培訓(xùn)資料等效平衡

1、 可修改 歡送下載 精品 Word 可修改 歡送下載 精品 Word 可修改 歡送下載 精品 Word 化學(xué)(huxu)平衡(pnghng)1. 正確理解等效平衡(pnghng)概念。化學(xué)平衡狀態(tài)與條件息息相關(guān)，而與建立平衡的途徑(tjng)無關(guān)。對于(duy)同一可逆反響，在一定條件恒溫恒容或恒溫恒壓下，以不同投料方式即從正反響、逆反響或從中間狀態(tài)開始進(jìn)行反響，只要到達(dá)平衡時相同組分在各混合物中的百分?jǐn)?shù)體積、物質(zhì)的量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等，這樣的化學(xué)平衡即互稱為等效平衡。切記的是，是組分的百分?jǐn)?shù)相同，包括體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，而不僅僅是指濃度相同，因為同一組分百分?jǐn)?shù)相同時其濃度不一定相

2、等。2. 等效平衡規(guī)律2.1 規(guī)律：恒溫恒容條件下2.1.1 恒溫恒容時，對一般的可逆反響，不同的投料方式如果根據(jù)化學(xué)方程式中計量系數(shù)比換算到同一邊時，反響物或生成物中同一組分的物質(zhì)的量完全相同，那么互為等效平衡。此時的一般是指不考慮反響本身的特點，計算的關(guān)鍵是換算到同一邊后各組分要完全相同。范例1：定溫定容下，可逆反響N2(g) +3H2(g)2NH3(g)按以下四種不同投料方式到達(dá)平衡后，N2的體積分?jǐn)?shù)都相等，請?zhí)顚懴旅娴目崭瘛?N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 平衡時nNH3/mol起始量投料1/ mol： 1 3 0 a等效于投料2/ mol： 0 等效于投料3/ mol：

3、 4/3 等效于投料4/ mol： a b c a、b、c取值必須滿足的一般條件是用兩個方程式表示，其中一個只含a和c，另一個只含b和c： 、 。2.1.2恒溫恒容時，對于反響前后氣體分子數(shù)不變的可逆反響，不同的投料方式如果根據(jù)化學(xué)方程式中計量系數(shù)比換算到同一邊時，只要反響物或生成物中各組分的物質(zhì)的量的比例相同，即互為等效平衡。此時的反響特點是無體積變化，計算的關(guān)鍵是換算到同一邊后各組分只需要物質(zhì)的量之比相同即可。在具體分析中，有兩種情況需要注意：2.1.2.1 最初(zuch)投料方式與化學(xué)方程式計量系數(shù)比不一致(yzh)時。范例(fnl)2：定溫定容下，可逆反響(fnxing)H2(g)

4、+ I2(g)2HI(g)按以下(yxi)四種不同投料方式到達(dá)平衡后，H2的體積分?jǐn)?shù)都相等，請?zhí)顚懴旅娴目崭瘛2(g) + I2(g) 2HI(g) 平衡時nHI/mol起始量投料1/ mol： 1 2 0 a等效于投料2/ mol： 0 1 等效于投料3/ mol： 0 1 等效于投料4/ mol： a b c a、b、c取值必須滿足的一般條件是 。2.1.2.2 最初投料方式與化學(xué)方程式計量系數(shù)比一致時。范例3：定溫定容下，可逆反響H2(g) + I2(g)2HI(g)按以下四種不同投料方式到達(dá)平衡后，H2的體積分?jǐn)?shù)都相等，請?zhí)顚懴旅娴目崭瘛2(g) + I2(g) 2HI(g) 平衡

5、時nHI/mol起始量投料1/ mol： 1 1 0 a等效于投料2/ mol： 0 等效于投料3/ mol： 1.5 等效于投料4/ mol： 1 結(jié)論： 范例4：在恒容的密閉容器中，充入2molA和1molB的氣體后發(fā)生反響：2A(g)+B(g) xC(g)。到達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)為W；假設(shè)維持容器體積和溫度不變，按0.6molA、0.3molB和1.4molC為起始物質(zhì)的量，到達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為W。那么x值可能為 A 1 B 2 C 3 D 42.2 規(guī)律：恒溫恒壓條件下：在恒溫恒壓時，可逆反響以不同的投料方式進(jìn)行反響，如果根據(jù)化學(xué)方程式中計量系數(shù)比換算到同一邊時，只要反響物或

