平衡常數(shù)及等效平衡

1、 對(duì)于同一可逆反應(yīng)，在對(duì)于同一可逆反應(yīng)，在一定條件一定條件（恒溫恒容或（恒溫恒容或恒溫恒壓）下，以不同投料方式（從正反應(yīng)、逆反恒溫恒壓）下，以不同投料方式（從正反應(yīng)、逆反應(yīng)或者正逆反應(yīng)同時(shí)開始）進(jìn)行反應(yīng)，應(yīng)或者正逆反應(yīng)同時(shí)開始）進(jìn)行反應(yīng)，只要起始濃只要起始濃度度相當(dāng)或成比例相當(dāng)或成比例，達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)各組分在混合物達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)各組分在混合物中的中的百分含量百分含量（體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或者質(zhì)量（體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或者質(zhì)量分?jǐn)?shù)）分?jǐn)?shù)）相等相等，這樣的平衡稱為等效平衡。，這樣的平衡稱為等效平衡。一、等效平衡的概念一、等效平衡的概念但各組分的物質(zhì)的量、物但各組分的物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度可能不

2、同質(zhì)的量濃度可能不同等效平衡建成條件探究等效平衡建成條件探究1ABCD平衡時(shí)平衡時(shí)D的體積分的體積分?jǐn)?shù)數(shù)起起始始充充入入2mol1mol00a%003mol1mola%1mol0.5mol1.5mol0.5mola%4mol2mol00b%(ab)在一定溫度下，一個(gè)在一定溫度下，一個(gè)容積固定容積固定的密閉容器中發(fā)生反的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：應(yīng)：2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)，根據(jù)下表有關(guān)數(shù)據(jù)分析，根據(jù)下表有關(guān)數(shù)據(jù)分析恒恒溫、恒容溫、恒容下等效平衡建成的條件下等效平衡建成的條件。方法：極限轉(zhuǎn)換法或一邊倒法方法：極限轉(zhuǎn)換法或一邊倒法1 1、恒溫、恒容、恒溫、恒容下對(duì)于下對(duì)于氣態(tài)物質(zhì)反應(yīng)前后

3、分子氣態(tài)物質(zhì)反應(yīng)前后分子數(shù)變化的可逆反應(yīng)（數(shù)變化的可逆反應(yīng)（n(g)0）等效平衡的等效平衡的判判斷方法是斷方法是: :使用使用極限轉(zhuǎn)化極限轉(zhuǎn)化的方法將各種情況變換成的方法將各種情況變換成同一邊的物質(zhì)，其物質(zhì)的量與對(duì)應(yīng)組分同一邊的物質(zhì)，其物質(zhì)的量與對(duì)應(yīng)組分的起始量相同，則建立的化學(xué)平衡的等的起始量相同，則建立的化學(xué)平衡的等效的。效的。二、等效平衡的建成條件、判斷方法及二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果：歸納總結(jié)歸納總結(jié)產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果： 各組分百分量、各組分百分量、n、c均相同均相同例例1、某溫度下，向某密閉容器中加入、某溫度下，向某密閉容器中加入1molN2和和3molH2

4、,使之反應(yīng)合成使之反應(yīng)合成NH3，平衡后測(cè)得，平衡后測(cè)得NH3的體的體積分?jǐn)?shù)為積分?jǐn)?shù)為m。若。若T不變，只改變起始加入量，使不變，只改變起始加入量，使之反應(yīng)平衡后之反應(yīng)平衡后NH3的體積分?jǐn)?shù)仍為的體積分?jǐn)?shù)仍為m，若，若N2、H2、NH3的加入量用的加入量用X、Y、Z表示應(yīng)滿足：表示應(yīng)滿足：（1）恒定）恒定T、V：1若若X=0，Y=0，則，則Z=-。2若若X=0.75，Y=-，Z=-。3X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是應(yīng)滿足的一般條件是-。2mol2.25mol0.5molX+Z/2=1,Y+3Z/2=3 在一定溫度下，一個(gè)壓強(qiáng)恒定的密閉在一定溫度下，一個(gè)壓強(qiáng)恒定的密閉容中發(fā)生反應(yīng)容中發(fā)生反應(yīng)2A(

