極值法判斷化學(xué)平衡PPT課件

1、1,用極限假設(shè)的方法判斷化學(xué)平衡中的值域 化學(xué)平衡狀態(tài)是可逆反應(yīng)在一定條件下進(jìn)行的最大限度，事實(shí)上無(wú)論化學(xué)反應(yīng)怎樣移動(dòng)，各反應(yīng)物、生成物中的任意一種物質(zhì)的量都大于零。因此，那些涉及求化學(xué)平衡值域的問(wèn)題，用極限假設(shè)法求解是必要而又簡(jiǎn)便的。 用極限假設(shè)法解化學(xué)平衡取值范圍的一般方法和步驟： 1、分析參照條件的特征 2、判斷所研究反應(yīng)的進(jìn)行方向 3、確定基準(zhǔn)物質(zhì)：若研究的反應(yīng)維持正方向，則以最易不足量(計(jì)量數(shù)最大)的反應(yīng)物為基準(zhǔn)物質(zhì)；若維持逆反應(yīng)方向，則以最易不足量的產(chǎn)物為基準(zhǔn)物質(zhì)。 4、假設(shè)兩個(gè)極限值：即假設(shè)基準(zhǔn)物質(zhì)完全消耗和完全沒(méi)有消耗兩個(gè)極限點(diǎn)，列出兩個(gè)方程式，求出最小和最大的極限值，由此確定

2、所求量的取值范圍,2,例1：在一個(gè)容積固定的反應(yīng)器中，有一可左右滑動(dòng)的密封隔板，兩側(cè)分別進(jìn)行如圖所示的可逆反應(yīng)。各物質(zhì)起始加入量如下：M為2.5mol，N為3mol，P為0mol，A、C、D各為0.5mol，B為xmol。當(dāng)x在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，均可以通過(guò)調(diào)節(jié)反應(yīng)器的溫度，使兩側(cè)反應(yīng)都達(dá)到平衡，并且隔板恰好處于反應(yīng)器正中位置。 若達(dá)到平衡后，測(cè)得M的轉(zhuǎn)化率為75%，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白： (1)達(dá)到平衡后，反應(yīng)器左室氣體總物質(zhì)的量為_(kāi) (2)若欲使右室反應(yīng)V(正)V(逆)，x的取值范圍是_ (3)若欲使右室反應(yīng)V(逆)V(正)，x的取值范圍是_,3,解析：(1)左室是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)n(氣)=2

3、.5mol (2)假設(shè)B完全消耗，則有0.5-x/4+0.5+x/2+0.5+x/4= 2.5,解之得：x=2，因?yàn)閂(正)V(逆)，即反應(yīng)向正方向進(jìn) 行，所以x=2為最大極限值。 假設(shè)B完全沒(méi)有消耗，則有0.5+0.5+0.5+x=2.5，解之 得x=1為最小極限值，所以x的限值范圍為：1x2。 (3)假設(shè)C完全消耗，則有0.5+x+0.25+1.0+0.25=2.5 解之得x=0.5，為最小極限值。 假設(shè)C完全沒(méi)有消耗，則有0.5+0.5+0.5+x=2.5，解之 得x=1，為最大極限值，所以x的取值范圍為：0.5x1,4,例2：在一個(gè)容積固定的反應(yīng)器中，有一可左右滑動(dòng)的密封隔板，兩側(cè)分別

4、進(jìn)行如圖所示的可逆反應(yīng)。各物質(zhì)起始加入量如下：A、B、C均為4.0mol，D為2.0mol、E為3.0mol。設(shè)F的物質(zhì)的量為x，當(dāng)x在一定范圍內(nèi)變化時(shí)，均可以通過(guò)調(diào)節(jié)容器溫度使兩側(cè)反應(yīng)達(dá)到平衡，并且隔板恰好處在正中位置，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白： (1)若x=6.0mol，則右側(cè)反應(yīng)起始反應(yīng)時(shí)向_(填“正反應(yīng)”或“逆反應(yīng)”)方向進(jìn)行。 (2)欲使起始反應(yīng)維持向該方向進(jìn)行，則x的取值范圍為_(kāi),5,解析： 本題是一個(gè)恒容等壓的過(guò)程，且左側(cè)是一個(gè)參照條件 左側(cè)是氣體分子數(shù)不變的反應(yīng)，按題意共有12mol， 而右側(cè)當(dāng)x=6.0mol時(shí)，起始共有氣體2.0+3.0+6.0=11mol 12mol，因此要保持隔板位于中間，只有向逆反應(yīng)方向 進(jìn)行，使右側(cè)體系中最后總分子數(shù)為12mol。 若起始維持這個(gè)方向(逆反應(yīng)方向)，極限值有兩點(diǎn)： (1)F物質(zhì)完全消耗；(2)F物質(zhì)完全沒(méi)有消耗。 假設(shè)F完全消耗：則2.0+3.0+1.5x=12，解之得： x=14/3mol為最小極限值(因?yàn)槟嫦蚍磻?yīng)是氣體