等效平衡规律的理解与应用

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等效平衡的理解和应用

等效平衡的理解和应用

等效平衡的理解和应用武威铁路中学曹世邦(733009)等效平衡问题是高考的难点,也是学生学习过程中比较棘手的问题,现就等效平衡怎样理解和应用,将自己的观点与大家商榷如下:一、等效平衡的理解1.定义:对于同一可逆反应,在相同的条件下,不同的起始状态,达到平衡时,体系中同种物质的物质的量分数(或体积分数)相同(物质的量之比相等);也可以是两个平衡状态效果相当,其中转化率、百分含量的值相等的平衡互称为等效平衡。

也就是说等效平衡是指在一定条件下的可逆反应里,起始投料不同,但建立的两个或多个化学平衡中,反应混合物各组分的含量都相同,这样的化学平衡均属于等效平衡(包括等同平衡),等效平衡正是化学平衡等效性的推广和应用。

2、规律⑴对于反应前后气体物质的量不等的反应A、定温、定容时.,改变起始加入情况,只要按化学计量数换算成平衡方程式左右两边同一物质的物质的量与原平衡相等就可以建立等效平衡。

B.定温、定压时,改变起始加入情况,只要按化学计量数换算成平衡方程式左右两边同一物质的物质的量之比与原平衡相等就可以建立等效平衡。

⑵对于反应前后气体物质的量相等的反应不论定温、定容时还是定温、定压时,改变起始加入情况,只要按化学计量数换算成平衡方程式左右两边同一物质的物质的量之比..就可以建立..与原平衡相等等效平衡。

3、等效平衡的建立一般通过建立假想平衡状态去比较分析新旧平衡,以下例来说明:在一密闭容器中充入1molNO 2建立如下平衡:2NO 2≒N 2O 4,测得NO 2的转化率为a%。

容积和温度不变的条件下再充入1molNO 2,待新平衡建立时,又测得NO 2的转化率为b%则a 、b 的大小关系为解此类题一般建立如下思维模型:212%)%)%22P T V P T V P I a NO a a b molNO ===−−−→−−−→←−−−22、、、、、T 、V 等效压缩平衡:()平衡II:a(NO 平衡III:a(NO 22起始1molNO 起始起始2molNO Ⅰ Ⅱ Ⅲ由于压缩,平衡Ⅱ向右移动达到平衡Ⅲ时转化率增大,必有a 1%<b%,又由于相同条件下平衡Ⅰ与平衡Ⅱ等效,即转化率相等a 1%=a%,所以a%<b%,即a<b二、等效平衡的应用根据反应条件(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:⑴、定温、定容条件下的等效平衡解题要领:定温、定容条件下,反应前后气体分子数不相等的可逆反应,此种条件下,只要改变起始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半边的物质的物质的量与原平衡相同,则两平衡等效(此种情况下又称等同平衡,此法又称极限法);定温、定容条件下,反应前后气体分子数相等的可逆反应;此条件下,只要换算到同一半边时,反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡相等,则两平衡等效。

等效平衡的建立及应用

等效平衡的建立及应用

等效平衡的建立及应用1.等效平衡的含义在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压),对同一可逆反应体系,起始时加入物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,同种物质的百分含量相同,这样的平衡称为等效平衡。

理解:(1)平衡的建立和条件有关,和反应的方向无关。

(2)一定条件下,一次投料和分批次投料,最终建立的平衡是等效。

2.等效平衡的分类根据反应条件(恒温、恒压或恒温、恒容)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两类:(1)恒温、恒容条件下,反应前后气体分子数不相等的可逆反应,如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质,其物质的量与对应组分的起始加入量相同,则建立的化学平衡状态是等效的。

这种等效平衡是绝对等效(包括浓度、密度、相对分子质量等都相等),各种物质的百分含量相同,物质的量、浓度都相同。

(2)恒温、恒容条件下,反应前后气体分子数相等的可逆反应与恒温、恒压条件下,反应前后气体分子数任意类型的可逆反应,如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质,其物质的量之比与对应组分的起始加入量之比相同,则建立的化学平衡是等效的。

这种等效平衡是相对等效,各种物质的百分含量相同,物质的量、浓度等存在倍数关系。

(2)恒温、恒压条件下,任意类型的可逆反应,如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质,其物质的量之比与对应组分的起始加入量之比相同,则建立的化学平衡是等效的。

这种等效平衡是相对等效,各种物质的百分含量、浓度相同,物质的量等存在倍数关系。

等效建立条件反应特点建立等效的方法等效平衡混合物各组分的量的关系恒温恒容△V ≠0一边倒,等值即等效各组分百分含量(m、v、n)对应相等n相同c相同△V= 0一边倒,等比即等效n正比变化c正变化比恒温恒压——一边倒,等比即等效n正比变化C相同3.等效平衡分析方法按照化学方程式的化学计量数关系,把起始物转化为方程式同一半边的物质,通过对比两种情况下对应组分的起始量是相等,还是等比,来判断化学平衡是否等效。

