等效平衡新課課件

等效平衡24五月2023化學(xué)平衡狀態(tài)1、概念：在一定條件下的可逆反應(yīng)里，正反應(yīng)和逆反應(yīng)的速率相等，反應(yīng)混合物中各組分的濃度保持不變的狀態(tài)。2、特征：逆、等、動(dòng)、定、變、同例：2SO2+O22SO3起始C(mol/L)210平衡C(mol/L)0.80.41.22SO2+O22SO30020.80.41.2以上兩個(gè)平衡，有什么異同？濃度/mol·L-1時(shí)間/s0.001.002.001.580.21濃度/mol·L-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1時(shí)間/sHIH2或I2從正反應(yīng)開始從逆反應(yīng)開始1molH2＋1molI22molHI相當(dāng)于在425℃時(shí)，在1L密閉容器中進(jìn)行反應(yīng)：H2+I2

2HI,達(dá)到平衡，濃度-時(shí)間關(guān)系圖分別如下。由圖中的事實(shí)可以說明化學(xué)平衡具有哪些特征？

等效平衡

在一定條件下（恒溫恒容或恒溫恒壓），對(duì)同一可逆反應(yīng)，只是起始時(shí)加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同，而達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，同種物質(zhì)的百分含量相同，這樣的平衡稱為等效平衡。

化學(xué)平衡的建立與途徑無關(guān)，即可以從反應(yīng)物方向開始，也可以從生成物方向開始，甚至可從反應(yīng)物和生成物同時(shí)開始，只要條件不變及投料相當(dāng)，都可以達(dá)到同一平衡狀態(tài)。 等效平衡全等平衡（各組分含量、c、n均相等）等比平衡（各組分含量相等，n、c成比例）等效平衡建立的條件?等效平衡的特征達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)混合物中各組成成分的含量（體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)等）相等、反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率相等。：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)途徑1起始2mol

1mol0途徑2起始002mol途徑3起始1mol

0.5mol1mol極限轉(zhuǎn)化1+1=20.5+0.5=10途徑4起始0.5mol

??途徑5起始amolbmolcmol極限轉(zhuǎn)化a+c=2molb+0.5c=1c+a=2【問題】:①途徑2、3與1等效嗎?②途徑4中O2(g)和SO3(g)的起始量為多少,到達(dá)平衡時(shí)可與途徑1等效?③途徑5中a、b、c符合怎樣的關(guān)系達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)與途徑1等效?等效平衡建成條件探究一1.5mol0.25mol恒溫恒容恒溫恒容：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

途徑1

2mol

1mol0

途徑2：0·5mol0·5mol0·5mol途徑2與1等效嗎?恒溫恒容：N2+3H22NH3途徑1：

1mol4mol0mol途徑2：0mol1mol2mol極限轉(zhuǎn)化：1mol（1+3）mol0mol途徑3：0·5mol3mol?mol

結(jié)論：恒溫恒容條件下對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)發(fā)生變化的可逆反應(yīng),若改變起始加入情況，通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡起始加入量相同，則二平衡等效。

恒溫恒容：等效平衡建成條件【例1】在一定溫度下,把6摩SO2和3摩O2通入一個(gè)一定容積的密閉的容器里,發(fā)生如下反應(yīng):2SO2+O22SO3

一定程度時(shí),反應(yīng)處于化學(xué)平衡狀態(tài).現(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.如果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百分含量仍跟上述平衡時(shí)的完全相同.請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻?6(2)若a=0.5,則b=

c=

.0.754.5(3)a、b、c取值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)

a+c=6，b+c/2=3(1)若a=0,b=0,則c=

.2molH21molI22molH21molI21L1L等效平衡建成條件的探究二

H2(g)＋I(xiàn)2(g)

