高中化學(xué)平衡之等效平衡選修四

高中化學(xué)平衡之等效平衡課件選修四第一頁，共十八頁，2022年，8月28日復(fù)習(xí):1.化學(xué)平衡狀態(tài)的建立與條件（如濃度、溫度、壓強(qiáng)）有關(guān)，與途徑無關(guān),2.建立平衡狀態(tài)有4條途徑：①正向建立③從中間某狀態(tài)建立②逆向建立④分批加入反應(yīng)物等第二頁，共十八頁，2022年，8月28日一定條件（溫度體積一定或溫度壓強(qiáng)一定）下的同一可逆反應(yīng)，只是起始加入物質(zhì)的情況不同，達(dá)到平衡后，任何相同組分的分?jǐn)?shù)（體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)等）均相同，這樣的化學(xué)平衡互稱為等效平衡。一、等效平衡的含義第三頁，共十八頁，2022年，8月28日二、等效平衡的分類完全等同——相同組分的分?jǐn)?shù)和物質(zhì)的量都相同（等量等比）比例相同——相同組分的分?jǐn)?shù)相同、物質(zhì)的量不等（等比不等量）第四頁，共十八頁，2022年，8月28日三、等效平衡建立的規(guī)律1、恒溫恒容條件下I類：對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不等的可逆反應(yīng)，只改變起始加入情況，只要通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同，則二平衡等效。（一邊倒、投料量相同）第五頁，共十八頁，2022年，8月28日

例1、在一定溫度下，把2molSO2和1molO2通入一個(gè)一定容積的密閉容器里，發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，當(dāng)此反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí)，反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài)?，F(xiàn)在該容器中維持溫度不變，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?zhí)顚懴铝锌瞻祝海?）若a=0，b=0，則c=______。

（2）若a=0.5，則b=______c=______。（3）a、b、c必須滿足的一般條件是（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）____________、___________________。例2：金版新學(xué)案第43頁第7題第六頁，共十八頁，2022年，8月28日Ⅱ類：對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)，只要反應(yīng)物(或生成物)的物質(zhì)的量的比例與原平衡相同，則二平衡等效。

（投料比相同）第七頁，共十八頁，2022年，8月28日例3、在一個(gè)固定容積的密閉容器中，保持一定溫度進(jìn)行反應(yīng)A(g)+B(g)2C(g),已知加入1molA和2molB，在達(dá)到平衡后生成了amolC（見下表已知項(xiàng)），此時(shí)C在平衡混合氣中的體積分?jǐn)?shù)為x。在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，填寫下表中的空白：n(A)始n(B)始n(C)始n(C)平衡平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)已知1mol2mol0amolx12mol4mol020.5mol0.5amolx32mol6molx例4：金版新學(xué)案第43頁第11題第八頁，共十八頁，2022年，8月28日2、恒溫恒壓條件下改變起始加入情況，只要按化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成平衡式左右兩邊中同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相同，則達(dá)平衡后與原平衡等效。

（一邊倒、投料比相同）第九頁，共十八頁，2022年，8月28日[例5]在一個(gè)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)行以下反應(yīng)：

N2+3H22NH3。已知加入1molN2和4molH2時(shí)達(dá)到平衡后生成amolNH3(見下表“已知”項(xiàng))。在相同溫度、壓強(qiáng)下，保持平衡時(shí)各組分的體積分?jǐn)?shù)不變。對下列編號①～③的狀態(tài)填寫表中的空白。(南通市調(diào)研題)

1.5a00.5例6：金版新學(xué)案第43頁第9題第十頁，共十八頁，2022年，8月28日能力提升訓(xùn)練1、在1L密閉容器中加入2molA和1molB，在一定溫度下發(fā)生下列反應(yīng)：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(g)，達(dá)到平衡時(shí)容器內(nèi)D的百分含量為a%。若保持容器體積和溫度不變，分別通入下列幾組物質(zhì)達(dá)到平衡時(shí)容器內(nèi)D的百分含量也為a%的是A．3molC和1molDB．4molC和1molDC．2molA、1molB和3molCD．1.9molA、0.95molB、0.15molC和0.05molD第十一頁，共十八頁，2022年，8月28日2、在一固定體積的密閉容器中，保持一定條件下發(fā)生如下反應(yīng)：