等效平衡的原理与应用

等效平衡的原理与应用

等效平衡的原理与应用1. 等效平衡的概念等效平衡是指在某种系统或过程中,通过合适的调整和平衡各种因素,使得系统达到一个稳定的状态。

等效平衡的概念被广泛应用于各种领域,例如工程学、经济学、生态学等。

2. 等效平衡的原理等效平衡的原理基于以下几个基本概念:•相互依赖性:等效平衡的实现需要考虑系统内各个因素之间的相互依赖性。

这些因素可以是物理量、经济指标、环境条件等,在进行平衡调整时需要综合考虑它们之间的影响。

•反馈机制:等效平衡的实现通常需要建立一套反馈机制,通过监测系统的状态变化,并根据反馈信息做出相应的调整。

这种反馈机制可以是自动化的,也可以是人工干预的。

•动态性:等效平衡是一个动态过程,系统的状态会随着时间的推移而发生变化。

因此,等效平衡的实现需要考虑系统的动态性,并且能够及时调整。

3. 等效平衡的应用等效平衡的应用非常广泛,下面列举了一些常见的应用场景:•经济领域:在经济领域,等效平衡的原理被应用于宏观调控。

政府可以通过控制利率、汇率等经济指标,来实现经济的稳定增长和通胀的抑制。

•工程领域:在工程领域,等效平衡的原理被应用于系统的设计和优化。

例如,在能源系统设计中,需要平衡电力供给和需求,以保证系统的稳定运行。

•生态领域:在生态领域,等效平衡的原理被应用于生态系统的保护和恢复。

通过调整物种的数量和分布,维持生态系统的平衡状态,促进生物多样性和生态环境的可持续发展。

•社交领域:在社交领域,等效平衡的原理被应用于人际关系的管理和维护。

通过平衡个人权益和集体利益,实现社会的和谐和稳定。

4. 等效平衡的挑战与解决方案等效平衡的实现面临一些挑战,例如不确定性、复杂性和不稳定性等。

为了应对这些挑战,可以采取以下解决方案:•风险管理:在等效平衡的过程中,需要充分考虑各种不确定性因素,并制定相应的风险管理策略。

例如,在经济调控中,可以制定相应的政策措施来应对经济风险。

•系统建模与仿真:通过建立系统的数学模型和进行仿真分析,可以更好地理解系统的行为和特性。

等效平衡的含义及应用

等效平衡的含义及应用

等效平衡的含义及应用等效平衡是指一种在特定条件下,不同的物体或现象在某种方面具有相同的效果或相互抵消的状态。

等效平衡的应用极为广泛,既出现在数学、物理等自然科学中,也广泛应用于经济、政治、社会等人文科学领域。

下面我将详细介绍等效平衡的含义及应用。

等效平衡在自然科学领域的应用:在物理学中,等效平衡是指在特定条件下,不同的力或物体在某种方面具有相同的效果或相互抵消的状态。

例如,在力学中,当两个力大小相等、方向完全相反时,它们产生的效果相互抵消,物体处于力的等效平衡状态。

这种平衡状态在人们生活中的应用非常广泛,例如在建筑工程中,设计师需要考虑建筑结构的平衡,以确保建筑物的稳定和安全。

此外,在电路中,等效平衡由于电阻、电容、电感等元件来建立,从而使电流和电压达到平衡,以确保电路的正常工作。

在经济学中,等效平衡是指在一定条件下,不同的经济变量或影响因素在某种方面达到平衡状态。

例如,在需求和供应的关系中,当某个商品的需求量等于供应量时,市场达到供需平衡,商品的价格也会趋于稳定。

在宏观经济学中,经济平衡则是指国民经济总量的需求与供给的平衡状态,通常表现为国内生产总值与总消费、总投资等的平衡关系。

这种等效平衡的概念在宏观经济政策制定和货币政策执行中起着重要的作用,有助于维持经济的稳定和可持续发展。

在政治学和国际关系学中,等效平衡被用来描述国际关系中的力量对称和相互制衡的状态。

国际关系理论认为,只有在大国之间保持相对平衡的力量,才能防止某个国家的霸权行为。

在欧洲的历史上,等效平衡原则曾经起到了重要的作用,例如在拿破仑战争之后,各个国家之间建立起的复杂的联盟体系,以保持力量相对平衡,维护和平。

此外,在现代国际政治中,国际组织的成立和多边协议的签署,也是为了维持国际社会的等效平衡,促进各国的合作与共赢。

在社会学中,等效平衡被应用于社会关系和社会结构的研究。

社会关系中的等效平衡通常指的是人际关系的互惠性和平衡,即人与人之间的互相给予和接受应该是相对平衡的。

等效平衡原理及规律总结

等效平衡原理及规律总结

等效平衡原理及规律总结1. 什么是等效平衡原理?等效平衡原理,听起来是不是有点高大上?其实它的意思就是把复杂的事情简化,找到两者之间的平衡点,就像我们平常说的“各取所需”。

咱们生活中常常会遇到这样的情况,比如说,朋友之间互相借东西,彼此之间都希望能够不亏。

这个原则在科学、经济甚至人际关系中都能找到身影。

1.1 这个原理在科学里是怎么用的呢?我们常常看到物理公式,比如力、能量这些东西,都是在寻找一种平衡状态。

就好比一辆车在行驶时,前后、左右的力要均衡,不然可就容易翻车了。

1.2 在经济学上,等效平衡原理也大显身手。

市场供需关系就是个经典案例,需求上去了,价格就跟着涨,供给上去了,价格又会掉。

人们在这场“博弈”中追求一种心理上的平衡,就像玩游戏,必须找准自己的位置才能赢。

2. 等效平衡的应用实例说到这儿,大家可能会问,这个原理具体应用在哪儿呢?别急,我这就给你讲几个生动的例子。

2.1 比如说,家庭日常开支。

大家都知道,家庭开支就像是一个大锅,锅里要放什么材料,放多少,得讲究讲究。

如果每个月工资都用来吃喝玩乐,那没几天就得喝西北风。

为了保持家里的“经济平衡”,咱们得合理规划支出,把钱用在刀刃上,这样才能“财源滚滚来”。

2.2 再说说职场上的事情。

你可能听过“工作与生活平衡”这个词,实际上就是在说等效平衡原理。

工作上拼命加班,结果身体累得像个瘫,生活中也没啥乐趣。

咱们要做到工作与生活两手抓,才能活得开心,这样才能长久。

3. 等效平衡的规律接下来,我们聊聊等效平衡原理的几个小规律。

虽然名字听起来像科学家发明的,但其实很接地气。

3.1 第一个规律是“均衡取舍”。

在任何情况下,都得学会放下点东西,才能得到更多。

比如你在选择工作时,可能要在高薪和兴趣之间做出取舍。

要是总想把所有的好处都捞到手,那最后可能啥都没了。

3.2 第二个规律是“动态平衡”。

就像骑自行车一样,如果不往前走,那就很容易摔倒。

生活中也是,环境在变化,我们的选择也要不断调整,才能保持平衡。

等效平衡原理及规律

等效平衡原理及规律

等效平衡原理及规律等效平衡原理是物理学中的一个基本原理,它是指在一些特定条件下,一些物理量之间的等效关系。

根据这个原理,我们可以用一些已知的物理量来推导和计算其他未知的物理量。

等效平衡规律是指在等效平衡条件下,物理系统所满足的关系。

在物理学中,等效平衡原理有很多具体的应用,下面我们分别来介绍一些常见的等效平衡原理和规律。

1.电阻的串并联等效原理根据欧姆定律,电阻和电流之间的关系可以用电阻的阻值来描述。

在串联电路中,多个电阻相连,电流通过每个电阻都相同,而总电阻等于每个电阻的阻值之和;在并联电路中,多个电阻并连,总电流分成多条路径通过每个电阻,而总电阻等于所有电阻阻值的倒数之和的倒数。

