系生活实际,可以驰骋想象和联想,可以“反弹琵琶”逆向思维,等等。辩地看,万物相生相克,身为老鼠,就安心做一只优秀快乐的老鼠又何妨?“我”能在这个世界诞生,已经是太神奇了,这本身就是一个奇迹! ? 30.先把下列题目补充完整,然后按要求作文。 题目:
人生感受”的要求,极为重要。也就是说,重点不在“走路”本身,而在对“走路”的联想、感悟,要抽象出人生的哲理。(冠华作文网) 高考最新模拟作文试题及思路点拨 1.材料作文:生活的标签 阅读下面的文字,按要求作文。 狮子醒来发现自己的尾巴上挂了张标签,上面写着“驴”,
编号、日期、鲜红的公章、签名一应俱全。他想不能自行摘掉,得合法地摘下这标签。他先是愤怒地质问驴子和狼等动物:“我是不是狮子?我怎么会是驴?我从来不吃草!”动物们众说纷纭:“依照法律,我看你是一头驴子。”“你的外表,无疑有狮子的特征,可具体是不是狮子我们说不
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归纳总结
2、恒温、恒容:对于反应前后气态物质 分子数相等(△n(g)=0)的可逆反应等效 平衡的判断方法是: 用极限转化法(一边倒) 将各种情况变换 成同一反应物或生成物,则有关物质的 物质的量对应成比例。 产生结果: 各组分百分量相同, n、c成比例变化
练习3 在固定体积的密闭容器内,加入 2mol A、1mol B,发生反应: A(g)+B(g) 2C(g)达到平衡时,C的 质量分数为W%。在相同(T、V)条件下, 按下列情况充入各物质,达到平衡时C的 质量分数仍为W%的是( CD ) A. 2mol C B. 3mol C C. 4mol A、2mol B D. 1mol A、2mol C
Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等效平衡 注意:Ⅰ、Ⅳ不等效
平衡状态Ⅲ SO2 a% O2 b% SO3 c%
O2 b%
SO3 c%
平衡状态Ⅱ
2molSO2
SO2 a% O2 b% SO3 c%
1mol O2
4mol SO2
平衡状态Ⅳ SO2 O2 SO3
2molO2
2mol SO2 1mol O2
SO2 a% O2 b% SO3 c%
练习6 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) x C(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值为( BC ) A、1 B、2 C、3 D、4
2mol
2mol
0
a% a% a% b% (a≠b)
开始
2SO2 + O2
O2 b% SO3 c%
催化剂 加热
2SO3
2mol SO2 1mol O2
平衡状态 SO2 a%
恒温 恒压
2mol SO2 1mol O2 4mol SO2 2mol O2 2mol SO2 1mol O2
平衡状态 SO2 a% O2 b%
练习5 在一个1L的密闭容器中,加2molA、 1molB ,发生下述反应:
2A(气)+B(气)
3C(气)+D(气)
达到平衡时,C的浓度为1.2mol/L , C的体积分 数为a% 。维持容器的压强和温度不变,按下列 配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍是 1.2mol/L(或C的体积分数仍是a%)的是 ABD A、3mol C+1mol D B、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D C、1mol A+0.5mol B+1.5mol C D、4mol A+2mol B
等效平衡建成条件的探究三
在一定温度下,一个压强恒定的密闭 容中发生反应2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g), 根据下表有关数据分析恒温、恒压下等效 平衡建成的条件。
A B
1mol
0.5mol
C
0
1.5mol
D
0
0.5mol 0
平衡时D的体积分数
起 始 充 入
2mol
1mol
4mol
2mol
0 0
A 起 始 充 入 2mol B 1mol C 0 D 0
平衡时D的体积分数
a%
0
1mol 4mol
0
0.5mol
3mol
1.5mol
1mol
0.5mol
a%
a% b% (a﹤b)
2mol
0
0
恒温 恒容
开始
2mol SO2 1mol O2
2SO2 + O2
平衡状态Ⅰ
SO2 a%
催化剂 加热
2SO3
组分的物质的量、浓度可能不同。
恒温恒容
开始 1mol H2 1mol I2
H2(g) + I2(g)
平衡状态 H2 a% I2 b% HI c% 1mol H2 1mol I2
催化剂 加热
2HI(g)
注意:浓度不等
平衡状态 H2 a% I2 b% 平衡状态 HI c% 平衡状态 H2 a% I2 b%