6、生成物中各組分的物質(zhì)的量的比例相同，即互為等效平衡。此時計算的關(guān)鍵是換算到一邊后只需比例相同即可，并對反響特點沒有要求。在具體分析中亦有兩種情況需要注意：2.2.1 最初投料方式與化學(xué)方程式計量系數(shù)比不一致時。范例(fnl)5：在一個盛有催化劑容積可變的密閉容器中，保持一定(ydng)溫度和壓強(qiáng)，進(jìn)行以下反響(fnxing)：N23H22NH3。參加(cnji)1mol N2和4mol H2時，到達(dá)(dod)平衡后生成a mol NH3見下表項。在相同溫度、壓強(qiáng)下，保持平衡時各組分的體積分?jǐn)?shù)不變。對以下編號的狀態(tài)，填寫表中空白。 編號起始狀態(tài)物質(zhì)的量 n/mol平衡時NH3的物質(zhì)的量n/mol

7、N2H2NH3140a1.56010.5amg(g4m)2.2.2 最初投料方式與化學(xué)方程式計量系數(shù)比一致時。范例6：在一個盛有催化劑容積可變的密閉容器中，保持一定的溫度和壓強(qiáng)，進(jìn)行以下反響：N2(g) +3H2(g)2NH3(g)。參加1molN2和3molH2時，到達(dá)平衡后生成amol，在相同溫度、壓強(qiáng)下，保持平衡時各組分的體積分?jǐn)?shù)不變。請?zhí)顚懴旅娴目崭?。N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 平衡時nNH3/mol起始量投料1/ mol： 1 3 0 a等效于投料2/ mol： 2 6 等效于投料3/ mol： 1 等效于投料4/ mol： m n q a、b、c取值要滿足的條件是

8、： 結(jié)論： 1在恒溫恒壓條件下，向可變的密閉容器中充入3LA和2LB發(fā)生如下反響3Ag+2BgxCg+yDg,到達(dá)平衡時C的體積分?jǐn)?shù)為m%。假設(shè)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，到達(dá)平衡時C的體積分?jǐn)?shù)仍為m%。那么x、y的值分別為Ax=3、y=1Bx=4、y=1 Cx=5、y=1Dx=2、y=32在一定溫度下保持壓強(qiáng)相等的密閉容器中，充入1molA、2molB發(fā)生Ag+Bg2C+D，到達(dá)平衡時A的百分含量為w，以下物質(zhì)組合充入該容器中，A的含量仍為w的是 A2molC+1molD B1molB+2molC+2molDC1molA+1molB

9、D1molA+4molB+4molC+2molD3將2.0 mol SO2氣體(qt)和2.0 mol SO3氣體混合(hnh)于固定體積的密閉容器中，在一定(ydng)條件下發(fā)生反響(fnxing)：2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)，到達(dá)(dod)平衡時SO3為n mol。在相同溫度下，分別按以下配比在相同密閉容器中放入起始物質(zhì)，平衡時SO3等于n mol的是 ( )A1.6 mol SO20.3 mol O20.4 mol SO3 B2.0 mol SO21.0 mol O2C2.0 mol SO21.0 mol O22.0 mol SO3 D3.0 mol SO20.5 mol

10、O21.0 mol SO34在一個體積固定的密閉容器中參加2 mol A和1 mol B，發(fā)生反響：2A(g)B(g)3C(g)D(g)，到達(dá)平衡時C的濃度為a molL1。假設(shè)維持容器體積和溫度不變，按以下四種配比作為起始物質(zhì)，到達(dá)平衡后，C的濃度仍為a molL1的是 A4molA2molB B2molA1molB3molC1molDC3molC1molD1molB D3molC1molD5在一定溫度下的容積固定的密閉容器里充入1molC和1mol水蒸氣，發(fā)生反響：Cs+H2OgCOg+H2g。當(dāng)反響到達(dá)平衡時，測得水蒸氣的濃度為Wmol/L，如果起始按以下配比填料，平衡時水蒸氣的濃度不為

11、W mol/L的是 A2molC+1molCO+1molH2 B1molCO+1molH2 C2.5molC+2molH2O(g) D0.5molH2O (g) +0.5molH2+0.5molCO+0.5molC605江蘇一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生如下反響：2A(g) + B(g) 3C(g)，假設(shè)反響開始時充入2 mol A和2 mol B，達(dá)平衡后A的體積分?jǐn)?shù)為a %。其他條件不變時，假設(shè)按以下四種配比作為起始物質(zhì)，平衡后A的體積分?jǐn)?shù)大于a %的是A2 mol C B2 mol A、1 mol B和1 mol He不參加反響C1 mol B和1 mol C D2 mol A、3 m