这就是电阻的串并联等效原理。

2.电容的串并联等效原理电容的电量和电压之间的关系可以用电容的电容量来描述。

在串联电路中,多个电容相连,总电压分为多个电容之间的电压之和,而总电容等于每个电容的电容量之和;在并联电路中,多个电容并连,总电压相同,而总电容等于所有电容电容量的和。

这就是电容的串并联等效原理。

3.电压的分配和电流的合成规律在串联电路中,总电压等于每个电阻上的电压之和;在并联电路中,总电流等于每个电阻上的电流之和。

这就是电压的分配和电流的合成规律。

4.质点的力的合成和分解原理当一个质点受到多个力的作用时,可以采用力的合成和分解原理来求解结果力。

力的合成原理指的是,如果一个质点受到多个力的作用,可以用一个单一的力来代替这些力的合力,合力等于各个力的矢量和;力的分解原理指的是,可以将一个力分解为多个力的合力,合力等于原力。

这个原理可以用来推导和计算各种物体受力的情况。

5.力矩的平衡和转动定律力矩是力对物体产生转动效应的物理量。

根据动力学中的平衡条件,当处于平衡状态时,物体所受合外力和合外力矩都为零。

利用力矩的平衡条件,我们可以推导出转动定律,即力矩等于物体的转动惯量和角加速度的乘积。

综上所述,等效平衡原理和规律在物理学中有着广泛的应用,能够帮助我们理解和解决各种物理问题。

【知识点】等效平衡

【知识点】等效平衡

【知识点】等效平衡一、等效平衡的概念某一可逆反应,在一定条件(T、c、p)下,经过不同的途径建立平衡时,各组分的百分含量(质量百分含量、体积分数、物质的量分数)对应相等的状态互称为等效平衡状态(简称等效平衡)。

比如,我们到达的目的地是郭店,可以从新郑或新村出发,也可以从郑州或龙湖出发,行走的方向可能相同也可能相反,走的途径不一样,路程也可能不相等,但最终目的是一样的,都是郭店,即都达到了相同的效果,就是等效的。

二、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。

三、等效平衡规律mA(g)+nB(g) ⇌ pC(g)+q D(g)【习题】(一)恒温恒压例1 、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(g)+3H2(g) ⇌ 2NH3(g)。

已知加入1molN2和4molH2时,达到平衡后生成amolNH3,在相同温度、压强下,保持平衡时各组分的体积分数变。

对下列编号①~③的状态,填写表中的空白。

解析:因转化率相同,故若都只加反应物,则起始量是几倍,则转化量是几倍,平衡量就是几倍,又因等压条件下物质的量之比等于体积之比,故起始量之比等于平衡量之比。

①和题干量之比是1.5,平衡之比就是1.5。

②的平衡量是题干平衡量的一半,则若没有NH3,只有N2、H2,则其物质的量应分别为0.5和2mol,又因1 mol NH3完全转化生成N20.5 mol,H21.5mol,故原来的N2、H2分别为0 mol 和0.5mol。

③可同理推得。

例2、恒温、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3a mol,则x= mol,y= mol。

例析等效平衡原理及其应用

例析等效平衡原理及其应用

例析等效平衡原理及其应用等效平衡原理是电学中一个重要的概念,它描述了不同电路中相互具有等效行为的电路元件之间的关系。

等效平衡原理可以帮助我们简化复杂的电路,并应用于电路设计和分析中。

本文将对等效平衡原理及其应用进行例析。

首先,等效平衡原理是指在电路中,当两个电路元件之间存在等效电阻时,这两个元件可以在电路分析中被等效为一个等效电阻。

等效电阻是指在特定条件下,能够产生与原电路相同的电流和电压分布的电阻。

等效平衡原理的核心思想是将复杂电路简化为等效电路,以方便电路分析和计算。

例如,在串联电路中,根据等效平衡原理,可以将多个串联的电阻等效为一个总电阻。

总电阻等于各个电阻之和。

同样,在并联电路中,多个并联的电阻可以等效为一个总电阻。

总电阻等于各个电阻的倒数之和的倒数。

这样,就可以简化电路分析,减少计算步骤。

另一个应用等效平衡原理的例子是电压分压和电流分流。

在电压分压电路中,根据等效平衡原理,可以将电阻分压等效为一个电压源和一个串联电阻的电路。

电压源的电压等于原来电阻总和的一个比例。

在电流分流电路中,根据等效平衡原理,可以将电阻分流等效为一个电流源和一个并联电阻的电路。

电流源的电流等于原来电阻总和的一个比例。

等效平衡原理还可以用于解决电路的戴维南-诺尔顿定理。

根据这个定理,任何线性电路都可以被等效为一个电压源和一个串联电阻或一个电流源和一个并联电阻。

这种等效可以简化电路分析,并将线性电路转化为等效电源和电阻的组合。

这样,就可以采用简单的电路分析方法,如欧姆定律和电路定律,来求解电路问题。

最后,等效平衡原理还可以用于设计电路。

通过合理的电路元件组合和等效变换,可以实现特定的电路功能。

例如,可以通过等效变换将一个高阻值的电阻等效为多个低阻值电阻的串联或并联组合,以满足特定的电路要求。

这样,可以实现更精确的电路控制和优化电路性能。

综上所述,等效平衡原理是电学中一个非常重要的概念,它描述了不同电路中相互具有等效行为的电路元件之间的关系。

化学平衡——等效平衡

化学平衡——等效平衡

等效平衡知识一、等效平衡的概念:在一定条件下,可逆反应无论从正反应开始还是从逆反应开始,还是从中间状态开始,达到的化学平衡状态是相同的,相同组分(同种物质)的百分含量(物质的量分数、体积分数、质量分数)相同,这样的平衡称为等效平衡。