练习8 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、P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]若X=0、Y=0,则Z >0 。 [2]若X=0.75,则Y =2.25mol ,Z ≥0 。 [3]X、Y、Z应满足的一般条件是 Y=3X, 。
D、4mol A+2mol B
练习2 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、V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:
2mol 。 [2]若X=0.75,Y= 2.25mol ,Z= 0.5mol 。 , [3]X、Y、Z应满足的一般条件是 X+Z/2=1 。 Y+3Z/2=3
2A(气)+B(气)
3C(气)+D(气)
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 AB
A、3mol C+1mol D B、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D C、1mol A+0.5mol B+1.5mol C
等效平衡的概念
在一定条件下,可逆反应只要起 始浓度相当,无论经过何种途径, 但达到化学平衡时,只要同种物质 的体积分数相同,这样的平衡称为 等效平衡。
等效平衡建成条件探究一
在一定温度下,一个容积固定的密闭容器中 发生反应:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g),根据下表有 关数据分析恒温、恒容下等效平衡建成的条件。
等效平衡小结
条件 等效条件 结果
两次平衡时各组分百 分量、n、c均相同 两次平衡时各组分 百分量相同,n、c 等比例变化 两次平衡时各组分 百分量、c相同, n等比例变化 投料换算成 恒温恒容 相同物质表 (△n(g)≠0) 示时量相同 投料换算成 恒温恒容 相同物质表 (△n(g)=0) 示时等比例 恒温恒压 投料换算成 相同物质表 示时等比例
?
归纳总结
1、恒温、恒容:对于反应前后气态物质 分子数不等(△n(g)≠0)的可逆反应等效 平衡的判断方法是: 用极限转化法(一边倒) 将各种情况变换 成同一反应物或生成物,则有关物质的 物质的量对应相等。
产生结果: 各组分百分量、n、c均相同
练习1 在一个1L的密闭容器中,加入2molA和 1molB ,发生下述反应:
等效平衡 SO2 a% O2 b% SO3 c%
SO3 c%
SO2 a% O2 b% SO3 c%
归纳总结
3、恒温、恒压:等效平衡的判断方法是: 用极限转化法(一边倒) 将各种情况变换 成同一反应物或生成物,则有关物质的 物质的量对应成比例。与可逆反应气态 物质的化学计量数无关!
产生结果: 各组分百分量、c相同, n成比例变化
[1]若X=0,Y=0,则Z=
等效平衡建成条件的探究二
在恒温恒容时下列能与下图达到等效平衡的 催化剂 是( ABCD )
开始
H2(g) + I2 g
(
)
加热
2HI g
(
)
平衡状态 H2 a% I2 b% HI c%
1mol H2 1mol I2
A. 2 mol HI (1 1 0) 极限转化 B. 2 mol H2+2 mol I2 (2 2 0) C. 1 mol H2+1 mol I2+2 mol HI (2 2 0) D. 0.5 mol H2+0.5 mol I2+1 mol HI (1 、恒压下,在一个可变容积的容器中
发生如下发应:A(g)+B(g) C(g) (1)若开始时放入1molA和1molB,到达平衡 后,生成a molC,这时A的物质的量为
(1-a)mol
(2)若开始时放入3molA和3molB,到达平衡 后,生成C物质的量为 3a mol。 (3)若开始时放入x molA,2molB和1molC, 到达平衡后,A和C的物质的量分别是ymol和 3a mol,则x= 2 mol,y= 3-3a mol。
2mol H2 2mol I2 1mol H2 1mol I2
H2 a%
I2 b% HI c%
HI c%
?
练习4 在一个1L的密闭容器中,加入2molA 和1molB ,发生下述反应:
达到平衡时, C的浓度为1.2mol/L 。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的浓度仍为1.2mol/L 的是( B ) A、0.3mol C+0.1mol D B、1.6mol A+0.8mol B+0.6mol C+0.2mol D C、3mol C+1mol D +1mol B D、4mol A+2mol B
Z≥0
概念的理解: (1)一定条件下:通常可以是 ① 同T同V,②同T同P
概念的理解:
(2)平衡状态(终态)只与始态有 关,而与途径无关, (如:①无论反应从什么方向开始 ②投料是一次还是分成几次,) 只要起始浓度相当,就达到等效 平衡状态。
概念的理解:
(3)体积分数相同:即平衡混合物 各组分的百分含量对应相同,但各