2HI(g)途徑1起始

2mol1mol

0途徑2起始？mol02mol(1mol+1mol)1mol0mol途徑3起始4mol2mol

0途徑4起始3mol1mol2mol2molH21molI21500℃1L4molH22molI23500℃1L途徑2、3、4與途徑1等效嗎？4mol:2mol=2:1恒溫恒容2molH21molI2開始恒溫恒容H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)4molH2

2molI2

H2(g)+I2(g)

2HI(g)

2molH2

1molI2

2molH2

1molI2

H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)?等效！

結(jié)論：恒溫恒容條件下對(duì)于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng),若改變起始加入情況，只要通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量數(shù)換算成同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡起始加入量相同，則二平衡等效。恒溫恒容：等效平衡建成條件二

(1)體積不變的可逆反應(yīng):投料進(jìn)行一邊倒轉(zhuǎn)化后,投料與原平衡起始量的對(duì)應(yīng)物質(zhì)成比例，則兩平衡等效。投料進(jìn)行一邊倒轉(zhuǎn)化后,投料與原平衡起始量的對(duì)應(yīng)物質(zhì)完全相等，則兩平衡等效。(2)體積變化的可逆反應(yīng):恒溫恒容條件下

練習(xí)1有一個(gè)固定體積的密閉容器中，加入2molA和1molB發(fā)生反應(yīng)，2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為Wmol/L，若維持容器體積和溫度不變，按下列四種方法改變起始物質(zhì)，達(dá)平衡時(shí)C的濃度仍為Wmol/L的是（）A．4molA+2molBB．2molA+1molB+3molC+1molDC．3molC+1molD+1molBD．3molC+1molDE、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD

(2+2)molA+(1+1)molB2molA+(1+1)molB2molA+1molB(1+1)molA+(0.5+0.5)molBDE2、在鑰固定卵體積恥的密耗閉容筆器內(nèi)亭，加棄入2m助ol襖A、1m謊ol論B，發(fā)豎生反雙應(yīng)：A(氣)+痛B(氣)蠢2窩C(氣)達(dá)腰到平朽衡時(shí)田，C的質(zhì)菊量分鼻數(shù)為W。在奮相同(T、V)條件博下，登按下劃列情服況充蛋入物幫質(zhì)達(dá)載到平議衡時(shí)C的質(zhì)癢量分眾數(shù)仍滲為W的是A.組2m距ol樓CB.反3m耍ol萌CC.鬼4m此ol捕A、2m避ol肚BD.傳1m烈ol辯A、2m妄ol倚CCD等效側(cè)平衡以建成回條件填的探會(huì)究三恒溫仙恒容2S曠O2(g延)+填O2(g穩(wěn))泄2飛SO3(g爽)途徑1起始2m株ol躺1料mo戲l描0途徑2起始4丹mo提l理2慮m喬ol門0壓途徑1和2是否福為等暑效平騰衡？2molSO21molO21450℃1L2molSO21molO2450℃1L2molSO21molO22450℃1L2molSO21molO22molSO21molO24molSO22molO22450℃1L恒溫恒壓

：H2(g)＋I(xiàn)2(g)2HI(g)途徑1起始2mol1mol0途徑2起始4mol2mol0途徑1和2是否為等效平衡？結(jié)論宵：恒溫終恒壓條件狼下若孫改變塘起始民加入據(jù)情況押，只取要通巨過可挎逆反偉應(yīng)的杯化學(xué)袍計(jì)量充數(shù)換諸算成倡同一立邊物釘質(zhì)的物質(zhì)材的量巧之比與起程始加侮入量棋之比相嗎同，則接兩平恨衡等蛙效。V2m根ol萄SO21m束ol巴O24m未ol統(tǒng)SO22m國ol恢O2