5、g)+B(g)2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)3C(g)+D(g)，根據(jù)下表有關(guān)數(shù)據(jù)分析根據(jù)下表有關(guān)數(shù)據(jù)分析恒溫、恒壓恒溫、恒壓下等效下等效平衡建成的條件。平衡建成的條件。ABCD平衡時(shí)平衡時(shí)D的體積分?jǐn)?shù)的體積分?jǐn)?shù)起起始始充充入入2mol1mol00a%1mol0.5mol1.5mol0.5mola%4mol2mol00a%2mol2mol00b%(ab)等效平衡建成條件的探究等效平衡建成條件的探究24mol SO2 2mol O2 2mol SO2 1mol O22mol SO2 1mol O22mol SO2 1mol O2開始開始恒溫恒溫恒壓恒壓SO2 a%O2 b%SO3 c%

6、平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)SO2 a%O2 b%SO3 c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)SO2 a%O2 b%SO3 c%2SO2+O22SO3 SO2 a%O2 b%SO3 c%（與可逆反應(yīng)氣態(tài)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)無(wú)關(guān)（與可逆反應(yīng)氣態(tài)物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)無(wú)關(guān)) )、恒溫、恒壓、恒溫、恒壓下等效平衡的下等效平衡的判斷方法是判斷方法是: 歸納總結(jié)歸納總結(jié)產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果：各組分百分量、各組分百分量、c相同，相同，n同比例同比例變化變化 二、等效平衡的建成條件、判斷方法及二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果：使用使用極限轉(zhuǎn)化極限轉(zhuǎn)化的方法將各種情況變換成同一邊的的方法將各種情況變換成同一邊的物質(zhì)，其物質(zhì)的量比

7、與對(duì)應(yīng)組分的起始量之比相物質(zhì)，其物質(zhì)的量比與對(duì)應(yīng)組分的起始量之比相同，則建立的化學(xué)平衡的等效的。同，則建立的化學(xué)平衡的等效的。練習(xí)練習(xí)6、在一個(gè)、在一個(gè)1L的密閉容器中，加的密閉容器中，加2molA 1molB ，發(fā)生下述反應(yīng)：，發(fā)生下述反應(yīng)： 達(dá)到平衡時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為的濃度為1.2mol/L , C的體積分的體積分?jǐn)?shù)為數(shù)為a% 。維持容器的維持容器的壓強(qiáng)和溫度壓強(qiáng)和溫度不變，按下列不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，C的濃度仍是的濃度仍是1.2mol/L（或（或C的體積分?jǐn)?shù)仍是的體積分?jǐn)?shù)仍是a%）的是）的是A、3molC+1molDB、1molA

8、+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBABD2A（氣）B（氣） 3C（氣）D（氣）練習(xí)練習(xí)7、在恒溫、恒壓的條件下，向可變?nèi)莘e的、在恒溫、恒壓的條件下，向可變?nèi)莘e的密閉容器中充入密閉容器中充入3LA和和2LB，發(fā)生如下反應(yīng)：，發(fā)生如下反應(yīng)：3A（氣）（氣）+2B（氣）（氣）xC（氣）（氣）+yD(氣）氣）達(dá)到平衡時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)，C的體積分?jǐn)?shù)為的體積分?jǐn)?shù)為m%。若維持溫。若維持溫度壓強(qiáng)不變，將度壓強(qiáng)不變，將0.6LA、0.4LB、4LC、0.8LD作為起始物質(zhì)充入密閉容器中作為起始物質(zhì)充入密閉容器中,達(dá)到平衡時(shí)達(dá)到

9、平衡時(shí)C的的體積分?jǐn)?shù)仍為體積分?jǐn)?shù)仍為m%,則則X,Y的值分別為（的值分別為（）Ax=3y=1Bx=4y=1Cx=5y=1Dx=10y=2CD1mol H2 1mol I2開始開始恒溫恒容H2 a%I2 b%HI c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)2mol H2 2mol I2 H2(g)+I2(g)2HI(g) 1mol H2 1mol I2 1mol H2 1mol I2 H2 a%I2 b%HI c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)H2 a%I2 b%HI c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)H2 a%I2 b%HI c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)?2 2、恒溫、恒容、恒溫、恒容對(duì)于對(duì)于氣態(tài)物質(zhì)反應(yīng)前后分氣態(tài)物質(zhì)反應(yīng)前后分子數(shù)不變化的可逆反應(yīng)（