X（氣）＋2Y（氣）3Z（氣），已知加入1molX和3molY，達(dá)到平衡時(shí)生成amolZ。

（1）在相同實(shí)驗(yàn)條件下，若加入2molX和6molY，達(dá)到平衡時(shí)，生成的Z的物質(zhì)的量為

mol。

（2）在相同實(shí)驗(yàn)條件下，若在同一個(gè)容器中改為加入2molX和8molY，若要求在達(dá)到平衡時(shí)混合氣體中Z的體積分?jǐn)?shù)不變，則還需加入Z

mol。

（3）在相同實(shí)驗(yàn)條件下，若在同一個(gè)容器中改為加入0.5molX，則還需加入

molY和

molZ，才能使達(dá)到平衡時(shí)混合氣體中Z為0.9amol。第十二頁，共十八頁，2022年，8月28日3（2005年高考·江蘇卷）一定溫度下，在恒容密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)＋B(g)3C(g)，若反應(yīng)開始時(shí)充入2molA和2molB，達(dá)平衡后A的體積分?jǐn)?shù)為a%。其它條件不變時(shí)，若按下列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（）A．2molCB．2molA、1molB和1molHe（不參加反應(yīng)）C．1molB和1molCD．2molA、3molB和3molC第十三頁，共十八頁，2022年，8月28日4、將amolPCl5充入一個(gè)容積恒為ＶＬ的密閉容器中，發(fā)生如下反應(yīng)：PCl5(g)==PCl3(g)+Cl2(g)，在t℃的溫度下反應(yīng)達(dá)到化學(xué)平衡，此時(shí)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P1,保持溫度不變,再向該容器中充入amolPCl5再達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P2，則P1和P2的大小關(guān)系是A、2P1﹥P2B、2P1=P2

C、2P1﹤P2D、P1=P2第十四頁，共十八頁，2022年，8月28日5、在一個(gè)1L的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生下述反應(yīng)：2A(g)+B(g)3C(g)+D(s),達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為1.2mol/L,C的體積分?jǐn)?shù)為a%。維持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，C的濃度仍是1.2mol/L則:(1)1molA+

B+

molC+

molD(2)

molA+1molC+

molD第十五頁，共十八頁，2022年，8月28日6、如圖所示，向A中充入1molX、1molY，向B中充入2molX、2molY，起始時(shí)，V(A)=V(B)=aL。在相同溫度和催化劑的條件下，兩容器中各自發(fā)生下列反應(yīng)：X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)；ΔH<0，達(dá)到平衡時(shí)，V(A)=1.2aL。請回答：（1）A中X的轉(zhuǎn)化率α(A)=_____。（2）A、B中X的轉(zhuǎn)化率的關(guān)系：α(A)_α(B)。（3）打開K，一段時(shí)間后又達(dá)到平衡時(shí)，A的體積為_____L(連通管中氣體體積不計(jì))ABK可左右移動(dòng)第十六頁，共十八頁，2022年，8月28日7、相同容積的四個(gè)密閉容器中，進(jìn)行同樣的可逆反應(yīng)2A(g)+B(g)3C(g)+2D(g)，起始時(shí)四個(gè)容器內(nèi)所裝A、B的量如下：甲乙丙丁A/mol2121B/mol1122在相同溫度下建立平衡時(shí)，A或B的轉(zhuǎn)化率α的大小關(guān)系為()A、A的轉(zhuǎn)化率：甲<丙<乙<丁B、A的轉(zhuǎn)化率：甲<乙<丙<丁C、B的轉(zhuǎn)化率：甲>乙>丙>丁D、B的轉(zhuǎn)化率：丁>乙>丙>甲第十七頁，共十八頁，2022年，8月28日8、在一定溫度下，把2體積N2和6體積H2通入一個(gè)帶活塞的體積可變的容器中，活塞的一端與大氣相通，容器中發(fā)生以下反應(yīng)：N2+3H2==2NH3，平衡后，測得混合氣體的體積為7體積，據(jù)此回答：保持上述反應(yīng)溫度不變，設(shè)a、b、c分別代表初始加入的N2、H2和NH3的體積，如果平衡后混合氣體中各物質(zhì)的體積仍與上述平衡