在一定溫度下，帶有自由滑動(dòng)活塞的密閉容器中進(jìn)行如下反應(yīng)：催化劑2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)達(dá)平臥衡后容兩個(gè)塌容器候中各院組分盟的__纖__作_、__供__確__矮__防_分別哨相等貨，但__歪__礎(chǔ)__陷__牲__不相皺等。模型濃度百分飼含量物質(zhì)我的量2V條件等效條件結(jié)果恒溫恒容(△n(g)≠0)恒溫恒容(△n(g)=0)恒溫恒壓等效法平衡鐵小結(jié)投料印換算偷成相迷同物每質(zhì)表撥示時(shí)物質(zhì)姐的量相同兩平糖衡各勿組分謝百分遲含量鼻均相到同（n、c相同經(jīng)）投料距換算蠟成相洪同物分質(zhì)表加示時(shí)械物質(zhì)孝的量成比定例兩平渴衡各販組分軋百分這含量刑相同新，（n、c按比綁例變圣化）投料借換算暖成相員同物識(shí)質(zhì)表燥示時(shí)絞物質(zhì)貢的量成比雷例兩平忽衡各某組分碌百分將含量促相同伍，（c相同嘆，n按比央例變岔化）例、場(chǎng)在一河個(gè)盛閱有催舒化劑著容積鴿可變朝的密校閉容然器中羅，保浪持一蜓定的亭溫度付和壓袋強(qiáng)，凳進(jìn)行絞以下感反應(yīng)謙：N2+3磨H22N技H3。已懲知加噴入1m美ol公N2和4m窮ol辣H2時(shí)，削達(dá)到培平衡脫后生懂成am捆ol余NH3。有恒扯溫恒封壓下散欲保褲持平莫衡時(shí)殘各組供分的派體積湊分?jǐn)?shù)決不變況。填霸寫下舅列空播白：更（恒弟溫恒父壓）等效墊平衡默問題1.遼5a00.聯(lián)52g列-8臟m(g藏-3舟m)烈a1.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A+B2C+D，達(dá)到平衡時(shí)A的含量為w，下列物質(zhì)組合充入該容器中，A的含量仍為w的是（）A.2molC+1molDB.1molB+2molC+1molDC.1molA+1molBD.1molA+4molB+4molC+2molDBD2.在恒記溫、膨恒壓眉的條洋件下笨，向酬可變婦容積禾的密卻閉容想器中悅充入3L報(bào)A和2L典B，發(fā)愛生如傘下反戲應(yīng)：3A（g）+2宣B（g）xC（g）+y處D(叫g(shù)）達(dá)到勇平衡驅(qū)時(shí)，C的體慢積分糟數(shù)為m%。若宋維持穩(wěn)溫度抄壓強(qiáng)綢不變搏，將0.延6L興A、0.浮4L察B、4L巖C、0.地8L茂D作為俱起始透物質(zhì)捎充入治密閉抱容器泳中,達(dá)到糟平衡課時(shí)C的體成積分慶數(shù)仍預(yù)為m%印,則X,遲Y的值定分別盒為（種）A球x象=3厲y=苗1累B干x求=4泥y迫=1C籌x=磨5猴y密=球1制D窩x桂=1厭0奮y京=2CD3.在一焦恒容菜的容砍器中循充入2業(yè)mo喂l尺A和1已mo通l撈B，發(fā)獎(jiǎng)生反名應(yīng)2剪A(景g)盒+幼B的(g槐)xC(霸g)，達(dá)碰到平痕衡后沾，C的體畢積分玻數(shù)為W%。若朵維持嘗容器星中的退容積升和溫姥度不朱變，瓶按起統(tǒng)始物良質(zhì)的虧量：A為0.彩6濾mo調(diào)l，B為0.演3彎mo檔l，C為1.改4豆mo盜l充入允容器功，達(dá)穴到平們衡后女，C的體湯積分嘴數(shù)仍都為W%，則x的值夏為銜（?。〢．只叛能為2謹(jǐn)B．只收能為3C．可端能是2，也舟可能小是3D．無奔法確匪定C

4.將2.0molSO2氣體和2.0molSO3氣體混合于固定體積的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，達(dá)到平衡時(shí)SO3為nmol。在相同溫度下，分別按下列配比在相同密閉容器中放入起始物質(zhì)，平衡時(shí)SO3等于nmol的是(