对于:mA(g) +nB(g) 催化剂加热pC(g) +qD(g)m+n = p+q (△n(g)=0)恒温恒容m+n≠p+q (△n(g)≠0)等效平衡m+n = p+q (△n(g)=0)恒温恒压m+n≠p+q (△n(g)≠0)二、等效平衡的判断方法方法:放大缩小法、极限转换法或一边倒法(最重要的方法)【归纳总结】:(一)恒温、恒容:1:对于气态物质反应前后分子数不变化的可逆反应等效平衡的判断方法是: mA(g) +nB(g) 催化剂加热pC(g) +qD(g)m+n = p+q (△n(g)=0)使用极限转化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物质的量比是否相等。

若相等各组分百分量相同,n 、c 同比例变化,则为等效平衡2:对于气态物质反应前后分子数有变化的可逆反应等效平衡的判断方法是:mA(g) + nB(g) 催化剂加热 pC(g) + qD(g)m+n ≠p+q (△n(g)≠0)使用极限转化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物质的量是否对应完全相等。

若相等各组分百分量、n 、c 均相同,则为等效平衡(等同平衡)例1、恒温恒容时对于反应:H2(g) + I2(g) 催化剂加热 2HI(g)下列条件能与下图达到等效平衡的是( )A. 2 mol HIB. 2 mol H 2+2 mol I 2C. 1 mol H2+1 mol I 2+2 mol HID. 0.5 mol H 2+0.5 mol I 2+1 mol HI例2:在一个1L 的密闭容器中,加入2molA 和1molB ,发生下述反应: 2A(g)+B(g) 催化剂加热 3C(g)+D(s) 达到平衡时, C 的浓度为1.2mol/L 。

高考化学等效平衡知识点

高考化学等效平衡知识点

高考化学等效平衡知识点在化学学科中,平衡反应是一个重要的概念。

学生在高考中经常会遇到与平衡反应相关的问题,其中包括等效平衡。

本文将介绍高考化学中与等效平衡相关的知识点,包括基本概念、计算方法以及常见的例题分析。

一、等效平衡的基本概念等效平衡是指在化学反应中,考虑到反应物的种类或比例改变而得到的一个新的平衡。

这个新平衡与原平衡之间没有本质的区别,只是组分的表示方式不同。

以一个简单的例子进行说明。

假设我们有一个平衡反应:2A + 3B⇌ C + D。

这个反应的原平衡常数Kc为0.5。

如果我们将反应中的物质A和物质B的数量各自减半,即A和B的浓度都变为原来的一半,那么新得到的平衡仍然满足化学方程式,只是反应物和生成物的系数会发生变化。

新平衡的方程式可以写为:A + 3/2B ⇌ 1/4C + D。

新的平衡常数记作K'c。

这个例子中,原平衡和新平衡之间的关系可以用一个等效平衡表示。

等效平衡的写法为:A + 3/2B ⇌ 1/4C + D,K'c = Kc / 4。

二、等效平衡的计算方法在高考化学中,计算等效平衡时,需要根据给定的条件调整化学式中的系数。

通过观察等效平衡的表达式,可以得出以下计算方法:1. 当原平衡中的某个物质的量变为原来的n倍时,对应的生成物的量将变为原来的m倍。

那么等效平衡中,该生成物的系数应调整为原平衡中的m/n倍。

2. 当原平衡中的某个物质的量变为原来的n倍时,对应的反应物的量将变为原来的m倍。

那么等效平衡中,该反应物的系数应调整为原平衡中的m/n倍。

通过这两个规律,可以得到更复杂的等效平衡计算方法。

在具体计算时,可以根据化学反应方程中的物质系数和所给条件进行推导。

三、等效平衡的例题分析下面通过几个例题来进一步说明等效平衡的应用。

例题1:考虑平衡反应:2A + 3B ⇌ C + D,Kc = 0.5。

在某个实验中,将反应物B的浓度增加到原来的4倍,则新平衡中C的浓度是多少?解析:根据题目中的条件,物质B的浓度变为原来的4倍,即变为4倍的[n(B)]。

等效平衡原理、规律及应用完美版

等效平衡原理、规律及应用完美版

等效平衡原理、规律及应用〖目标与要求〗运用对比的方法掌握等效平衡的基本原理规律和计算方法〖内容与要点〗等效平衡原理、规律、例题和习题一、等效平衡原理在一定条件下(定温定容或定温定压),对于同一可逆反应,不管从正反应开始,还是从逆反应开始,只是起始时加入物质的情况不同,而达到平衡时,任何相同组分的含量均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。

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。

如,常温常压下,可逆反应:2SO2 + O22SO2①2mol 1mol 0mol②0mol 0mol 2mol③①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①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。

②在恒温、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)的物质的量的比值与原平衡相同,则两平衡等效。

③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。

反之,等效平衡时,物质的量之比与原建立平衡时相同。

三、等效平衡投料方案的设计(1)“站点法”设计恒温恒容下的等效平衡3H2 + N2 2NH3原始站 A 4 1 0中途站 B: a b c平衡站P [] [] []中途站 C: a’b’c’终极站 D 0 2显然,从初始到平衡态的过程中,反应要经历中间的许多站点B、C... 若以此站点值为起始投料方案,都能建立等效平衡.A和D 是达到平衡站点(P)两个极端.A 站点要经正向右移而达到平衡点P; D 站点要经逆向左移而达到平衡点P. 该例中,H2的取值在4mol-1mol之间.从一个站点到另一个站点各物质的变化量之比等于化学方程式计量数之比.如有:(4-a):(1-b): (0+c)=3:1:2 (1+a’): (0+b’):2-c’)=3:1:2 等等.(2) “扩缩法”设计恒温恒压下的等效平衡恒温恒压下,将各物质的量增扩(或减缩)同样倍数都能建立相同的平衡态.因恒压,气体总体积要随之扩大(或缩小)相应的倍数,致使气体浓度没变,平衡没发生移动,所以这样建立的都是等效平衡。

