影响化学平衡的条件等效平衡

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等效平衡知识点总结

等效平衡知识点总结

等效平衡知识总结一、等效平衡原理的建立化学平衡理论指出:同一可逆反应,当外界条件相同时,反应不论是从正方应开始,还是从逆反应开始,或者从正、逆反应同时开始,最后都能达到平衡状态。

化学平衡状态与条件有关,而与建立平衡的途径无关。

因此,我们把:在一定条件(恒温、恒压或怛温、恒容)下,只是起始物质加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后,反应混合物中各组分的百分数(体积、物质的量、质量)均对应相等,这样的化学平衡互称等效平衡。

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。

概念的理解:(1)外界条件相同:通常可以是①恒温、恒容; ②恒温、恒压。

(2)“等效平衡”与“完全相同的平衡状态”不同:“完全相同的平衡状态”是指在达到平衡状态时,任何组分的物质的量分数(或体积分数)对应相等,并且反应的速率等也相同,但各组分的物质的量、浓度可能不同。

而“等效平衡”只要求平衡混合物中各组分的物质的量分数(或体积分数)对应相同,反应的速率、压强等可以不同。

(3)平衡状态只与终态有关,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,)只要起始浓度相当,就达到相同的平衡状态。

判断“等效平衡”的方法(1)使用极限转化的方法将体系转化成同一方向的反应物或生成物。

(2)观察有关物质的量是否相等或成比例。

等温等容:A、m+n≠p+q 相同起始物质的物质的量相等B、m+n = p+q 相同起始物质的物质的量之比相等等温等压:相同起始物质的物质的量之比相等。

等压比相等,等容量相等。

但若系不变,可为比相等。

a.气态物质反应前后体积变化的可逆反应Ⅰ:恒温恒容时1.建立等效平衡的条件是:反应物的投料相当即“等量”加入2.判断方法:“一边倒”的极限转换法即将不同的投料方式根据化学方程式中计量系数比换算到同一边时,如果反应物(或生成物)中同一组分的物质的量完全相同,则互为等效平衡。

高中化学化学平衡中的等效平衡问题知识点分析鲁教版

高中化学化学平衡中的等效平衡问题知识点分析鲁教版

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。

化学平衡知识归纳总结(总)

化学平衡知识归纳总结(总)

化学平衡知识归纳总结一、化学平衡化学平衡的涵义1、可逆反应:在同一条件下同时向正方向又向逆反应方向进行的反应。

注意:“同一条件”“同时进行”。

同一体系中不能进行到底。

2、化学平衡状态在一定条件下的可逆反应里,正反应速率和逆反应速率相同时,反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态叫化学平衡状态。

要注意理解以下几方面的问题:(1)研究对象:一定条件下的可逆反应(2)平衡实质:V正=V逆≠0 (动态平衡)(3)平衡标志:反应混合物各组分的含量保持不变,可用六个字概括——逆、等、定、动、变、同。

3、化学平衡状态的特征:(1)逆:化学平衡状态只对可逆反应而言。

(2)等:正反应速率和逆反应速率相等,即同一物质的消耗速率与生成速率相等。

(3)定:在平衡混合物中,各组分的浓度保持一定,不在随时间的变化而变化。

(4)动:化学平衡从表面上、宏观上看好像是反应停止了,但从本质上、微观上看反应并非停止,只不过正反应速率于逆反应速率相等罢了,即V正=V逆≠0,所以化学平衡是一种动态平衡。

(5)变:化学平衡实在一定条件下建立的平衡。

是相对的,当影响化学平衡的外界条件发生变化时,化学平衡就会发生移动。

(6)同:化学平衡状态可以从正逆两个方向达到,如果外界条件不变时,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,最后所处的化学平衡是相同的。

即化学平衡状态只与条件有关而与反应途径无关。

可逆反应达到平衡的标志1、同一种物质V正=V逆≠02、各组分的物质的量、浓度(包括物质的量的浓度、质量分数等)、含量保持不变。

等效平衡1、等效平衡原理:相同条件下,同一可逆反应体系,不管从正反应开始,还是从逆反应开始,只要按反应方程式中的化学计量数之比投入反应物或生成物,建立起的平衡状态都是相同,这就是等效平衡的原理。

由于化学平衡状态与条件有关,而与建立平衡的途径无关。

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(温度、浓度、压强等)完全相同,则可形成等效平衡。

化学平衡---等效平衡

化学平衡---等效平衡

化学平衡----等效平衡有关化学平衡的等效平衡类知识,是高考考查的重点知识之一。

(I)等效平衡有以下三种情况1、恒温恒容,可逆反应前后气体前化学计量数之和不等。

条件:加入的物质的物质的量与原平衡相同结论:①平衡时各物质的物质的量与原平衡相同②平衡时各物质的含量与原平衡相同2、恒温恒容,可逆反应前后气体前化学计量数之和相等。

