等效平衡問(wèn)題解題思路及應(yīng)用

1、等效平衡問(wèn)題解題思路及應(yīng)用1.等效平衡的含義在一定條件下,可逆反應(yīng)只要起始濃度相當(dāng),則達(dá)到平衡后,任何相同組分 的體積分?jǐn)?shù) (或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù) 均相同,這樣的化學(xué)平衡互稱(chēng)等效平衡。2.等效平衡的分類(lèi)m A (氣 +nB(氣 pC (氣 +qD(氣(1定溫 (T、定容 (VI 類(lèi):對(duì)于一般的可逆反應(yīng), 通過(guò)化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的 量與原平衡相同,則兩平衡等效(等同 。類(lèi):m+m=p+q,通過(guò)化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量的比例與 原平衡相同,則兩平衡等效。(2定 T 、定 p 下類(lèi):換算成平衡式同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡比例相同,則達(dá)平衡后 與原平衡等效。例 1. 在一個(gè)固

2、定容積的密閉容器中,加入 2molA 和 1molB ,發(fā)生反 應(yīng) ,達(dá)到平衡時(shí), C 的濃 度為 cmol/L, 若維持容器的容積和溫度不變, 按下列 4種配比作為起始物質(zhì), 達(dá)到平衡時(shí), C 的濃度仍為 cmol/L的是( 。A 、 4molA+2molBB 、 2molA+1molB+3molC+1molDC 、 3molC+1molD+1molBD 、 3molC+1molDE 、 1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD例 2:在恒容的密閉容器中充入 2molA 和 1molB 的氣體后發(fā)生反應(yīng) 2A (g +B(g xC (g , 達(dá)到平衡后, C 的體積分?jǐn)?shù)為

3、m%。若維持容器容積和 溫度不變,按 0.6molA 、 0.3molB 和 1.4molC 為起始物質(zhì)的量,達(dá)到平衡后, C 的體積分?jǐn)?shù)仍為 m%。則 x 的值可能為(B CA 、 1B 、 2C 、 3D 、 4例 3:在等溫、等容條件下有下列反應(yīng):2A(g+2B(g C(g+3D(g?，F(xiàn)分別 從兩條途徑建立平衡:、 A 和 B 的起始濃度均為 2mol/L;、 C 和 D 的起始濃度分別為 2mol/L和 6mol/L。下列敘述正確的是(AD A 、和兩途徑達(dá)到平衡時(shí),體系內(nèi)混合氣體的體積分?jǐn)?shù)相同B 、和兩途徑達(dá)到平衡時(shí),體系內(nèi)混合氣體的體積分?jǐn)?shù)不同C 、達(dá)平衡時(shí),途徑的反應(yīng)速率等于途徑

4、的反應(yīng)速率D 、達(dá)平衡時(shí),途徑混合氣體密度為途徑混合氣體密度的 1/2例 4:在一定溫度、壓強(qiáng)下,在容積可變的密閉容器內(nèi)充有 1molA 和 1molB , 此時(shí)容積為 VL ,保持恒溫恒壓,使反應(yīng):A(g+B(g C(g達(dá)到平衡時(shí), C 的 體積分?jǐn)?shù)為 40%,試回答下列問(wèn)題:欲使溫度和壓強(qiáng)在上述條件下恒定不變, 在密閉容器內(nèi)充入 2molA 和 2molB , 則反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)容器的容積為 2V , C 的體積分?jǐn)?shù)為 40% 。 例 5:在恒溫恒壓條件下,向可變的密閉容器中充入 3LA 和 2LB 發(fā)生如下反 應(yīng) 3A (g +2B(g xC (g +yD(g , 達(dá)到平衡時(shí) C 的體積分

5、數(shù)為 m%。若維持溫度不變,將 0.6LA 、 0.4LB 、 4LC 、 0.8LD 作為起始物質(zhì)充入密閉容 器中,達(dá)到平衡時(shí) C 的體積分?jǐn)?shù)仍為 m%。則 x 、 y 的值可能為(C A 、 x=3、 y=1B 、 x=4、 y=1C 、 x=5、 y=1D 、 x=2、 y=3三、等效平衡的解題思路1、步驟(1進(jìn)行等效轉(zhuǎn)化; (2判斷起始濃度是否相當(dāng)2、起始濃度相當(dāng)?shù)呐袛?1同 T 同 V 下A 、對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化的反應(yīng)來(lái)說(shuō):等效轉(zhuǎn)化后,投料相同。B 、對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積沒(méi)有變化的反應(yīng)來(lái)說(shuō):等效轉(zhuǎn)化后,投料成比例(2同 T 同 P (即體積可變化下等效轉(zhuǎn)化后,投料成比例小結(jié)

6、:有效平衡也可分為兩種情況:1、對(duì)于任何可逆反應(yīng),不管兩邊氣體系數(shù)和是否相等,換算后,物質(zhì)的量與 原投料相同,則二平衡等同(也等效 。2、對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)(氣體系數(shù)和相等 ,在定溫、定 容或定溫、 定壓條件下, 換算后與原投料成比例則二平衡等效 (不一定等同 。 四、等效平衡的應(yīng)用1:在一定溫度下,把 2molSO2 和 1mo1O2通入一個(gè)一定容積的密閉容器里, 發(fā)生如下反應(yīng):2SO2 +O2 2 SO3 ,一段時(shí)間后達(dá)到化學(xué)平衡 狀態(tài)?，F(xiàn)保持溫度不變,令 a 、 b 、 c 分別代表初始加入的 SO2 、 O2和 SO3的物質(zhì) 的量 (mol。如 a 、 b 、 c 取不

7、同的數(shù)值,它們必須滿足一定的相互關(guān)系,才能 保證達(dá)到平衡時(shí),反應(yīng)混合物中三種氣體的體積分?jǐn)?shù)仍跟上述平衡時(shí)的完全 相同。請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下列空白:(1若 a=0, b=0,則 。(2若 a=0.5,則 b= 和 C=(3a、 b 、 c 必須滿足的一般條件是 (請(qǐng)用兩個(gè)方程式表示,其中一個(gè)只含 a 和 c ,另一個(gè)只含 b 和 c :、 。應(yīng)用 3:將 1mol SO2和 1mol O2通入密閉容器中,在一定條件下反應(yīng)達(dá)到平衡,平 衡體系中有 SO3 0.3mol,此時(shí)若移走 0.5mol O2和 0.5 mol SO2,則反應(yīng)達(dá)到 新平衡時(shí) SO3的物質(zhì)的量為 ( C A 0.3mol B 0.15molC 小于 0.15mol D 大于 0.15mol ,小于 0.3mol應(yīng)用 2在密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng):N2+3H2 2NH3+Q , 若將平衡體系中 各物質(zhì)的濃度都增加到原來(lái)的 2倍,則產(chǎn)生的結(jié)果是(1平衡不發(fā)生移動(dòng)(2平衡沿著正反應(yīng)方向移動(dòng)(3平衡沿著逆反應(yīng)方向移動(dòng)(4NH3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加(5正逆反應(yīng)速率都增大A . (1(5 B . (1(2(5C . (3(5 D. (2(4(5應(yīng)用 4某溫度下,在一容積可變的容器中,反應(yīng)2A (g +B(g 2C (g 達(dá)到平衡