)

A.1.6molSO2＋0.3molO2＋0.4molSO3

B.4.0molSO2＋1.0molO2

C.2.0molSO2＋1.0molO2＋2.0molSO3

D.3.0molSO2＋0.5molO2＋2.0molSO3B４艘１各０2m鴉ol0.斯5m卷ol4m訴ol1m艦ol4m連ol2m歐ol5m摸ol1.敬5m芬ol5.某溫掩度下戰(zhàn)，向烤某密打閉容若器中北加入1m古ol推N2和3m教ol趴H2,使之序反應(yīng)恰合成NH3，平昨衡后訊測(cè)得NH3的體蘭積分堵數(shù)為m。若T不變前，只漂改變俱起始罵加入途量，池使之制反應(yīng)啞平衡雨后NH3的體扯積分去數(shù)仍帶為m，若N2、H2、NH3的加碎入量叛用X、Y、Z表示綿應(yīng)滿否足：（1）恒膜定T、V：[1叮]若X=憶0，Y=案0，則Z=序--收--牲--令--痛--維-。[2粘]若X=徹0.貨75，Y=箏--霞--界--慎--末--，Z=未--萬--題--潮--攜--。[3傻]X、Y、Z應(yīng)滿冒足的慶一般行條件泰是--剛--警--峰--討--話--窗--障-。（2）恒惕定T、P：[1悟]若X=御0、Y=萬0，則Z-守--每--當(dāng)--圾--鳥--。[2立]若X=事0.娘75歲,則Y-植--賭--綱--慰--，Z-允--峽--角--片--闖--連--飯--。[3詞]X、Y、Z應(yīng)滿秩足的狂一般磨條件寇是--繩--浙--凳--昏--圣--御--養(yǎng)--。2m延ol2.慮25竟mo毒l0.恥5m密ol>0=2叉.2現(xiàn)5m御ol≥0Y=耽3X鐵,Z量>=對(duì)0X+騰Z/跌2=礦1妻,低Y+倒3Z皆/2位=36.已知70疊0K時(shí)，N2+3孝H22N晚H3+Q現(xiàn)有萬甲、召乙兩千個(gè)容角積相獻(xiàn)等的天密閉頂容器煉。保給持70盟0K條件剪下，般向密吃閉容坊器甲虛中通離入1m殿ol驕N2和3m鎮(zhèn)ol今H2，達(dá)話平衡賽時(shí)放溜出熱適量Q1；向庸密閉鑼容器乳乙中滿通入0.影5m搭ol病N2和1.會(huì)5m缺ol紫H2，達(dá)信平衡致時(shí)放撞出熱刮量Q2。則Q、Q1、Q2的大畏小關(guān)掠系是（串）A、Q參=尼Q1=灣1/來2挖Q2B、Q＞Q1＞2Q2C、Q＞2Q2＞Q1D、Q和=傅Q1=夏Q2B7.選取巴兩個(gè)本密閉劣容器A、B，向A、B中都婦加入1g窗SO2和O2，發(fā)生互如下辜反應(yīng)鉛：2S甚O2（g）＋O2（g）2S疼O3（g）反應(yīng)憲開始來之前A與B同溫邁、同推壓、夜同容蛋，反某應(yīng)開惡始之袖后，A保持供恒溫堅(jiān)、恒終容，B保持餃恒溫店、恒汪壓，丑并都染達(dá)到情化學(xué)揮平衡效狀態(tài)意。下邁列說燭法中限正確壺的是較（巨）A.平衡貌時(shí)SO2的轉(zhuǎn)瞎化率A顛>BB.平衡是時(shí)的斥化學(xué)激反應(yīng)柄速率A混<前BC.平衡凳時(shí)混顫合氣攤體的飽平均孕摩爾號(hào)質(zhì)量A兄>BD.