条件:加入的物质的物质的量之比例与原平衡相同①平衡时各物质的含量与原平衡相同②平衡时,各物质是原平衡时的倍数与起始加入的为原平衡的倍数相同3、恒温、恒压条件、结论与乙相同(Ⅱ)方法:通过可逆反应的化学计量数比换算成同一边物质的物质的量看成是否相同或比例是否相同。

例6(2003江苏)恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下反应:A(气)+B(气)C(气)(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1molC,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)(甲)大于2mol (乙)等于2mol(丙)小于2mol (丁)可能大于、等于或小于2mol作出此判断的理由是__________________________。

(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_________________。

II 若维持温度不变,在一个与(1)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1molA和1molB到达平衡后生成bmolC.将b与(1)小题中的a进行比较__________(选填一个编号)(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_______________________________。

化学平衡的条件与影响因素

化学平衡的条件与影响因素

化学平衡的条件与影响因素化学平衡是指化学反应达到了一种稳定状态,反应物与生成物的浓度或活性不再发生明显变化。

在化学平衡状态下,反应物和生成物之间的正反应速率相等。

化学平衡受到一定的条件和影响因素的制约。

影响化学平衡的条件1. 温度:温度的改变可以影响反应的平衡状态。

根据Le Chatelier原理,当温度升高时,平衡反应往吸热反应方向移动;当温度降低时,平衡反应往放热反应方向移动。

因此,温度的改变可以改变平衡时反应物和生成物的比例。

2. 压力(气相反应):对于气相反应,压力的改变会影响反应的平衡。

根据Le Chatelier原理,当压力增加时,平衡反应往可减少摩尔体积的方向移动;当压力减少时,平衡反应往可增加摩尔体积的方向移动。

3. 浓度(溶液反应):对于溶液反应,浓度的改变会影响反应的平衡。

根据Le Chatelier原理,当某一反应物或生成物的浓度增加时,平衡反应往减少该物质浓度的方向移动;当某一反应物或生成物的浓度减少时,平衡反应往增加该物质浓度的方向移动。

4. 催化剂:催化剂对化学平衡没有影响。

催化剂可以加速正反应和逆反应的速率,但对平衡状态的稳定性无影响。

影响化学平衡的因素1. 反应物的浓度:反应物浓度的增加会使平衡反应往生成物的方向移动,而反应物浓度的减少会使平衡反应往反应物的方向移动。

2. 反应物的活性:反应物的活性可以影响反应的平衡,活性较高的反应物更容易参与反应。

3. 反应物和生成物之间的相互作用:反应物和生成物之间的相互作用可以改变反应的平衡状态。

比如,当产物的浓度增加时,反应物与生成物之间可能发生反应,使得平衡反应往反应物的方向移动。

综上所述,化学平衡受到温度、压力、浓度和催化剂等条件的影响,同时反应物的浓度、活性和相互作用也会对反应的平衡产生影响。

理解这些条件和因素对于掌握化学平衡的基本原理和应用具有重要意义。

化学平衡小结——等效平衡问题

化学平衡小结——等效平衡问题

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”........进行比较。

.....倒回到起始的状态二、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..用量.......。

只要“一边倒”倒后各反应物起始....还是恒温恒压是一致的....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.............也...物质的量相等,平衡物质的量...”.后.同.物质的...起始一定相等....。

.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1.2mol、0.6mol和4.8mol。

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=3.2mol,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,。

《化学平衡》平衡中的等效平衡

《化学平衡》平衡中的等效平衡

《化学平衡》平衡中的等效平衡在化学世界中,“化学平衡”是一个至关重要的概念,而其中的“等效平衡”更是理解和解决许多化学问题的关键。

今天,咱们就来好好聊聊这神奇的等效平衡。

想象一下,在一个封闭的容器里,发生着一场化学变化。

反应物们努力地转化为生成物,生成物们也不甘示弱,又试图变回反应物。

当双方的转化速率达到相等的时候,化学平衡就形成了。

而等效平衡呢,就是在不同的起始条件下,最终达到的平衡状态相同。

等效平衡有三种类型,咱们一个一个来。

第一种是恒温恒容条件下的等效平衡。

比如说,对于一个反应 aA(g) + bB(g) ⇌ cC(g) + dD(g),如果 a + b = c + d,那么只要起始加入的物质的量按照化学计量数换算成同一边的物质,其物质的量对应相等,就能达到等效平衡。

举个例子,有个容器中发生反应 2A(g) + B(g) ⇌ 3C(g) + D(g),如果一开始加入 2 mol A 和 1 mol B,和一开始加入 4 mol A 和 2 mol B,最终达到的平衡状态就是等效的。