12、ol B和3 mol C7.05山東模擬:恒溫、恒壓下，在一個可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下反響：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)(1)假設(shè)開始時放入1molN2和3molH2，到達(dá)平衡后，生成a molNH3，這時N2的物質(zhì)的量為 mol(2)假設(shè)(jish)開始(kish)時無NH3，只放入N2和H2，到達(dá)(dod)平衡(pnghng)時生成NH3的物質(zhì)(wzh)的量為3a mol，那么開始時放入N2和H2的物質(zhì)的量分別為 mol和 mol。(3)假設(shè)開始時放入x molN2、6 molH2和2 molNH3，到達(dá)平衡后，N2和NH3的物質(zhì)的量分別是ymol和3amol，那么x mol，y

13、 mol。平衡時H2的物質(zhì)的量 。甲：大于6mol 乙：等于6mol 丙：小于6mol 丁：可能大于、等于或小于6mol做出此判斷的理由是 (4)假設(shè)在(3)的平衡混合物中再參加6molNH3，待再次到達(dá)平衡后NH3的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是 。 8.08江蘇卷將一定量的SO2和含0.7mol氧氣的空氣忽略CO2放入一定體積的密閉容器中，550時，在催化劑作用下發(fā)生反響：2SO2+O2 2SO3正反響放熱。反響到達(dá)平衡后，將容器中的混合氣體通過過量NaOH溶液，氣體體積減少了21.28L；再將剩余氣體通過焦性沒食子酸的堿性溶液吸收O2，氣體的體積又減少了5.6L以上氣體體積均為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。計算結(jié)果

14、保存一位小數(shù)。請答復(fù)以下問題：(1判斷該反響到達(dá)平衡狀態(tài)的標(biāo)志是 。填字母aSO2和SO3濃度相等 bSO2百分含量保持不變c容器中氣體的壓強(qiáng)不變 dSO3的生成速率與SO2的消耗速率相等e容器中混合氣體的密度保持不變(2欲提高SO2的轉(zhuǎn)化率，以下措施可行的是 。填字母 a向裝置中再充入N2 b向裝置中再充入O2 c改變反響的催化劑 d生高溫度(3求該反響到達(dá)平衡時SO2的轉(zhuǎn)化率用百分?jǐn)?shù)表示。(4假設(shè)將平衡混合氣體的5%通入過量的BaCl2溶液，生成沉淀多少克？9. 現(xiàn)有甲、乙兩個極易導(dǎo)熱的密閉容器，甲中保持容積不變，乙中的活塞可上下移動，以保持內(nèi)外壓強(qiáng)相等。在相同條件下將3mol A、1mo

15、l B分別同時混合于甲、乙兩個容器中，發(fā)生反響：3A(g)B(g)2C(g)D(g) (1)起始(q sh)時,兩容器(rngq)的反響(fnxing)速率(sl)為V(甲) V(乙)填、 或=);平衡(pnghng)時的A的轉(zhuǎn)化率為甲 乙填、 或 =);平衡時B的百分含量為甲 乙填、 或 =)。2到達(dá)平衡時，甲中A的濃度為M mol/L。C的濃度為N mol/L，乙中A的濃度為m mol/L，C的濃度為n mol/L，那么M_m；N_n填、無法比擬。3保持溫度不變，按以下配比分別充入甲、乙兩容器中，達(dá)平衡后，甲中C的濃度為N molL1的是 ，乙中C的濃度為n mo1L1的是 。A.6mol

16、A2mol B B.3mol A2mol C C.2mol C1mol B1mol DD.2molC1mol D E.1.5mol A0.5mol B1mol C0.5mol D4假設(shè)將2mol C和2mol D充入甲中，保持溫度不變，平衡時A的濃度為W molL1，C的濃度為Y molL1，那么W和M，Y和N之間的關(guān)系為W_M，Y_N。5保持溫度不變，假設(shè)將4mol C和2mol D充入甲中，平衡時A的濃度為R mo1L1，那么( )A.R2M B.RM C.MR2M D.R2M答案與解析1. 正確理解等效平衡概念?；瘜W(xué)平衡狀態(tài)與條件息息相關(guān)，而與建立平衡的途徑無關(guān)。對于同一可逆反響，在一定