10、子數(shù)不變化的可逆反應(yīng)（ n(g)=0）等效）等效平衡的平衡的 判斷方法是判斷方法是: 歸納總結(jié)歸納總結(jié)產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果：各組分百分量相同，各組分百分量相同，n、c同比例變化同比例變化 二、等效平衡的建成條件、判斷方法及二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產(chǎn)生結(jié)果：產(chǎn)生結(jié)果：使用使用極限轉(zhuǎn)化極限轉(zhuǎn)化的方法將各種情況變換成同一邊的物的方法將各種情況變換成同一邊的物質(zhì)，其物質(zhì)的量比與對(duì)應(yīng)組分的起始量之比相同，質(zhì)，其物質(zhì)的量比與對(duì)應(yīng)組分的起始量之比相同，則建立的化學(xué)平衡的等效的。則建立的化學(xué)平衡的等效的。練習(xí)：在一個(gè)練習(xí)：在一個(gè)1L的密閉容器中，加入的密閉容器中，加入2molA和和1molB，發(fā)生下述

11、反應(yīng)：，發(fā)生下述反應(yīng)：達(dá)到平衡時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)，C的體積分?jǐn)?shù)為的體積分?jǐn)?shù)為a%。維持容器。維持容器的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，達(dá)到平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)為的體積分?jǐn)?shù)為a%是是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molB2A （ 氣 ） B （ 氣 ） 3C （ 氣 ） D （ 氣 ）A、B條件條件等效條件等效條件結(jié)果結(jié)果恒溫恒容恒溫恒容(n(g)0) 恒溫恒容恒溫恒容(n(g)=0) 恒溫恒壓恒溫恒壓 等效平衡小結(jié)等

12、效平衡小結(jié)投料換算成投料換算成相同物質(zhì)表相同物質(zhì)表示時(shí)示時(shí)量相同量相同兩次平衡時(shí)各組分百兩次平衡時(shí)各組分百分量、分量、n、c均相同均相同 投料換算成投料換算成相同物質(zhì)表相同物質(zhì)表示時(shí)示時(shí)等比例等比例兩次平衡時(shí)各組分兩次平衡時(shí)各組分百分量相同，百分量相同，n、c同比例變化同比例變化 投料換算成投料換算成相同物質(zhì)表相同物質(zhì)表示時(shí)示時(shí)等比例等比例兩次平衡時(shí)各組分兩次平衡時(shí)各組分百分量、百分量、c相同，相同，n同比例變化同比例變化H2(g)+I2(g)2HI(g) 1mol H2 1molI2開始開始H2 a%I2 b%HI c%平衡狀態(tài)平衡狀態(tài)在恒溫恒容時(shí)下列能與下圖達(dá)到等效平衡的是在恒溫恒容時(shí)下列

13、能與下圖達(dá)到等效平衡的是（ ）A.2molHIB.2molH2+2molI2C.1molH2+1molI2+2molHID.0.5molH2+0.5molI2+1molHI（110）（220）（220）（110）ABCD極限轉(zhuǎn)化極限轉(zhuǎn)化等效平衡建成條件的探究二等效平衡建成條件的探究二練習(xí)練習(xí)3：對(duì)于：對(duì)于H H2 2+I+I2 2（g g） 2HI2HI，在恒，在恒溫、恒容下，按下列不同量反應(yīng)等效的溫、恒容下，按下列不同量反應(yīng)等效的有有 。編號(hào) H2I2HI1 起始物質(zhì)的量起始物質(zhì)的量1402 起始物質(zhì)的量起始物質(zhì)的量01.513 起始物質(zhì)的量起始物質(zhì)的量1124 起始物質(zhì)的量起始物質(zhì)的量0.

14、10.11.85 起始物質(zhì)的量起始物質(zhì)的量00a1、23、4、5練習(xí)練習(xí)4、在固定體積的密閉容器內(nèi)，加入、在固定體積的密閉容器內(nèi)，加入2molA、1molB，發(fā)生反應(yīng)：，發(fā)生反應(yīng)：A(氣氣)+B(氣氣)2C(氣氣)達(dá)達(dá)到平衡時(shí)，到平衡時(shí)，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為W。在相同。在相同(T、V)條件下，條件下，按下列情況充入物質(zhì)達(dá)到平衡時(shí)按下列情況充入物質(zhì)達(dá)到平衡時(shí)C的質(zhì)量分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)仍為數(shù)仍為W的是的是A.2molCB.3molCC.4molA、2molBD.1molA、2molCCD練習(xí)練習(xí)5：在一個(gè)：在一個(gè)1L的密閉容器中，加入的密閉容器中，加入2molA和和1molB，發(fā)生下述反應(yīng)：，發(fā)生