因为在恒温恒容的条件下,这两种起始加入的情况,经过反应的进行,最终各物质的浓度、分压等都会相同。

再来说说恒温恒容下,当 a +b ≠ c + d 时的情况。

这时候,要想达到等效平衡,起始加入的物质就必须完全相同。

比如反应 A(g) +2B(g) ⇌ 3C(g),如果一开始是 1 mol A 和 2 mol B,那要想达到等效平衡,起始加入的就必须也是 1 mol A 和 2 mol B,不能有任何偏差。

接下来是恒温恒压条件下的等效平衡。

在这种情况下,不管反应的方程式中各物质的化学计量数关系如何,只要起始加入的物质的量按照化学计量数换算成同一边的物质,其物质的量之比相等,就能达到等效平衡。

比如说,对于反应 2A(g) + 3B(g) ⇌ 4C(g) + 5D(g),一开始加入 2 mol A 和 3 mol B,和一开始加入 4 mol A 和 6 mol B,在恒温恒压的条件下,最终达到的平衡状态就是等效的。

高二化学选修4等效平衡的问题及解答

高二化学选修4等效平衡的问题及解答

等效平衡的问题及解答一.基本概念:相同条件下,同一可逆反应体系中,不管从正反应开始,还是从逆反应开始,达到平衡时,任何物质的百分含量(浓度、质量分数、体积分数等)都保持不变的化学平衡互称等效平衡。

等效平衡是运用平衡思想处理特殊化学平衡问题的一种思维分析方式和解题方法。

正确、深入地理解等效平衡,有助于我们对化学平衡的深入认识,更有效地解决有关化学平衡问题。

二.判断方法与方法指导:使用极限转化(归零)的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物,然后观察有关物质的数量是否相当。

(解等效平衡的题,有一种基本的解题方法——极限转换法。

由于等效平衡的建立与途径无关,不论反应时如何投料,都可以考虑成只加入反应物的“等效”情况。

所以在解题时,可以将所加的物质“一边倒”为起始物质时,只要满足其浓度与开始时起始物质时的浓度相同或成比例,即为等效平衡。

但是,要区分“浓度相同”或“浓度成比例”的情况,必须事先判断等效平衡的类型。

有了等效平衡类型和条件的判断,就可以采用这种“一边倒”的极限转换法列关系式了。

)1.对于一般可逆反应,在恒温、恒容条件下建立平衡,改变起始时加入物质的物质的量,如果能够按化学计量数换算成同一边的物质的物质的量与原平衡相同,则两平衡等效。

例1.一可逆反应:2A(g)+3B(g)=x C(g)+4D(g),若按下列两种配比,在同温、同体积的密闭容器中进行反应。

有(1)0.8mol A,1.2mol B,1.2mol C,2.4mol D(2)1.4mol A,2.1mol B,0.6mol C,1.2mol D达到平衡后,C的质量分数相同,则x的值为(B )A. 1B. 2C. 3D. 42.在恒温、恒压下,改变起始时加入物质的物质的量,只要按化学方程式系数比换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同,两平衡等效。

如合成氨反应:按下列三条途径建立的平衡为等效平衡:(H2) (N2) (NH3)Ⅰ. 3mol 1mol 0molⅡ. 0mol 0mol 2molⅢ. 3nmol nmol xmol (x≥0)例2.在恒温、恒压下,有下列气体反应分别从两条途径进行2A(g)+2B(g)C(g)+3D(g) Ⅰ. 2mol 2mol 0 0Ⅱ. 0 0 2mol 6mol下列叙述正确的是(A D )A.Ⅰ、Ⅱ两条途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成相同B.Ⅰ、Ⅱ两条途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成不同C.达到平衡时,Ⅰ途径所用的时间与Ⅱ途径所用的时间相同D.达到平衡时,Ⅰ途径混合气体密度等于Ⅱ途径混合气体的密度[小结] 若恒温、恒容,则3n+3x/2=3, n+x/2=1 ;若恒温、恒压,则(3n+3x/2) ︰(n+x/2)=3︰1 。

高考化学化学平衡移动与等效平衡知识归纳

高考化学化学平衡移动与等效平衡知识归纳

化学平衡移动与等效平衡知识归纳
1.化学平衡的移动
平衡移动就是由一个“平衡状态→不平衡状态→新平衡状态”的过程。

一定条件下的平衡体系,条件改变后,平衡可能发生移动,如下所示:
2.化学平衡移动与化学反应速率的关系
v正>v逆,平衡向正反应方向移动;
v正=v逆,反应达到平衡状态,不发生平衡移动;
v正<v逆,平衡向逆反应方向移动。

3.外界因素对化学平衡移动的影响
4.勒夏特列原理
如果改变影响化学平衡的条件之一(如温度、压强、以及参加反应的化学物质的浓度),平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。

