等效平衡课件.ppt

1、等效平衡交流学习1CO+H2O CO2+H2Br2+H2 2HBrN2+3H2 2NH3Br2+H2 2HBr等效平衡2化学平衡化学平衡 化学平衡是指在一定条件下的可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，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）保持不变的状量分数、体积分数等）保持不变的状态。态。等效平衡3化学平衡的主要特征化学平衡的主要特征动：动态平衡动：动态平衡定：反应混合物的含量一定定：反应混合物的含量一定变：一定条件下的平衡变：一定条件下的平衡等效平衡4 2SO2+ O2 2SO3起始起

2、始C(mol/L) 2 1 0平衡平衡C(mol/L) 0.8 0.4 1.2 2SO2+ O2 2SO3 0 0 2 0.8 0.4 1.2以上两个平衡，有什么异同？化学平衡的建立与什么有关？以上两个平衡，有什么异同？化学平衡的建立与什么有关？等效平衡5 2SO2+ O2 2SO3起始起始C(mol/L) 2 1 0平衡平衡C(mol/L) 0.8 0.4 1.2 2SO2+ O2 2SO3 0 0 2 0.8 0.4 1.2以上两个平衡，有什么异同？化学平衡的建立与什么有关？以上两个平衡，有什么异同？化学平衡的建立与什么有关？等效平衡6 2SO2+ O2 2SO3起始起始C(mol/L)

3、2 1 0平衡平衡C(mol/L) 0.8 0.4 1.2 2SO2+ O2 2SO3 0 0 2 0.8 0.4 1.2以上两个平衡，有什么异同？化学平衡的建立与什么有关？以上两个平衡，有什么异同？化学平衡的建立与什么有关？等效平衡7正向建立从中间某状态建立正向建立从中间某状态建立逆向建立分批加入反应物等逆向建立分批加入反应物等上面两个平衡有什么关系呢？上面两个平衡有什么关系呢？即平衡状态完全相同即平衡状态完全相同相同组分的分数（体积分数、物质的量分数、（体积分数、物质的量分数、质量分数等）质量分数等）和物质的量均相同均相同等效平衡8 一定条件（一定条件（温度体积一定或温温度体积一定或温度压

4、强一定度压强一定）下的同一可逆反应，）下的同一可逆反应，只是起始加入物质的情况不同，只是起始加入物质的情况不同，（即反应途径不同：（即反应途径不同：反应无论从正反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始反应开始，还是从逆反应开始 ）达到平衡后，达到平衡后，任何相同组分的分数任何相同组分的分数（体积分数、物质的量分数、质量（体积分数、物质的量分数、质量分数等）均相同分数等）均相同，这样的化学平衡，这样的化学平衡互称为互称为等效平衡等效平衡。一、等效平衡的含义一、等效平衡的含义等效平衡9等效平衡等效平衡如何理解如何理解“等效平衡等效平衡”？相同效果相同效果的平衡状态。的平衡状态。相同效果指的是什么？相

5、同效果指的是什么？达到平衡时，反应混合物中各组成成达到平衡时，反应混合物中各组成成分的分的含量含量（体积分数、物质的量分数（体积分数、物质的量分数等）等）相等相等。等效平衡10二、等效平衡的基本标志或结果二、等效平衡的基本标志或结果 反应混合物中各反应混合物中各组分的质量分数、组分的质量分数、体积分数、物质的量分数体积分数、物质的量分数均相同均相同三、等效平衡的分类三、等效平衡的分类1、完全等同相同组分的分数和物质的量都相同（等量等比） 2、比例相同相同组分的分数相同、物质的量不等（等比不等量）等效平衡11四、等效平衡的判断方法 任何状态的体系，都用任何状态的体系，都用“极值转化极值转化”来比

6、较，即来比较，即通过可逆反应的化学计量数通过可逆反应的化学计量数换算成同一边物质换算成同一边物质等效平衡12探究一探究一1molN23molH2A500 1L1molN23molH2B500 1L2molNH30.5molN21.5molH21molNH3请总结请总结恒温恒容恒温恒容条件下等效平衡的条件。条件下等效平衡的条件。等效平衡13探究一探究一1、恒温恒容、恒温恒容条件下等效平衡的条件：条件下等效平衡的条件： 对于对于mA(气气)+nB(气气) pC(气气)+qD(气气) 若若m+n=p+q ，经换算成相当的反应物，经换算成相当的反应物后，它们的物质的量或体积比一致时，则平后，它们的物质

7、的量或体积比一致时，则平衡状态相同。衡状态相同。 若若m+np+q 经换算成相当的反应物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。后，若有相同的物料关系则平衡状态相同。等效平衡14例题分析例题分析在一定温度下，把在一定温度下，把2 mol SO2和和1 mol O2通入一个一固定容积的密通入一个一固定容积的密闭容器里，发生如下反应：闭容器里，发生如下反应： 2SO2O2 2SO3 当此反应进行到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，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，令维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的

8、分别代表初始加入的SO2、O2和和SO3的的物质的量（物质的量（mol）。如果）。如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一取不同的数值，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：分含量仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：（1）若）若a=0，b=0，则，则c=_。（2）若）若a=0.5，则，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，取值必须满足的一般条件是（用两个方程式表示，其中一个只含其中一个只含a和和c，另一个只含，

9、另一个只含b和和c）：）： ， 。 20.251.5a+c=22b+c=2等效平衡152、恒温恒压、恒温恒压条件下等效平衡的条件条件下等效平衡的条件 若经换算成若经换算成“相当相当”的反应物的反应物后，它们的物质的量比或体积比一后，它们的物质的量比或体积比一致时，则平衡状态相同。致时，则平衡状态相同。等效平衡16例题分析例题分析在一定温度下保持压强相等的密闭容器中，充入在一定温度下保持压强相等的密闭容器中，充入1molA、2molB发生发生A+B 2C+D（各物质均为（各物质均为气态），达到平衡时气态），达到平衡时A的含量为的含量为w，下列物质组，下列物质组合充入该容器中，合充入该容器中，A的