等效平衡规律的理解和应用

等效平衡规律的理解和应用

等效平衡规律的理解和应用《化学平衡》一章常会考:⑴同一化学反应在不同条件某物质百分含量的大小、转化率等。

⑵化学平衡的相关计算等等。

而要解决此类问题,则常运用等效平衡规律。

为此,在复习中必须理解等效平衡规律,从而正确地运用该规律解决化学平衡中的很多问题,最终达到真正掌握知识的目的。

一等效平衡定义:化学平衡状态与条件相关,而与建立平衡的途径无关。

对于同一可逆反应,在同一条件下以不同投料方式(即从正反应,逆反应或从中间状态开始)进行反应,只要达到平衡时相同组分在混合物中的百分数相同,这样的平衡称为等效平衡。

二等效平衡规律的理解规律之一:恒温恒容条件下体积可变的反应⑴规律:如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质,其物质的量与对应组分的起始加入量相同,则建立的化学平衡状态等效。

例如:2SO 2(g)+O2(g)2SO3(g)①2moL 1moL 0②0 0 2moL③amoL bmoL cmoL 如果此时满足a+c=2 b+1/2 c=1则①②③建立的化学平衡状态等效⑵理解:化学平衡的建立与途径无关,起始加反应物或起始加生成物,只要加入的物质极值转化后物质的量相等,又由于恒温恒容,此时的平衡不仅是等效的,而且是同一平衡。

平衡时相同组分的物质的量,浓度,转化率及混合气体的密度,相对分子质量都相等。

规律之二:恒温恒容条件下体积不变的反应⑴规律:如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质,其物质的量之比与对应组分的起始加入量之比相同,则建立的化学平衡状态等效。

例如:2A(g)+3B(g)5C(g)①2moL 3moL 0②0 0 10moL③amoL bmoL cmoL 如果此时满足(a +2/5c)/(b+3/5c)=2/3则①②③建立的化学平衡状态等效⑵理解:以上述反应为例,在等温时分别在1L的容器Ⅰ和2L的容器Ⅱ中加入2moL A 、3mo B 和4moLA 、6mo B。

容器Ⅱ中间有可抽动的隔板(隔板的体积忽略),此时容器Ⅱ左右两边的反应与容器Ⅰ完全相同,则达平衡时容器Ⅱ左右两边的反应与容器Ⅰ相同组分的物质的量,浓度,转化率及混合气体的密度,相对分子质量都相等。

高中化学专题等效平衡详解

高中化学专题等效平衡详解

高中化学专题等效平衡详解The document was prepared on January 2, 2021高中化学专题—等效平衡详解一、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”. 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、分类一全等等效和相似等效1、全等等效:一边倒后要和标准状态数值完全相同才能等效,达到平衡后,w%百分含量,如质量分数、体积分数、物质的量分数等、n 物质的量、m 质量、V 体积等量完全相同.2、相似等效:一边倒后和标准状态数值成比例就可以等效,达到平衡后,w%一定相同,但n 、m 、V 等量不一定相同但一定成比例.二具体分析方法针对反应mAg +n Bg pCg + qDg,1、若m + n = p + q,则无论恒温恒容还是恒温恒压,都满足相似等效.例:对于反应H 2g+ I 2g 2HIg,在某温度下,向某一密闭容器中加入1molH 2和1molI 2,平衡时HI 的浓度为a,HI 的物质的量为b,则1若保持恒温恒容,开始时投入_______molHI,与上述情况等效2若保持恒温恒压,开始时投入_______molHI,与上述情况等效3若保持恒温恒容,开始时投入,还需要加入_______mol I 2和_______molHI,与上述情况等效 4若保持恒温恒压,开始时投入4molHI,则平衡时,HI 的浓度为_______,物质的量为_______2、若m + n ≠ p + q,1若恒温恒容,则满足全等等效;2若恒温恒压,则满足相似等效.例:对于反应H 2g+ 3N 2g 2NH 3g,在某温度下,向某一密闭容器中加入1molH 2和3molN 2,平衡时NH 3的浓度为a,NH 3的物质的量为b,则1若保持恒温恒容,开始时投入_______mol NH 3,与上述情况等效,平衡时NH 3的浓度为_______,NH 3的物质的量为_______;若保持恒温恒容,开始时投入,还需要加入_______mol N 2和_______mol NH 3与上述情况等效,平衡时NH 3的浓度为_______,NH 3的物质的量为_______;若保持恒温恒容,为了达到与上述情况等效,NH 3的物质的量的取值范围为_________________,平衡时NH 3的浓度为_______,NH 3的物质的量为_______2若保持恒温恒压,开始时投入_______mol NH 3,与上述情况等效;若保持恒温恒容,开始时投入,还需要加入_______mol N 2和_______mol NH 3与上述情况等效;若保持恒温恒压,开始时投入4molNH 3,平衡时NH 3的浓度为_______,NH 3的物质的量为_______三、典型例题例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+Yg 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 .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:2Xg+Yg 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 , .四、巩固练习1、在1L 的密闭容器中通入2molNH 3,在一定温度下发生下列反应:2NH 3N 2+3H 2,达到平衡时,容器内N 2的百分含量为a%.若维持容器的体积和温度都不变,分别通入下列初始物质,达到平衡时,容器内N 2的百分含量也为a %的是A .3molH 2+1molN 2B .2molNH 3+1molN 2C .2molN 2+3molH 2D .++2、在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3g,起始时SO 2和O 2分别为20mol 和 10mol,达到平衡时,SO 2的转化率为80%.若从SO 3开始进行反应,在相同的条件下,欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同,则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为A 、10mol 10%B 、20mol 20%C 、20mol 40%D 、30mol 80%3、在一密闭的容器中充入2 mol A 和1 mol B 发生反应:2Ag +Bg== x Cg,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 : mol 、B : mol 、C : mol 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2B .只能为3C .可能为2,也可能为3D .无法确定 4、在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下已知223N (g)3H (g)2NH (g)+= 92.4H ∆=-kJ·mol 1-:容器甲 乙 丙 反应物投入量1mol N 2、3mol H 2 2mol NH 3 4mol NH 3 平衡时NH 3的浓度mol·L 1-c 1 c 2 c 3 反应的能量变化放出a kJ 吸收b kJ 吸收c kJ 体系压强Pap 1 p 2 p 3反应物转化率下列说法正确的是A .132c c >B .92.4a b +=C .232p p <D .13αα1+<5、在一定温度下,把2mol SO 2和1mol O 2通入一定容积的密闭容器中,发生如下反应,22O SO 2+3SO 2,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322SO O SO 、、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=___________.3a 、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c6、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:22H 3N +3NH 2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N 2、H 2和NH 3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_______.7、一恒温、恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下反应:)g (B )g (A +)g (C 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2mol4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____________.。