化学平衡移动的目的是“减弱”外界条件的改变,而不是“抵消”外界条件的改变,改变是不可逆转的。

新平衡时此物理量更靠近于改变的方向。

5.等效平衡
定义: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(质量分数、物质的量分数、体积分数等)均相同。

等效平衡分类及规律
等效类型①②③
条件恒温、恒容恒温、恒容恒温、恒压
反应的特点
任何可逆反
应反应前后气体分
子数相等
任何可逆反应
起始投料换算为化学
方程式同一
边物质,其
“量”相同
换算为化学方程
式一边物质,其
“量”符合同一
比例
换算为化学方
程式同一边物
质,其“量”符
合同一比例
平衡特点
质量分
数(w%)
相同相同相同
浓度(c) 相同成比例相同(气体) 物质的量(n) 相同成比例成比例。

判断化学反应平衡移动方向的三大判据

判断化学反应平衡移动方向的三大判据

判断化学反应平衡移动方向的三大判据化学平衡移动方向判断有三个方法:(1)勒夏特列原理法。

这种方法,仅应用于改变反应的一个条件,化学平衡移动方向的判断。

(2)等效平衡法(3)浓度商值法,若同时改变三个条件,通过比较浓度商值与平衡常数大小判断。

影响平衡移动的因素只有有浓度、压强和温度三个。

1.浓度对化学i平衡的影响在其他条件不变时,增大反应物浓度或减小生成物浓度,平衡向正反应方向移动;减小反应物浓度或增大生成物浓度,平衡向逆反应方向移动。

2.压强对化学平衡的影响在有气体参加、有气体生成而且反应前后气体分子数变化的反应中,在其他条件不变时,增大压强(指压缩气体体积使压强增大),平衡向气体体积减小方向移动;减小压强(指增大气体体积使压强减小),平衡向气体体积增大的方向移动。

例如:在反应N2O4(g)---2NO2(g)中,假定开始时N2O4的浓度为1mol/L,NO2的浓度为2mol/L,K=2^2/1=4;体积减半(压强变为原来的2倍)后,N2O4的浓度变为2mol/L,NO2的浓度变为4mol/L,K变为4^2/2=8,K增大了,所以就要向减少反应产物(NO2)的方向反应,即有更多的NO2反应为N2O4,减少了气体体积,压强渐渐与初始状态接近. 注意:恒容时,充入不反应的气体如稀有气体导致的压强增大不能影响平衡。

3.温度对化学平衡的影响在其他条件不变时,升高温度平衡向吸热反应方向移动。

以上三种因素综合起来就得到了勒夏特列原理,即平衡移动原理:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强、温度),平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。

专题 四大平衡 高考化学必背知识

专题  四大平衡 高考化学必背知识

专题9 四大平衡必背知识手册考点1 化学反应速率和化学平衡一、外界条件对化学反应速率的影响1.总体规律:条件越高,速率(v 正和v 逆)越快(1)温度:升高温度,瞬间v 正和v 逆均增大或(2)压强:增大压强,气体物质的浓度均增大,瞬间v 正和v 逆均增大或(3)浓度①增大反应物浓度,瞬间v 正增大,v 逆不变②增大生成物浓度,瞬间v 正不变,v 逆增大 或(4)催化剂:能够同等程度改变正逆反应速率2.特殊情况(1)温度①催化反应,升高温度,催化剂可能失活,反应速率减慢②有机反应,升高温度,有可能发生副反应,主反应速率减慢(2)压强①改变非气体反应的压强,反应速率不变②改变等体反应的压强,v 正和v 逆变化幅度相同(3)浓度①改变固体或纯液体的用量,反应速率不变②加入固体物质,有可能改变接触面积,反应速率可能加快二、化学平衡的标志1.速率标志:不同物质的正逆反应速率比等于化学计量数之比2.宏观标志:某些量开始变化,后来不变(1)混合气体的密度:ρ=气体气体V m =气体固或液总-V m m(2)混合气体的平均摩尔质量:M =气体气体n m =气体固或液总-n m m (3)气体状态方程:PV =n RT(4)特殊情形①绝热容器:容器的温度不变时,一定达到平衡状态②可逆电池:电流或电压等于零时,一定达到平衡状态3.限度标志(1)反应物的转化率最大,百分含量最小(2)生成物的产率最大,百分含量最大(3)图像获取①前提:在多个相同的容器中,加入相同量的反应物②过程:测相同时间内,不同条件下相关量,描点绘出图像(4)图像解读①极限点:刚好达到平衡②极限点前:非平衡点,受速率控制,加催化剂,反应物的转化率变大③极限点后:新平衡点,受平衡控制,加催化剂,反应物的转化率不变三、外界条件对化学平衡移动的影响1.正常情况下的平衡移动(1)温度:升高温度,平衡向吸热反应方向移动(2)浓度:增大反应物浓度,平衡向正反应方向移动(3)压强:增大气体反应压强,平衡向气体体积减小的方向移动2.特殊情况下的平衡移动(1)向容器中通入无关气体①恒容容器:压强增大,浓度不变,速率不变,平衡不移动②恒压容器:体积增大,浓度减小,速率减慢,平衡向气体体积增大的方向移动(2)同倍数改变反应物和生成物浓度①恒温恒容:相当于改变压强②恒温恒压:瞬间各组分的浓度不变,平衡不移动(3)不同倍数改变反应物和生成物浓度①Q<K:平衡正向移动,v正>v逆②Q=K:平衡不移动,v正=v逆③Q>K:平衡逆向移动,v正<v逆(4)加水稀释:平衡向可溶性微粒系数和增大的方向移动①A(aq)+B(aq)C(aq)+D(aq):不移动②A(aq)+H2O(l)C(aq)+D(aq):正向移动③A(aq)+B(aq)C(aq)+H2O(l):逆向移动3.体积变化对平衡移动的影响(1)视体积变化为压强变化①增大体积,相当于减小压强,平衡向气体体积增大的方向移动②减小体积,相当于增大压强,平衡向气体体积减小的方向移动(2)比较瞬间浓度与所给浓度的相对大小,确定平衡移动方向(3)利用压强对平衡移动的影响,判断系数的关系,确定物质的状态(4)x A(g)+y B(s)z C(g)平衡时c(A)=0.5mol·L-1,体积加倍,c(A)=0.3mol·L-1。

