等效平衡教案

教师科目化学时间2013 年月日学生年级高二学校

课题所属：化学高二年级

目标知识点1 等效平衡的概念

2 恒温恒容的等效平衡

3 恒温恒压的等效平衡

4 知识的总结

知识类别考点1、恒温恒容的等效平衡；2、恒温恒压的等效平衡重难点等效平衡

课程纲要：

引入：

问题：脸上的油脂与水的关系？

回答：化学平衡解释（酯化过程）

一、等效平衡

1、概念：相同条件下，可逆反应不管从正反应开始，还是从逆反应开始，若达到平衡时，各组分

的含量相同，这样的平衡互称为等效平衡。

2、特征：相同组分的含量相同。

3、概念的理解：

（1）相同条件：通常是①同T同V，②同T同P

（2）含量相同，指物质的量分数或体积分数或质量分数相同,

（3）平衡状态只与始态和终态有关，而与途径无关

二、等效平衡的类型

（一）恒温恒容：（极限转换一边倒法：按化学计量数关系将生成物量转化为反应物量）

1、恒温恒容条件下，对于不等体反应的可逆反应，只改变起始时加入物质的物质的量，若通过可

逆反应的化学计量系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。（平衡时相同物质的含量（质量分数、物质的量分数、体积分数）、n、C、相同)(全等平衡)

练习1、有一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB发生反应，2A(g) + B(g)

3C(g) + D(g)达到平衡时，C的浓度为Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列四种方法改变起始物质，达平衡时C的浓度仍为Wmol/L的是（DE ）

A．4mol A + 2mol B B．2mol A + 1mol B + 3mol C + 1mol D

C．3mol C + 1mol D +1mol B D．3mol C + 1mol D

E、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD

练习2、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(气)+O2(气) 2SO3（气），平衡时SO3为n mol。相同温度下，分别按下列配比在相同体积的密闭容器中加入起始物质，平衡时SO3的物质的量大于n mol的是（CD ）

A 2mol SO2+1 molO2

B.4molSO2+1molO2

C. 2molSO2+1molO2+2molSO3

D. 3molSO2+1molO2+1molSO3

2、恒温恒容时，对于等体反应的可逆反应，只要起始加入物质的物质的量的比值与原平衡相同，

则两平衡等效。(平衡时相同物质的含量相同，n、C都成倍数关系）（等比平衡）

例1、恒温恒容下，H2 (g)＋I2 (g)2HI(g)

❖途径1起始 2 mol 1mol 0

❖途径2起始4mol 2mol 0

❖途径3起始1mol 0.25 1mol

❖途径4起始3mol 1mol 2mol

问：途径1分别与2、3、4是不是等效平衡？

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(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（CD ）

A.2mol C

B.3mol C

C.4mol A、2mol B

D.1mol A、2mol C

练习4.在一恒容的容器中充入2 mol A和1 mol B，发生反应2 A(g) + B(g) x C(g)，达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器中的容积和温度不变，按起始物质的量：A为0.6 mol，B为0.3 mol，C为1.4 mol充入容器，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x的值为（C ）A．只能为2 B．只能为3

C．可能是2，也可能是3 D．无法确定

（二）恒温恒压（等比等效）

恒温恒压条件下，无论等体反应或不等体反应的可逆反应，只要起始加入物质的物质的量的比值与原平衡相同，则两平衡等效（平衡时相同物质的含量、C相同，n成倍数关系）

条件等效条件两平衡结果

恒温恒容

(前后气体分子数≠) 投料量完全相同；

（一边倒后，完全相同）

完全相同

(全等平衡)

恒温恒容

(前后气体分子数)=) 投料比相同

(一边倒后，比例相同)

、相同

、m、n、C、P、成比例

恒温恒压投料量相同

（一边倒后，成比例）

各组分含量相同，c相同，

n成倍数关系

时各组分的体积分数不变。填写下列空白：（恒温恒压）

练习7、在体积可变的密闭容器中,反应mA(g)+nB(s) pC(g)达平衡后,压缩容器的体积,发现A的转化率随之降低。下列说法正确的是（）

A、m+n必定小于p

B、m+n必定大于p

C、m必定小于p

D、n必定大于p

练习8、在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：

3A（g）+2B（g）xC（g）+yD(g）达到平衡时，C的体积分数为m%。若维持温度压强不变，将0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则X,Y的值分别为（CD ）

A x=3 y=1

B x=4 y=1

C x=5 y =1

D x=10 y=2

练习8、某温度下在1L密闭容器中加入1molN2和3molH2使反应达到平衡，N2、H2、NH3浓度分别为m、n、gmol/L，如果保持温度不变，只改变最初物质的加入量，而要求m、n、g总保持不变，则N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示时，应满足的条件是

（1）若X=0，Y=0，则Z= 2

（2）若X=0.75mol，则Y= 2.25 ，Z= 0.5

（3）X、Y、Z必须满足的一般条件是

x+z/2=1 y+z3/2=3 或2x+z=2 2y+3z =6

（用含X、Y、Z的方程式表示，其中一个含X、Z，另一个含Y、Z）

练习9. 在一定温度下，一定密闭容器中有如下平衡：H2(气) + I2(气) 2HI(气)。已知

H2和I2的起始浓度均为0.10 mol·L-1，达到平衡时HI的浓度为0.16 mol·L-1。若H2和I2的起始浓度均变为0.20 mol·L-1时，则平衡时H2的浓度（mol·L-1）是（ C ）

A. 0.16

B. 0.08

C. 0.04

D. 0.02

练习10、将amolPCl5充入一个容积恒为ＶＬ的密闭容器中，发生如下反应：PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) ，在t℃的温度下反应达到化学平衡，此时容器内气体压强为P1,保持温度不变,再向该容器中充入amolPCl5再达到化学平衡时，容器内气体压强为P2，则P1和P2的大小关系是( A )

A、2P1﹥P2

B、2P1=P2

C、2P1﹤P2

D、P1=P2

练习11、某温度下，在固定容积的密闭容器中，可逆反应A(g)＋3B(g) 2C(g)达到平衡，测得平衡时A、B、C物质的量之比n(A)∶n(B)∶n(C)＝2∶1∶1。若保持温度不变，以2∶1∶1的物质的量之比再充入A、B和C。下列判断正确的是( AC )

A. 平衡向正反应方向移动

B. 平衡不会发生移动

C. C的质量分数增大

D. C的质量分数可能减小