17、條件恒溫恒容或恒溫恒壓下，以不同投料方式即從正反響、逆反響或從中間狀態(tài)開始進(jìn)行反響，只要到達(dá)平衡時相同組分在各混合物中的百分?jǐn)?shù)體積、物質(zhì)的量或質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等，這樣的化學(xué)平衡即互稱為等效平衡。切記的是，是組分的百分?jǐn)?shù)相同，包括體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)或質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，而不僅僅是指濃度相同，因為同一組分百分?jǐn)?shù)相同時其濃度不一定相等。2. 等效平衡規(guī)律2.1 規(guī)律：恒溫恒容條件下2.1.1 恒溫恒容時，對一般的可逆反響，不同的投料方式如果根據(jù)化學(xué)方程式中計量系數(shù)比換算到同一邊時，反響物或生成物中同一組分的物質(zhì)的量完全相同，那么互為等效平衡。此時的一般是指不考慮反響本身的特點，計算的關(guān)鍵是換算到同一邊后各組分

18、要完全相同。范例(fnl)1：定溫定容下，可逆反響(fnxing)N2(g) +3H2(g)2NH3(g)按以下(yxi)四種(s zhn)不同投料方式到達(dá)(dod)平衡后，N2的體積分?jǐn)?shù)都相等，請?zhí)顚懴旅娴目崭瘛?N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 平衡時nNH3/mol起始量投料1/ mol： 1 3 0 a等效于投料2/ mol： 0 等效于投料3/ mol： 4/3 等效于投料4/ mol： a b c a、b、c取值必須滿足的一般條件是用兩個方程式表示，其中一個只含a和c，另一個只含b和c： 、 。解答：換算的根本思路是：將最初的投料方式看成起始量，其它的投料方式看成由起始

19、量經(jīng)過反響而得來。即根據(jù)的一個量求出各組分消耗或生成的量，然后由起始量減去消耗的量或加上生成的量，就可得到其它投料方式中各組分的值。 N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 平衡時nNH3/mol起始量投料1/ mol： 1 3 0 a等效于投料2/ mol： 0 x1 y1 n1平等效于/ mol： 0y1/2 x13y1/2 0等效于投料3/ mol： x2 y2 4/3 n2平等效于/ mol： x2 y2 0等效于投料4/ mol： a b c n3平等效于/ mol： ac/2 b3c/2 0根據(jù)換算到同一邊時，反響物或生成物中同一組分的物質(zhì)的量與起始量完全相同，得0y1/21

20、，x13y1/23，得x10，y12，n1平a x22/31，y223，得x21/3，y21，n2平a ac/21，b3c/2 3，n3平a 。 所以a、b、c取值必須滿足的一般條件為：ac/21，b3c/23。2.1.2恒溫恒容時，對于反響前后氣體分子數(shù)不變的可逆反響，不同的投料方式如果根據(jù)化學(xué)方程式中計量系數(shù)比換算到同一邊時，只要反響物或生成物中各組分的物質(zhì)的量的比例相同，即互為等效平衡。此時的反響特點是無體積變化，計算的關(guān)鍵是換算到同一邊后各組分只需要物質(zhì)的量之比相同即可。在具體分析中，有兩種情況需要注意：2.1.2.1 最初(zuch)投料方式與化學(xué)方程式計量系數(shù)比不一致(yzh)時。

21、范例(fnl)2：定溫定容下，可逆反響(fnxing)H2(g) + I2(g)2HI(g)按以下(yxi)四種不同投料方式到達(dá)平衡后，H2的體積分?jǐn)?shù)都相等，請?zhí)顚懴旅娴目崭?。H2(g) + I2(g) 2HI(g) 平衡時nHI/mol起始量投料1/ mol： 1 2 0 a等效于投料2/ mol： 0 1 等效于投料3/ mol： 0 1 等效于投料4/ mol： a b c a、b、c取值必須滿足的一般條件是 。解答： H2(g) + I2(g) 2HI(g) 平衡時nHI/mol起始量投料1/ mol： 1 2 0 a等效于投料2/ mol： 0 x 1 n1平等效于/ mol： 01

22、/2 x1/2 0 等效于投料3/ mol： 0 1 y n2平等效于/ mol： 0y/2 1y/2 0 等效于投料4/ mol： a b c 等效于/ mol： ac/2 bc/2 0 根據(jù)換算到同一邊后只需要各組分物質(zhì)的量之比與起始量相同，得，x； 平衡時：，得n1平a/2 ，y2； 平衡時：，得n2平a a、b、c取值必須滿足的一般條件是：，得b2ac/22.1.2.2 最初投料方式與化學(xué)方程式計量系數(shù)比一致時。范例3：定溫定容下，可逆反響H2(g) + I2(g)2HI(g)按以下四種不同投料方式到達(dá)平衡后，H2的體積分?jǐn)?shù)都相等，請?zhí)顚懴旅娴目崭?。H2(g) + I2(g) 2HI(