高中化学-等效平衡

高中化学-等效平衡

第3节化学平衡----等效平衡问题分析1.等效平衡的原理在一定条件(恒温、恒容或恒温、恒压)下,只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后,任何相同组分的物质的量分数(或体积分数)均相同,这样的化学平衡互称等效平衡.2.等效平衡的建立化学平衡状态的建立与条件(如浓度、温度、压强等)有关,而与建立平衡时的途径无关,因而同一可逆反应,从不同的状态开始,只要达到平衡时的条件(浓度、温度、压强等)完全相同,则可形成等效平衡.如常温常压下,可逆反应:2SO2 +O2 ⇌2SO3①2mol 1mol 0②0 0 2mol③1mol 0.5mol 1mol①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化学计量数比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。

【例1】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:H2(g)+I2(g)⇌2HI(g).已知起始时加入1mol H2和2mol I2(g),当达到平衡时H2的体积分数为φ.下列四种情况分别投入上述容器,且始终保持原温度,平衡时H2的体积分数也为φ的是( )A.2 mol H2(g)和1 mol I2(g) B.3 mol HI(g)C.2 mol H2(g)和2 mol I2(g) D.1 mol I2(g)和2 mol HI(g)3.等效平衡的规律(1)恒温、恒容条件下的等效平衡Ⅰ类:在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体化学计量数不相等的可逆反应,只改变起始时加入物质的物质的量,若通过可逆反应的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量,所得反应物(或生成物)的物质的量与原起始量对应相同,则两平衡等效.简记:必须对应相同.【例2】在一密闭的容器中充入2mol A和1mol B发生反应:2A(g)+B(g)⇌xC(g),达到平衡后,C的体积分数为w%;若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A:0.6mol、B:0.3mol、C:1.4mol充入容器,达到平衡后,C的体积分数仍为w%,则x的值为( )A.只能为2 B.只能为3 C.可能为2,也可能为3 D.无法确定Ⅱ类:在恒温、恒容条件下,对于反应前后气体化学计量数相等的可逆反应,只改变起始时加入物质的物质的量,若通过可逆反应的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量,所得反应物(或生成物)的物质的量之比与原起始量之比对应相同,则两平衡等效.简记:对应成比例.【例3】一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:2A(g)+B(g)⇌3C(g),若反应开始时充入2mol A和2mol B,达平衡后A的体积分数为a%.其它条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A的体积分数小于a%的是( )A.2mol C B.2mol A、1mol B和1mol He(不参加反应)C.1mol B和1mol C D.2mol A、2mol B和3mol C(2)恒温、恒压条件下的等效平衡在恒温、恒压条件下,对于反应前后气体化学计量数任意性的可逆反应,只改变起始时加入物质的物质的量,若通过可逆反应的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量,所得反应物(或生成物)的物质的量之比与原起始量之比对应相同,则两平衡等效.简记:对应成比例【例4】将3mol A和1mol B混合于一体积可变的密闭容器P中,以此时的温度、压强和体积作为起始条件,发生了如下反应:3A(g)+B(g)⇌2C(g)+D(g),达到平衡时C的浓度为wmol/L保持温度和压强不变,按下列四种配比充入容器P中,平衡后C的浓度仍为w mol/L 的是( )A.6molA+2molB B.3molA+1molB+2molCC.2molC+1molB+1molD D.1molC+2molD课堂练习:1.