等效平衡原理及其应用

等效平衡原理及其应用

等效平衡原理及其应用等效平衡原理:同一可逆反应在相同的反应条件(恒温恒压或恒温恒容)下,无论从正反应开始还是从相应的逆反应开始,或者从相应反应的中间某一时刻开始,经过足够的时间,反应都能达到平衡状态,且化学平衡状态相同,即任何同一组分的含量分别相同,此即等效平衡原理。

一.等效平衡的分类1.对于反应前后气体的物质的量不相等的可逆反应 即n (前气) ≠ n (后气)例1. 在一定条件下,如果把SO 2 和O 2的混和气体通入一个装有催化剂的恒温恒容....密闭容器里,发生反应:2 SO 2 + O 22 SO3 反应达平衡时,有如下情况 上述①②③ 达到平衡后,任何同一组分的含量分别相同,则 ①②③ 建立的平衡互称为等效平衡。

分析①②③起始时的投入量,则可得出规律1.对于反应前后气体的物质的量不相等的可逆反应 即n (前气) ≠ n (后气) 恒温恒容....时,只要换算成反应物或生成物后,它们的物质的量....分别..相.等.时,则可建立相同的平衡。

如①②③。

例2. 在恒温恒压....的可变容积的容器里装有催化剂,如果通入SO 2 和 O 2的混和气体发生反应:2 SO 2 + O 2 2 SO 3 反应达到平衡时,有如下情况上述④⑤⑥ 达到平衡后,任何同一组分的含量分别相同,则 ④⑤⑥ 建立的平衡互称为等效平衡。

分析④⑤⑥起始时的投入量,则可得出规律2.对于反应前后气体的物质的量不相等的可逆反应 即 n(前气) ≠ n(后气) 恒温恒压....时,只要换算成反应物或生成物后,它们的物质的量....之比..相.等.时,则可建立相同的平衡。

如④⑤⑥。

2. 对于反应前后气体的物质的量相等的可逆反应 即n (前气) = n (后气)例3.在恒温恒容....的密闭容器中,投入 I 2 和H 2 发生反应, I 2上述⑦⑧⑨ 达到平衡后,任何同一组分的含量分别相同,则 ⑦⑧⑨ 建立的平衡互称为等效平衡。

等效平衡的规律及应用

等效平衡的规律及应用

专题3 等效平衡的规律及应用 1、等效平衡原理由于化学平衡状态只与外界条件有关,而与建立平衡的途径无关。

因而,对于同一可逆反应,在相同的条件(等温、等容或等温、等压)下不管反应是从正反应开始,还是逆反应开始,还是正逆反应同时开始,只要达到平衡时各条件(温度、浓度、压强等)完全相同,就是等效平衡。

2、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 反应特点 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 换算成化学方程式同一边物质,其“量”相等换算成化学方程式同一边物质,其“量”符合同一比例换算成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 质量 相同 成比例 成比例 分子数 相同 成比例 成比例 等效情况完全等效不完全等效不完全等效2.A.平衡时NO 2体积分数:甲<乙 B 、达到平衡所需时间,甲与乙相等 C.该反应的平衡常数表达式K=c(N 2O 4)/c(NO 2)D.若两容器内气体的压强保持不变,均说明反应已达到平衡状态3.相同温度下,容积相同的甲、乙丙3个恒容密闭容器中均发生反应:2SO 2(g)+O 2(g)=2SO 3(g)+197KJ,实验测得有关数据如下表所示:容器编号 起始时各物质的物质的量/mol 达到平衡时体系能量的变化/kJSO 2 O 2 SO 3 甲 2 1 0 Q 1 乙 1.8 0.9 0.2 Q 2 丙2Q 3下列判断中正确的是()A.197>Q2>Q1B.若升高温度,反应的热效应不变C.Q3=197KJD.生成1molSO3(l)时放出的热量大于98.5KJ4.在2L恒容密闭容器中充入2 mol X和1mol Y发生反应:2X(g)+Y(g)3Z(g) ,反应过程持续升高温度,测得混合体系中X的体积分数与温度的关系如图所示。

等效平衡规律解析及应用研究

等效平衡规律解析及应用研究

高中化学等效平衡规律解析整合及应用甘肃省卓尼县柳林中学 罗建刚1.等效平衡:在一定条件下同一可逆反应里,只是由于起始投料不同,达到平衡时,混合物中各组分的物质的量百分组成相等,这样建立起来的平衡成为等效平衡.2.规律与判断ⅠⅡ ⅡⅡ类型Ⅰ:物料守恒该平衡与原平衡起始加入物质所含原子种类和原子数目相同。

例1在一定温度下,把2 mol SO 2 和1mol O 2 通入一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应: 2SO 2 +O 2−−−→←−−−催化剂加热 2SO 3 ,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SO 2、O 2和SO 3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= 和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 ): 。

解析:对于平衡体系2SO 2 +O 2−−−→←−−−催化剂加热 2SO 3 ,来说,无论是从2 mol SO 2和1mol O 2的混合物开始反应,还是从2 mol SO 3开始反应,都将达到完全相同的化学平衡状态,显然是c=2。