可逆秤反應(yīng)惠從開竄始到族平衡尚，放怖出的棵熱量A星<渣BBD8：（20草03強(qiáng)·全國柔化學(xué)脾）Ⅰ、恒渡溫、否恒壓乳下，放在一森個(gè)可毫變?nèi)萃攴e的抖容器叫中發(fā)戰(zhàn)生如談下反搭應(yīng)：A（氣柱）+B（氣慶）C（氣美）（1）若憐開始跑時(shí)放琴入1m覺ol海A和1m舌ol撓B，到出達(dá)平雷衡后待，生娃成am券ol糾C，這澡時(shí)A的物堪質(zhì)的號(hào)量為mo漂l。（2）若響開始乳時(shí)放睛入3m鵲ol愿A和3m淺ol路B，到泄達(dá)平竭衡后跑，生擔(dān)成C的物告質(zhì)的洽量為mo授l。（3）若陣開始百放入xm島ol洪A、2m酬ol丘B(yǎng)和1m慶ol講C，到搶達(dá)平債衡后殲，A和C的物到質(zhì)的史量分護(hù)別是ym浩ol和3a善mo凍l，則x=mo肌l，y=mo夾l。平衡政時(shí)，B的物津質(zhì)的泉量岸（百）積（選啦填一止個(gè)編柜號(hào)）（甲約）大諷于2m冠ol（乙紹）等患于2m虧ol（丙鋤）小加于2m戚ol（丁青）可灰能大洪于、災(zāi)等于蹄或小岡于2m底o(hù)l作出慌此判顏斷的她理由嗚是。（4）若濃在（3）的販平衡配混合脂物中尋再加撥入3m預(yù)ol乓C，待因再次話到達(dá)唉平衡晃后，C的物悉質(zhì)的提量分跨數(shù)是。Ⅱ、若輪維持已溫度邪不變山，在爸一個(gè)縣與（1）反笨應(yīng)前際起始磁體積碎相同繳、且吊容積芳固定設(shè)的容寒器中稼發(fā)生饞上述途反應(yīng)（5）開澤始時(shí)潔放入1m呈ol哀A和1m興ol專B到達(dá)驚平衡米后生極成bm墊ol裳C。將b與（1）小隆題中違的a進(jìn)行肚比較盞（宜）（睛選填詞一個(gè)頑編號(hào)教）（甲滔）a贏﹤漏b（乙拴）a差﹥獅b（丙凈）a=策b（丁庫）不表能比好較a和b的大昏小作出胞此判擋斷的木理由。9（20苗04視·北京覺理綜垂）在一商定溫任度下坑，一壁定體伯積的講密閉炸容器掀中有遵如下經(jīng)平衡疾：H2(g徹)+僅I2(g倚)假2H毛I(xiàn)(肯g)已知H2和I2的起螺始濃羞度均來為0.輛10想m鵝ol近·L—1時(shí)，另達(dá)平宵衡時(shí)HI的濃貫度為0.乘16腹m軋ol煩·L—1。若H2和I2的起非始濃遇度均條變?yōu)?.澡20喝m勒ol誓·L—1，則枝平衡處時(shí)H2的濃麻度（mo止l·甩L—1）是A.衰0攀.1歇6躺B.戀0管.0旨8遣C蜻.餡0.輝04助D.隆0乎.0災(zāi)210（20每04關(guān)·天津姿理綜充）一定普條件已下，夾向一撐帶活醉塞的礙密閉殺容器舉中充期入2m領(lǐng)ol奔SO2和1m具ol像O2，發(fā)震生下沸列反唉應(yīng)：2S病O2（g）+O2（g）2S皂O3（g）達(dá)難到平急衡后李改變窗下述露條件張，SO3氣體涌平衡邁濃度蜜不改轉(zhuǎn)變的同是A.保持勉溫度奪和容輔器體劣積不業(yè)變，雕充入1m棉ol摘S聞O3（g）B.保持著溫度幟和容