在恒温恒容条件下,将4molA和2molB放入一密闭容器中2A(g)+B(g)⇌2C(g)+D(s),达到平衡时,C的体积分数为a;在相同条件下,按下列配比分别投放A、B、C、D,达到平衡时,C的体积分数不等于a的是( )A.4mol、2mol、0mol、2mol B.2mol、1mol、2mol、2molC.2mol、1mol、2mol、1mol D.2mol、1mol、0mol、1mol【答案】D2.如图所示,隔板Ⅰ固定不动,活塞Ⅱ可自由移动,M、N两个容器中均发生反应:N2(g)+3H2(g)⇌2NH3(g)△H=-192kJ•mol-1.向 M、N 中,都通入 xmol N2 和ymol H2的混合气体,初始M、N容积相同,保持温度不变.下列说法正确的是( )A.若x:y=1;2,则平衡时,M中的转化率:N2>H2B.若x:y=1:3,当M中放出热量172.8kJ时,N2的转化率为90%C.若x=1,y=3,则达到平衡时反应物的转化率N<MD.平衡时N2气体在两容器中体积分数可能相等【答案】D3.向一固定体积的密闭容器中通入 a mol N2O4气体,在密闭容器内发生反应:N2O4(g)⇌2NO2(g),达到平衡时再通入a mol N2O4气体,再次达到平衡时,与第一次达平衡时相比,N2O4的转化率( )A.不变 B.增大 C.减小 D.无法判断【答案】C4.在一固定体积的密闭容器中加入2mol A和1mol B发生反应2A(g)+B(g)⇌3C(g)+D(g),达到平衡时C的浓度为w mol•L-1,若维持容器的体积和温度不变,按下列四种配比方案作为反应物,达平衡后,使C的浓度仍为w mol•L-1的配比是( )A.4 mol A+2 mol BB.3 mol C+1 mol D+2mol A+1 mol BC.3mol C+1 mol D+1 mol BD.3 mol C+1 mol D【答案】D5.(双选)Fe2O3(s)+3CO(g)⇌2Fe(s)+3CO2(g),该反应的平衡常数K=64,在1L恒容密闭容器甲和乙中,甲中加有四种物质各1mol,乙中加有Fe2O3,Fe,CO2各1mol,CO 2mol.达平衡后,两容器中不等的是( )A.用CO表示反应速率B.平衡混合气体的平均相对分子质量C.CO的转化率D.CO2的体积分数【答案】AC。

02-2化学平衡中的等效平衡

02-2化学平衡中的等效平衡

化学平衡中的等效平衡什么是等效平衡?在一定条件(恒温、恒容或恒温、恒压)下,对同一可逆反应,起始时加入反应物、生成物的物质的量不同,而达到化学平衡时,任何相同组分的含量(物质的量分数、体积分数或浓度等)相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。

判断一个可逆反应是否为等效平衡,可以采用极端假设来确定,一般有以下三种规律:(1)在恒温、恒压和恒温、恒容下,若有相同的物料平衡关系,则平衡状态相同。

(达到平衡后对应各物质的质量分数或物质的量分数与原平衡相同)。

即为等效平衡。

(2)在恒温、恒容条件下,根据化学方程式中的化学计量数关系,采用极端假设法换算成反应物或生成物(换算成同一边的物质的物质的量)后,若各物质间的物质的量(或浓度)相同(与初始相同)时,则为等效平衡(此时亦称为等同平衡)。

(3)在恒温、恒压条件下,根据化学方程式中的化学计量数关系,采用极端假设法换算成反应物或生成物(换算成同一边的物质的量)后,若各物质间的物质的量之比或体积比相同(比值与原平衡或初始相同)时,则达到新平衡后与原平衡等效。

Ⅰ.(03江苏)恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下反应:A(气)+ B C(气)(1)若开始时放入1 mol A和1 mol B,达到平衡时生成a mol C,则A的物质的量为mol;解:A(气)+ B(气)C(气)始: 1 mol 1 mol 0 mol平:1-a mol a mol(2)若开始时放入3 mol A和3 mol B,达到平衡时生成C的物质的量为mol;解:起始量改为3 mol A和3 mol B,相当于3个1 mol A和1 mol B,或理解为需将容器容积扩大3倍,才可保持恒温、恒压。

则根据第(1)问答案,C的物质的量肯定为3个a mol即3 a mol。

根据规律三:起始量为3 mol A、3 mol B、0 mol C与1 mol A、1 mol B、0 mol C为等效平衡,所以这两种状态达到平衡时C的百分含量一定相同。