(2)如果能够把加入的各起始物质的物质的量转换为等价于a=2、b=1、c=0时,就一定会使反应达到与题设相同的化学平衡状态,这样就实现了题目所提出的要求。

解出c=1.5,b=0.25。

(3)从a=0、b=0、c=2和a=0.5、b=0.25、c=1.5两组关系中,不难发现下列两式方可以成立:a+c=2,2b+c=2。

答案:(1)c=2 (2)b=0.25和c=1.5 (3)a+c=2,2b+c=2密闭 容器 等效平衡 判断条件 方程式 特 点 恒温 恒容 恒温恒压 反应前后气体体积变化 反应前后气 体体积不变类型Ⅱ:起始量与原平衡各物质加入量成相同比例在恒温恒容与反应方程式前后体积不变的条件下和恒温恒压条件下,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,则达到平衡后与原平衡等效。

浅析等效平衡的规律及其应用

浅析等效平衡的规律及其应用

浅析等效平衡的规律及其应用李嘉管明峰等效平衡是化学平衡中的重点和难点内容,掌握等效平衡的规律和解题步骤,是突破该难点的基础和途径。

所以等效平衡也是一种思维分析方式和解题方法。

本文探讨了等效平衡的概念、类型及判断方法与应用等相关内容。

等效平衡是与化学平衡的移动紧密相连的,主要比较两个不同的平衡状态方法。

将其中一个平衡看作由另外一个平衡或另外一个平衡的等效平衡通过加料或扩大、缩小容器的体积转化过来的,在转化过程中根据平衡移动比较两个平衡的差别。

一、等效平衡概念在一定条件(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“相同的平衡状态”)。

二、等效平衡的规律及类型:(一)、定温定容条件下,对于一般可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)1、规律一:若m+n=p+q,只要转化为同起始状况后,各种物质的物质的量浓度相等或成相同倍数时,便是等效平衡。

这里的“等效”指n%(物质的物质的量分数)相同,但C(浓度)、v(反应速率)、n总(总物质的量)不一定相同。

2、规律二:若m+n≠p+q ,只有转化为同一起始状况后,各物质的量浓度相等才是等效平衡,即使所有物质的浓度都成相同倍数,也不是等效平衡。

这里的“等效”不仅指n%(物质的物质的量分数)相同,而且C(浓度)、v(反应速率)、n总(总物质的量)都相同,“等效”可以认为是“等同”。

(二)、在定温定压下,对于一般可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)3、规律三:在不同条件下达到平衡时,只要转化为同一起始状况后,各物质的量浓度相等或成相同倍数时,便是等效平衡。

而无须考虑m+n与p+q的关系。

这里的“等效”指n%(物质的物质的量分数)C(浓度)、v(反应速率)相同,但n总(总物质的量)不一定相同。

三、等效平衡解题思路、方法对于一个有关等效平衡的问题的解法,一般要按以下步骤进行分析,得出结论。

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等效平衡规律的理解和应用《化学平衡》一章常会考:⑴同一化学反应在不同条件某物质百分含量的大小、转化率等。

⑵化学平衡的相关计算等等。

而要解决此类问题,则常运用等效平衡规律。

为此,在复习中必须理解等效平衡规律,从而正确地运用该规律解决化学平衡中的很多问题,最终达到真正掌握知识的目的。

一等效平衡定义:化学平衡状态与条件相关,而与建立平衡的途径无关。

对于同一可逆反应,在同一条件下以不同投料方式(即从正反应,逆反应或从中间状态开始)进行反应,只要达到平衡时相同组分在混合物中的百分数相同,这样的平衡称为等效平衡。

二等效平衡规律的理解规律之一:恒温恒容条件下体积可变的反应⑴规律:如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质,其物质的量与对应组分的起始加入量相同,则建立的化学平衡状态等效。

例如:2SO 2(g)+O2(g)2SO3(g)①2moL 1moL 0②0 0 2moL③amoL bmoL cmoL 如果此时满足a+c=2 b+1/2 c=1则①②③建立的化学平衡状态等效⑵理解:化学平衡的建立与途径无关,起始加反应物或起始加生成物,只要加入的物质极值转化后物质的量相等,又由于恒温恒容,此时的平衡不仅是等效的,而且是同一平衡。

平衡时相同组分的物质的量,浓度,转化率及混合气体的密度,相对分子质量都相等。

规律之二:恒温恒容条件下体积不变的反应⑴规律:如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质,其物质的量之比与对应组分的起始加入量之比相同,则建立的化学平衡状态等效。

例如:2A(g)+3B(g)5C(g)①2moL 3moL 0②0 0 10moL③amoL bmoL cmoL 如果此时满足(a +2/5c)/(b+3/5c)=2/3则①②③建立的化学平衡状态等效⑵理解:以上述反应为例,在等温时分别在1L的容器Ⅰ和2L的容器Ⅱ中加入2moL A 、3mo B 和4moLA 、6mo B。

容器Ⅱ中间有可抽动的隔板(隔板的体积忽略),此时容器Ⅱ左右两边的反应与容器Ⅰ完全相同,则达平衡时容器Ⅱ左右两边的反应与容器Ⅰ相同组分的物质的量,浓度,转化率及混合气体的密度,相对分子质量都相等。

然后抽开隔板,由于浓度,温度,压强没变,根据勒夏特列原理,平衡不移动。

此时容器Ⅱ中的组分的物质的量是容器Ⅰ中相同组分的两倍。

然后压缩容器Ⅱ至1L ,由于该反应是气体体积不变的反应,增大压强,平衡不移动。

所以两反应平衡时是等效的,且相同组分的物质的量存在倍数的关系。

如下图所示规律之三:恒温恒压条件下的可逆反应⑴规律:如果按方程式的化学计量关系转化为方程式同一半边的物质,其物质的量之比与对应组分的起始加入量之比相同,则建立的化学平衡状态等效⑵理解:同规律二三 应用例1 某温度下在密闭体积不变的容器中发生如下反应:2X (气)+Y(气)2Z(气),若开始时充入2moLZ 气体,达平衡时混合气体的压强比起始时增大了20%。