15、下述反應(yīng)：達(dá)到平衡時(shí)，達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為的濃度為1.2mol/L。維持。維持容器的體積和溫度不變，按下列配比作為容器的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，C的的濃度仍為濃度仍為1.2mol/L的的是是A、0.3molC+0.1molDB、1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.3molDC、3mol C+1mol D +1mol BD、4molA+2molBB練習(xí)練習(xí)8、在一固定容積的密閉容器中充入、在一固定容積的密閉容器中充入2molA和和1molB，發(fā)生反應(yīng)：，發(fā)生反應(yīng)：2A(氣氣)+B(氣氣)xC(氣氣),達(dá)到平衡后，達(dá)到平衡后，C的

16、體積分?jǐn)?shù)為的體積分?jǐn)?shù)為W%。若維持容器體積和。若維持容器體積和溫度不變，按溫度不變，按0.6molA、0.3molB和和1.4molC為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，C的的體積分?jǐn)?shù)仍為體積分?jǐn)?shù)仍為W%，則，則x值為（值為（）A、1B、2C、3D、4BC練習(xí)練習(xí)9恒溫、恒壓下，在一個(gè)可變?nèi)莘e的容器中恒溫、恒壓下，在一個(gè)可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下發(fā)應(yīng)：發(fā)生如下發(fā)應(yīng)：A（氣）（氣）B（氣）（氣） C（氣）（氣）（1）若開始時(shí)放入）若開始時(shí)放入1molA和和1molB，到達(dá)平衡，到達(dá)平衡后，生成后，生成a molC，這時(shí)，這時(shí)A的物質(zhì)的量為的物質(zhì)的量為 （2）若開始時(shí)放入）若開始時(shí)放入3

17、molA和和3molB，到達(dá)平衡，到達(dá)平衡后，生成后，生成C物質(zhì)的量為物質(zhì)的量為 mol。（3）若開始時(shí)放入）若開始時(shí)放入x molA，2molB和和1molC，到達(dá)平衡后，到達(dá)平衡后，A和和C的物質(zhì)的量分別是的物質(zhì)的量分別是ymol和和3a mol，則，則x mol，y mol。 3a（1a）mol23-3a練習(xí)練習(xí)10、某溫度下，向某密閉容器中加入、某溫度下，向某密閉容器中加入1molN2和和3molH2,使之反應(yīng)合成使之反應(yīng)合成NH3，平衡，平衡后測(cè)得后測(cè)得NH3的體積分?jǐn)?shù)為的體積分?jǐn)?shù)為m。若。若T不變，只不變，只改變起始加入量，使之反應(yīng)平衡后改變起始加入量，使之反應(yīng)平衡后NH3的體的體

18、積分?jǐn)?shù)仍為積分?jǐn)?shù)仍為m，若，若N2、H2、NH3的加入量用的加入量用X、Y、Z表示應(yīng)滿足：表示應(yīng)滿足：（2）恒定）恒定T、P： 1若若X=0、Y=0，則，則Z 。 2若若X=0.75,則則Y ，Z 。 3X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是應(yīng)滿足的一般條件是 。0=2.25mol0Y=3X，Z0練習(xí)練習(xí)11.某溫度下，在一容積可變的容器某溫度下，在一容積可變的容器中，反應(yīng)中，反應(yīng)2A(g)B(g)2C(g)達(dá)到達(dá)到平衡時(shí)，平衡時(shí)，A、B和和C的物質(zhì)的量分別為的物質(zhì)的量分別為4mol、2mol和和4mol。保持溫度和壓強(qiáng)不。保持溫度和壓強(qiáng)不變，對(duì)平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如變，對(duì)平衡混合物中三者的物質(zhì)的量做如下調(diào)整，可使平衡右移的是下調(diào)整，可使平衡右移的是A均減半均減半 B均加倍均加倍C均增加均增加1molD均減少均減少1molC詳解：（三行式法）依阿佛加德羅定律：氣體的物質(zhì)的量比=體積比=壓強(qiáng)比由題意： 2A(氣) + B(氣) 2C(氣) V 2 1 2 1開始： ？ ？ ？ 變化