化学平衡移动与等效平衡

化学平衡移动与等效平衡

化学平衡移动影响条件(一)在反应速率(v)-时间(t)图象中,在保持平衡的某时刻t1改变某一条件前后,V正、V逆的变化有两种:V正、V逆同时突变——温度、压强、催化剂的影响V正、V逆之一渐变——一种成分浓度的改变【总结】:①增大反应物浓度或减小生成物浓度,化学平衡向正反应方向移动;减小反应物浓度或增大生成物浓度,化学平衡向逆反应方向移动。

②增大压强,化学平衡向系数减小的方向移动;减小压强,平衡会向系数增大的方向移动。

③升高温度,平衡向着吸热反应的方向移动;降低温度,平衡向放热反应的方向移动。

④催化剂不改变平衡移动(二)勒夏特列原理(平衡移动原理)如果改变影响平衡的一个条件,平衡就会向着减弱这种改变的方向移动。

具体地说就是:增大浓度,平衡就会向着浓度减小的方向移动;减小浓度,平衡就会向着浓度增大的方向移动。

增大压强,平衡就会向着压强减小的方向移动;减小压强,平衡就会向着压强增大的方向移动。

升高温度,平衡就会向着吸热反应的方向移动;降低温度,平衡就会向着放热反应的方向移动。

注意:平衡移动原理对所有的动态平衡都适用,如对后面将要学习的电离平衡,水解平衡也适用。

(讲述:“减弱”“改变”不是“消除”,更不能使之“逆转”。

例如,当原平衡体系中气体压强为P时,若其它条件不变,将体系压强增大到2P,当达到新的平衡时,体系压强不会减弱至P甚至小于P,而将介于P~2P之间。

)一、选择题1.关于催化剂的叙述,正确的是()A.催化剂在化学反应前后性质不变B.催化剂在反应前后质量不变,故催化剂不参加化学反应C.使用催化剂可以改变反应达到平衡的时间D.催化剂可以提高反应物的转化率2.对于可逆反应2A2(g)+B2(g) 2B(1)(正反应为放热反应)达到平衡,要使正、逆反应的速率都增大,而且平衡向右移动,可以采取的措施是()A.升高温度B.降低温度C.增大压强D.减小压强3.在一容积固定的密闭容器中,反应2SO(g)+O2(g) 2SO3(g)达平衡后,再通入18O气体,重新达平衡。

【浅析化学平衡中的等效平衡】等效平衡中百分含量

【浅析化学平衡中的等效平衡】等效平衡中百分含量

【浅析化学平衡中的等效平衡】等效平衡中百分含量【摘要】化学平衡知识是基本理论中的重要组成部分,也是历年高考中的必考内容,其中的等效平衡规律又在化学平衡中占有重要地位。

【关键词】等效平衡规律应用化学平衡是中学化学教学中的一个重要内容,也是每年高考的重点考查内容。

但由于其内容较抽象,命题也往往比较灵活,导致学生在学习中往往陷入迷茫,解题时也顾此失彼。

因此化学平衡成为了学生学习化学中的一个难点,如何来突破这个难点呢?本人认为关键在于以下两点:一是掌握外界因素对化学平衡的影响;二是建立等效平衡观念。

下面就重点谈谈等效平衡。

一、什么是等效平衡所谓等效平衡就是指可逆反应从两个不同的起始状态开始,达到平衡时两个体系中对应组分的百分含量均相同,这两个平衡互称为等效平衡。

那么如何才能达到等效平衡呢?一般认为在以下三种情况下可逆反应可达到等效平衡:1.在定温定容时,对于所有的可逆反应若起始加入情况不同,但转化为反应方程式同一边物质后对应物质的物质的量均相同,则可达到等效平衡。

2.在定温定压时,对于所有的可逆反应若起始加入不同,但转化为方程式同一边物质后各物质的物质的量成正比,则可达到等效平衡。

3.在定温定容时,对于反应前后气体分子数相等的反应,若起始加入情况不同,但转化为反应方程式同一边物质后各物质的物质的量成正比,则可达到等效平衡。

二、等效平衡的建立和特征条件:两反应体系的温度、容积(或温度、压强)完全相同,且参加反应的各种物质的量也必须相等(或对应成比例)。

特征:由同一可逆反应建立的两个气态化学平衡体系,外界条件温度压强(或温度容积)完全相同,平衡混合物中各物质的百分含量对应相等(或各物质的量对应相等)。

三、等效平衡规律1.无论在恒温、恒压(或恒温、恒容),只要起始加入物质的物质的量相同,则平衡时,每种物质的物质的量、浓度和百分含量都对应相同,即两平衡完全相同,是等同平衡。