10、含量仍为的含量仍为w的是（的是（ ）A. 2molC+1molDB. 1molB+2molC+1molDC. 1molA+1molBD. 1molA+4molB+4molC+2molDBD等效平衡17探究三探究三1molBr22molH2A500 1L请总结反应前后气体计量数之和相等反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。应的等效平衡条件。B1molH2 2molHBr5001molH2 2molHBr1L1LC500 1LH2Br2HBr1molH2 2molHBr1molH2 2molHBr等效平衡18探究三探究三反应前后气体计量数之和相等的反应等反应前后气体计量数之和相等的

11、反应等效平衡的条件：效平衡的条件： 无论是在恒温恒压或恒温恒容条件无论是在恒温恒压或恒温恒容条件下，下，若经换算成若经换算成“相当相当”的反应物后，的反应物后，它们的物质的量比或体积比一致时，则它们的物质的量比或体积比一致时，则平衡状态相同。平衡状态相同。等效平衡19总结总结等效平衡的条件等效平衡的条件xA(g)+yB(g) pC(g)+qD(g)等温等容：相同起始物质的等温等容：相同起始物质的物质的量物质的量相等相等等温等压：相同起始物质的等温等压：相同起始物质的物质的量之比物质的量之比相等相等A、x+y p+qB、x+y = = p+q相同起始物质的相同起始物质的物质的量之比物质的量之比相

12、等相等等效平衡20例题分析例题分析在一恒定容器中充入在一恒定容器中充入2molA2molA和和1molB1molB，发生如，发生如下反应：下反应：2A2A(g)(g)B B(g)(g) xC xC(g)(g)，达到化学平，达到化学平衡以后，衡以后，C的体积分数为的体积分数为a a。若在恒温恒容。若在恒温恒容下，按下，按0.6mol0.6mol的的A、0.3mol0.3mol的的B、1.4mol1.4mol的的C为起始物质，达到化学平衡后，为起始物质，达到化学平衡后，C的体积的体积分数仍为分数仍为a a，则，则x x为为( )( )。 A. A. 1 B. B. 2 C. 3C. 3 D. D.

13、 无法确定无法确定 BC等效平衡21应用一应用一将将2.0 mol SO2气体和气体和2.0 mol SO3气体混合于固定体积的密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：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，达到平衡时SO3为为n mol。在相同温度下，分别。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等于等于n mol的是的是( )A. 1.6 mol SO20.3 mol O20.4 mol SO3B. 4.0 mol SO21.0 mol O2C. 2.0

14、 mol SO21.0 mol O22.0 mol SO3D. 3.0 mol SO20.5 mol O21.0 mol SO3BD等效平衡22应用二应用二恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应： A(g)A(g)B(g) C(g)B(g) C(g) 若开始时放入若开始时放入1molA和和1molB，到达平衡后，生成，到达平衡后，生成amolCamolC，这时这时A的物质的量为的物质的量为_mol。 若开始时放入若开始时放入3 3molA和和3 3molB，到达平衡后，生成，到达平衡后，生成C C的物质的物质的量为的量为_molmol

15、。 若开始时放入若开始时放入x xmolA、2 2molB和和1molC，到达平衡后，到达平衡后，A和和C的物质的量分别是的物质的量分别是ymolymol和和3amol3amol，则，则x x_mol，y y_ _ molmol。平衡时，。平衡时，B的物质的量的物质的量_(选填一个编号选填一个编号)。 (A A)大于大于2mol 2mol (B B)等于等于2mol 2mol (C C)小于小于2mol 2mol (D D) 以上都有可能以上都有可能 做出此判断的理由是做出此判断的理由是_若在的平衡混合物中再加入若在的平衡混合物中再加入3molC3molC，待再次到达平衡后，待再次到达平衡后，

16、C的物质的量分数是的物质的量分数是_。 1-a3a23(1-a)D达到平衡的过程中反应的方向不能确定。达到平衡的过程中反应的方向不能确定。a/(2-a)等效平衡23例例3 3、在一个固定体积的密闭容器内，保持一定的温度发生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：以下反应：H H2 2+Br+Br2 22HBr2HBr。已知加入。已知加入1molH1molH2 2和和2molBr2molBr2 2 时，达到平衡状态生成时，达到平衡状态生成amolHBramolHBr。在相同条件下，且保持平。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：衡时的各物质的百分含量相

17、同，则填写下列空白： 编号编号起始状态（起始状态（molmol）平衡平衡HBrHBr物物质的量质的量(mol)(mol)H H2 2BrBr2 2HBrHBr已知已知1 12 20 0a a2 24 40 01 10.5a0.5am mn n（n2mn2m）2a00.52(n-2m)(n-m)a等效平衡24练习练习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：的温度和压强不变，发生以下反应：N N2 2 + 3H + 3H2 2 2NH2NH3 3 。已。已知加入知加入1mol N1mol N2 2 和和4mol H4mol H2 2 时，达到平衡状态生成时，达到平衡状态生成amol NHamol NH3 3 。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，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：则填写下列空白： 编号编号起始状态（起始状态（molmol）平衡时平衡时NHNH3 3物质的物质的量量(mol)(mol)N N2 2 H H2 2 NHNH3 3 已知已知1 14 40 0a a1.51.56 60 01 10.5a0.5am mn n（n4mn4m）1.5a00.52(n-4m)(n-3m)a等效平衡25