若开始时只充入2moLX 和1moL Y 的混合气体,达平衡时X 的转化率是多少?分析与解答:根据题意两反应达平衡时是属于恒温恒容条件下体积可变的等效平衡。

则平衡时X 、Y 、Z 的物质的量相等。

要求平衡时X 的转化率,则须计算出X 反应了多少或还留下多少 2X (气)+Y(气)2Z(气)起始 0 0 2moL反应 amoL 1/2amoL amoL平衡 amoL 1/2amoL (2- a )moL根据PV=nRT 可知P 1/P 2=n 1/n 2 所以a=0.8moL则平衡2X 反应了2-0.8=1.2moL 所以X 的转化率=60%例2 如右图,等温等压下向A 充入1molX 、1molY ,向B 中充入2molX 、2molY ,起始时A 、B 的体积都等于a L ,在相同温度和催化剂存在的条件下,关闭活塞K ,发生下述反应,X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g);ΔH <0。

达平衡时,A 的体积为1.4aL 。

则打开活塞K 平衡后A 的体积为多少?分析与解答:根据题意打开活塞K前后反应达平衡时是属于恒温恒压条件下的等效平衡,且相同组分的物质的量存在倍数的关系。

打开活塞K前,A中的起始总物质的量是2moL,打开活塞K后,AB 连通,其起始总物质的量是6 moL,所以打开活塞K前后平衡时物质的量的之比是1:3根据PV=nRT可知V1/V2=n1/n2 所以打开活塞K后平衡时AB总体积是1.4 aL×3=4.2 aL,则打开活塞K平衡后A的体积为(4.2 a- a)L=3.2 aL例3 一定温度下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g)2C(g)达平衡时,A、B、C的物质的量分别为4 moL 、2 moL、4 moL。

保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量作如下调整,可使平衡右移的是()A 均减半B 均加倍C 均增加1moLD 均减1 moL分析与解答:选项A 、B与题中的平衡是等温等压下的等效平衡,所以平衡不移动。

选项C增加的物质的量与题中的物质的量不成比例,则把选项C增加的物质的量分两次加,先按题中的物质的量成比例加,即先加A、B、C的物质的量分别为1 moL 、0.5 moL、1 moL此时等效,然后补差量,加0.5 moL B,根据勒夏特列原理,反应物的浓度增加,平衡向正反应方向移动,所以平衡右移,选项C正确。

同理选项D左移。

链接练习1.在一个固定容积的密闭容器中,加入mmol A、nmol B,发生下列反应:mA+nB(g)pC(g)平衡时C的浓度是wmol/L,若容器体积和温度不变,起始时放入amol A、bmol B、cmol C,若要平衡后C的浓度仍为wmol/L,则a、b、c应满足的关系是A a︰b︰c=m︰n︰pB a︰b=m︰n (ap/m)+c=pC (mc/p)+a=m,(nc/p)+b=nD a=m/3,b=n/3,c=2p/32. 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%。

其他条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A 的体积分数大于a%的是A 2mol CB 2mol A 1mol B和1mol He(不参加反应)C 1mol B和1mol CD 2mol A 3mol B和3mol C3. 在恒温时,一固定容积的容器内发生如下反应:2NO 2(g)N2O4(g) 达平衡时,再向容器内通入一定量的NO2(g),重新达到平衡后,与第一次平衡时相比,NO2的体积分数A 不变B 增大C 减小D 无法判断4.某恒温恒容的容器中,建立如下平衡:2A(g)B(g),在相同条件下,若分别再向容器中通入一定量的A气体或B气体,重新达到平衡后,容器内A的体积分数比原平衡时A 都增大B 部减小C 前者增大后者减小D 前者减小后者增大5.甲、乙两容器都发生反应2A(g)+B(g)xC(g),两容器温度和初始压强相同。

甲容器中充入2molA 和1molB,达平衡后,C在平衡混合气中的体积分数为ϕ、物质的量为n1;乙容器中充入1.4molA、0.7molB 和0.6molC,达平衡后C在平衡混合气中的体积分数为ϕ、物质的量为n2。

下列说法中正确的是A 若甲、乙两容器均为恒容容器,则x必等于2B 若甲、乙两容器均为恒压容器,则x必等于3C 若甲为恒压容器、乙为恒容容器,且x≠3,则n1必大于n2D 若甲为恒容容器、乙为恒压容器,且x=3,则n1必大于n26. 在一容积为1L的密闭容器中,充入1mol A和1mol B,在一定条件下发生反应:2A(g)+2B(g)3C(g)+D(g) 达到平衡后,测得c (A)=0.8mol/L。

(1)若维持原条件不变,再向该容器中通入1molA和1molB,则达到新平衡时,c(D)=_______。

(2)若按物质的量之比3︰1通入C、D的混合气体x mol,维持第一次平衡的其他条件不变,以y代表最终容器内A的物质的量,则y=f(x)的函数表达式为___________。

7. 在一定温度下,向一个容积不变的容器中,通入3mol SO2和2mol O2及固体催化剂,使之反应。

2SO2(g)+O 2(g)2SO3(g);ΔH=-196.6KJ/mol。

平衡时容器内气体压强为起始时的90%。

此时(1)加入3mol SO2和2mol O2发生反应,达到平衡时,放出的热量为。

(2)保持同一反应温度,在相同的容器中,将起始物质的量改为amol SO2、bmol O2、cmol SO3(g),欲使平衡时SO3的体积分数为2/9,①达到平衡时,⑴与⑵放出的热量(填序号)。

A 一定相等B 前者一定小C 前者大于或等于后者②a、b、c必须满足的关系是、(一个用a、c表示,另一个用b、c表示)③欲使起始时反应表现为向正反应方向进行,a的取值范围是。

(3)保持同一反应温度,在相同的容器中,将起始物质的量改为0mol SO2、0.5mol O2、3mol SO3,达到平衡时,吸收的热量链接练习参考答案1 B、C2 A、B3 C4 B5 CD6 (1)c(D)=0.2 mol/L (2)y=2/5x7 (1)98.3kJ(2)①C ②a+c=3 2b+c=4 ③2<a≤3 (3)196.6KJ。

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