2.恒温、恒压下,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。

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等效平衡原理及其应用
1 、同一可逆反应在相同的反应条件 (恒温恒容或恒温恒压)下,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。
2、建立等效平衡 的途径:
1)先加入反应物,从正反应方向开始,可 以建立化学平衡。
2)若先加入生成物,从逆反应方向开始, 也可以建立等效的化学平衡。 3)若同时加入反应物与生成物,从中间状 态开始,同样可以建立等效的化学平衡。
C.均增加1mol
D.均减少1mol
(3)若开始时放入xmolA、2molB和1molC,到达平衡后, 2 C的物质的量是3amol,x= mol. (4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待再次到达 平衡后,C的物质的量是 6a mol.
课堂练习
1、A、B两容器,A容器容积固定, 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 与上述A容器中达到平衡时相同,则 0.5 起始时应加入 molN2 和 molH0 2
催化剂 加热
2SO3
开始 2mol SO3
平衡状态
SO2 a%
O2 b%
SO3 c%
1mol SO2 0.5mol O2 1mol SO3
[例1]将2molSO2和2molSO3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),平衡时SO3为nmol. 相同温度下,分别按下列配比在相同体积的密 闭容器中放入起始物质,平衡时SO3的物质的 量小于nmol的是( ) A
2)相同条件下,若加入2molA和6molB,达到平衡后,C的 物质的量为__,此时C在混合气体中的百分含量___ 3)相同条件下,加入2molA和8molB,若要求达到平衡后 C在混合气体中的百分含量不变,则还应加入C__mol
4)若加入nmolA和3nmolB,平衡时C为mmol,若改变条 件,使C在m~2m之间变化,那么n与m的关系是___
(1)若a=0、b=0,则c=
(2)若a=0.5,则b=
2

, c= 1.5 ,
0.25
(3)a、b、c取值必须满足一般的条件是(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 , b+c/2=1 。
3.(2004)某温度下,在一容积可变的容器中, 反应2A(g)+B(g)=2C(g)达到平衡时,ABC的 物质的量分别为4mol、2mol、4mol。保 持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的 物质的量做如下调整,可使平衡右移的是( ) C A.均减半 B.均加倍
B
A
2、在一定的温度下,把2molSO2和1molO2通入一定容积的密 闭容器里,发生如下反应: 2SO2 + O2
催化剂 加热
2SO3
当此反应进行到一定的程度时,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:
3、等效平衡状态的分类与判断: 等效平衡状态一般包括恒温恒容下的等 效平衡和恒温恒压下的等效平衡两种情况:
(1)恒温恒容下,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,则达平衡后与原平衡等效.
2SO2 + O2
开始
2mol SO2 1mol O2
(3)恒温恒压下,起始加入量不同,但 将生成物按方程式完全归于反应物,其 各种反应物的物质的量之比相同时,即 能达到同一平衡状态,否则为不同的平 衡状态。
例5、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,达到平衡后,生成 amolC,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 的物质的量为 3a mol
正确的是
A、Ⅰ和Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的 体积分数相同 B、Ⅰ和Ⅱ两途径最终达到平衡时,体系内混合气体的 体积分数不同 C、达平衡时, Ⅰ、Ⅱ两途径的反应速率相等 D、达平衡时, 途径Ⅰ的混合气体密度等于途径Ⅱ混 合气体密度的1/2
答案: (A、D)
作业评析:
2.在一固定容积的密闭容器中,保持一定温度,在一定条 件下进行以下反应:A(g)+2B(g) 3C(g).已知加入 1molA和3molB且达到平衡后,生成了amolC. 1)达到平衡时,C在混合气体中的百分含量___
A.1
B.2
C.3
D.4
(2)恒温恒容下,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)的物质的量的比例与原平衡相同,两平 衡等效。
[例3]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:H2(g) + Br2(g) 2HBr(g) 已知 加入1molH2和2molBr2时,达到平衡后生成amol 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:
A.2molSO2+1molO2 B.4molSO2+2molO2 C.2molSO2+1molO2+2molSO3
D.3molSO2+1molO2+1molSO3
Hale Waihona Puke 例2. 有一可逆反应:2A(g)+3B(g) xC(g)+4D(g), 若按下列两种配比在同温同 体积的密闭容器中进行反应:
1)0.8molA,1.2molB,1.2molC,2.4molD 2)1.4molA,2.1molB,0.6molC,1.2molD 达到平衡后,C的质量分数相等,则方程式中 X的值 ( B )
编号 已知 ① ② ③ 起始状态(mol) Br2 HBr 2 0 4 0 1 0.5 n(n≥2m) 2(n-2m) 平衡时HBr的 物质的量(mol) a
H2 1 2
2a
0.5a
(n-m)a
0
m
[例4]在等温、等容条件下,有下列气体反应: 2A(g)+2B(g) C(g)+3D(g)。现分别从两条途径建 立平衡:Ⅰ、A和B的起始浓度均为2 mol/L;Ⅱ、C 和D的起始浓度分别为2 mol/L和6 mol/L。下列叙述
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