23、g) 平衡時nHI/mol起始(q sh)量投料1/ mol： 1 1 0 a等效于投料2/ mol： 0 等效于投料3/ mol： 1.5 等效于投料4/ mol： 1 解答(jid)： H2(g) + I2(g) 2HI(g) 平衡(pnghng)時nHI/mol起始(q sh)量投料1/ mol： 1 1 0 a等效于投料2/ mol： 0 x1 y1 n1平等效于/ mol： 0y1/2 x1y1/2 0等效于投料3/ mol： x2 1.5 y2 n2平等效于/ mol： x2y2/2 1.5y2/2 0等效于投料4/ mol： x3 y3 1 n3平等效于/ mol： x31/2

24、y31/2 0根據(jù)(gnj)換算到同一邊后只需要各組分物質(zhì)的量之比與起始量相同，得，得x10，y10，平衡時：，n1平 ，得x21.5，y20，平衡時：，得n2平 ，得x3y30，平衡時：，得n3平 由上述討論可知，最初投料方式與化學(xué)方程式計量系數(shù)比不一致時，各投料方式中的結(jié)果都是唯一值，而如果最初投料方式與化學(xué)方程式計量系數(shù)比一致時，各投料方式中的結(jié)果不一定是唯一值。范例4：在恒容的密閉容器中，充入2molA和1molB的氣體后發(fā)生反響：2A(g)+B(g) xC(g)。到達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)為W；假設(shè)維持容器體積和溫度不變，按0.6molA、0.3molB和1.4molC為起始物質(zhì)的量，

25、到達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為W。那么x值可能為 A 1 B 2 C 3 D 4解答：此題關(guān)鍵是分析要全面。假設(shè)反響前后體積不相等，那么兩種投料方式換算到同一邊后各組分應(yīng)完全相同即恒溫恒容時一般可逆反響的等效平衡換算： 2A(g) + B(g) xC(g)起始量/mol： 2 1 0等效于/mol： 0.6 0.3 1.4等效于/mol： 0.61.4 0.31.4 00.61.42 ， 0.31.41，得x2假設(shè)(jish)反響(fnxing)前后氣體(qt)體積不變即3，等效平衡只需要兩種投料方式(fngsh)換算到同一邊后各組分比例相同即可恒溫恒容時分子(fnz)總數(shù)不變的可逆反響的等效平

26、衡換算。而1.4mol換算到反響物后，與的物質(zhì)的量之比為，與起始量的投料比相同，故x3成立。選BC。2.2 規(guī)律：恒溫恒壓條件下：在恒溫恒壓時，可逆反響以不同的投料方式進(jìn)行反響，如果根據(jù)化學(xué)方程式中計量系數(shù)比換算到同一邊時，只要反響物或生成物中各組分的物質(zhì)的量的比例相同，即互為等效平衡。此時計算的關(guān)鍵是換算到一邊后只需比例相同即可，并對反響特點沒有要求。在具體分析中亦有兩種情況需要注意：2.2.1 最初投料方式與化學(xué)方程式計量系數(shù)比不一致時。范例5：在一個盛有催化劑容積可變的密閉容器中，保持一定溫度和壓強(qiáng)，進(jìn)行以下反響：N23H22NH3。參加1mol N2和4mol H2時，到達(dá)平衡后生成a

27、 mol NH3見下表項。在相同溫度、壓強(qiáng)下，保持平衡時各組分的體積分?jǐn)?shù)不變。對以下編號的狀態(tài)，填寫表中空白。 編號起始狀態(tài)物質(zhì)的量 n/mol平衡時NH3的物質(zhì)的量n/molN2H2NH3140a1.56010.5amg(g4m)解答： N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 平衡時nNH3/mol起始量投料1/ mol： 1 4 0 a等效于投料2/ mol： 1.5 6 0 n1平 等效于投料3/ mol： x y 1 0.5a 等效于/ mol： x1/2 y3/2 0 等效于投料4/ mol： m gg4m z n2平等效于/ mol： mz/2 g3z/2 0根據(jù)(gnj)換算到同一邊后只需要各組分(zfn)物質(zhì)的量之比與起始量相同，得，得n1平1.5a ，得x0，y0.5，得z2g4m，平衡(pnghng)時：，得n2平g3ma2.2.2 最初投料方式與化學(xué)(huxu)方程式計量系數(shù)比一致時。范例(fnl)6：在一個盛有催化劑容積可變的密閉容器中，保持一定的溫度和壓強(qiáng)，進(jìn)行以下反響：N2(g) +3H2(g