化學(xué)選修四等效平衡

化學(xué)選修四等效平衡課件第1頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月起始C(mol/L)210平衡C(mol/L)0.80.41.2例：2SO2+O22SO3

2SO2+O22SO3

0020.80.41.2以上兩個(gè)平衡，有什么異同？第2頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月等效平衡定義

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(chēng)互稱(chēng)為等效平衡。第3頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月概念的理解：（1）相同的條件：通常指：①同T同V，②同T同P（2）相同的平衡狀態(tài)：通常是指平衡時(shí)混合物各組分的百分含量（指質(zhì)量、體積、物質(zhì)的量等）相同，但各組分的物質(zhì)的量、濃度可能不同。（3）建立平衡狀態(tài)的途徑：①可加入反應(yīng)物，從正反應(yīng)方向開(kāi)始②可加入生成物，從逆反應(yīng)方向開(kāi)始③也可從加入反應(yīng)物和生成物，從正、逆反應(yīng)方向同時(shí)開(kāi)始第4頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月等效平衡的分類(lèi)和判斷方法1、恒溫、恒容條件下的等效平衡

判斷方法：若改變起始加入情況，只要通過(guò)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)的量與原平衡初始物質(zhì)的物質(zhì)的量相同即“相當(dāng)”，則兩平衡等效。（1）對(duì)于反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)不等的可逆反應(yīng)特點(diǎn)：兩次平衡時(shí)各組分百分含量、n、c均相同“一邊倒原則”“全等平衡”第5頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月投料1(mol)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)

210恒溫恒容時(shí)，在1L的密閉容器中投料2(mol)

002投料3(mol)

10.51投料4(mol)

212投料5(mol)

111√X√X第6頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例1、在一個(gè)1L的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生下述反應(yīng)：

達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為1.2mol/L,C的體積分?jǐn)?shù)為a%。（1）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的是（）A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBA、B第7頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（2）恒溫恒容下，對(duì)于反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)相等的可逆反應(yīng)特點(diǎn)：兩次平衡時(shí)各組分百分含量相同，n、c同比例變化判斷方法：只要反應(yīng)物（或生成物）的物質(zhì)的量的比與原平衡初始物質(zhì)相同即“相當(dāng)”，則兩平衡等效?！耙贿叺乖瓌t”“等比例平衡”第8頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例2、在一個(gè)固定體積的密閉容器中，保持一定溫度，進(jìn)行以下反應(yīng)，H2(氣)+Br2(氣)2HBr(氣)，已知加入1molH2和2molBr2時(shí)，達(dá)到平衡后生成amolHBr(見(jiàn)下表已知項(xiàng))，在相同條件下，且保持平衡時(shí)各組分的百分含量不變，對(duì)下列編號(hào)（1）－（3）的狀態(tài)，填寫(xiě)表中空白：2a00.52(n-2m)(n-m)a第9頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例3、在一固定容積的密閉容器中充入2molA和1molB，發(fā)生反應(yīng)：2A(氣)+B(氣)xC(氣),達(dá)到平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)為W%。若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)，達(dá)到平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為W%，則x值為（）

A、1B、2C、3D、4BC第10頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、恒溫、恒壓條件下的等效平衡特點(diǎn)：兩次平衡時(shí)各組分百分含量、c相同，n同比例變化判斷方法：若改變起始加入情況，只要通過(guò)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)的量之比相同即“相當(dāng)”，則兩平衡等效。也為“等比例平衡”第11頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例4、溫度壓強(qiáng)不變時(shí)，將1molN2和4molH2充入一個(gè)裝有催化劑容積可變的密閉容器中，發(fā)生N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，達(dá)到化學(xué)平衡后生成amol的NH3，在相同溫度和壓強(qiáng)下，保持平衡時(shí)各組分的體積分?jǐn)?shù)不變，填表：

已知

編號(hào)起始物質(zhì)的量（mol）平衡時(shí)NH3的量molN2H2NH3140a①1.560②10.5a③

m

n(n≥4m)1.5a00.52(n-4m)(n-3m)a第12頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月ABD例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)：

達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為1.2mol/L,C的體積分?jǐn)?shù)為a%。維持容器的壓強(qiáng)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（或C的體積分?jǐn)?shù)仍是a%）的是（）A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molB第13頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月總結(jié)等效平衡的條件對(duì)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)恒溫恒容：相同起始物質(zhì)的物質(zhì)的量相等恒溫恒壓：相同起始物質(zhì)的物質(zhì)的量之比相等1、如果m+n≠p+q2、如果m+n=p+q相同起始物質(zhì)的物質(zhì)的量之比相等等效平衡問(wèn)題恒溫恒容與恒溫恒壓都一樣第14頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、恒溫、恒壓下，在一個(gè)可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：

A(g)＋B(g)C(g)

①若開(kāi)始時(shí)放入1molA和1molB，到達(dá)平衡后，生成amolC，這時(shí)A的物質(zhì)的量為_(kāi)_____mol。

②若開(kāi)始時(shí)放入3molA和3molB，到達(dá)平衡后，生成C的物質(zhì)的量為_(kāi)_____mol。

③若開(kāi)始時(shí)放入xmolA、2molB和1molC，到達(dá)平衡后，A和C的物質(zhì)的量分別是ymol和3amol，則x＝__mol，y＝_____mol。平衡時(shí)，B的物質(zhì)的量______(選填一個(gè)編號(hào))。

(A)大于2mol(B)等于2mol(C)小于2mol(D)

以上都有可能

做出此判斷的理由是__________________________________

④若在③的平衡混合物中再加入3molC，待再次到達(dá)平衡后，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是__________。

1-a3a23(1-a)D達(dá)到平衡的過(guò)程中反應(yīng)的方向不能確定。a/(2-a)第15頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、在一定溫度下，將2molN2和6molH2充入固定容積的密閉容器中，發(fā)生N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)，達(dá)到化學(xué)平衡后，若保持溫度不變，令a、b、c分別為N2、H2、NH3的物質(zhì)的量，重新建立平衡，混合物中個(gè)物質(zhì)的量仍和上述平衡相同，填空⑴、若a=0，b=0，則c=———

⑵、若a=1，c=2，則b=————⑶、若a、b、c取值必須滿(mǎn)足的一般條件為（用兩個(gè)式子表示，一個(gè)只含a和c，一個(gè)只含b和c————————、

————————43a+c/2=2b+3c/2=6第16頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.在一個(gè)固定體積的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生反應(yīng)：

2A(氣)+B(氣)3C(氣)+D(氣)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，按下列四種配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，C的濃度仍為Wmol/L的是（）

A.4molA+2molBB.2molA+1molB+3molC+1molDC.3molC+1molD+1molBD.3molC+1molDD練習(xí)第17頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、在固定體積的密閉容器內(nèi)，加入2molA、1molB，發(fā)生反應(yīng)：

A(g)+B(g)2C(g)達(dá)到平衡時(shí)，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為W。在相同(T、V)條件下，按下列情況充入物質(zhì)達(dá)到平衡時(shí)C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)仍為W的是

A.2molCB.3molCC.4molA、2molBD.1molA、2molCCD第18頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、恒溫、恒壓下，在一個(gè)可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：

A(g)＋B(g)C(g)

①若開(kāi)始時(shí)放入1molA和1molB，到達(dá)平衡后，生成amolC，這時(shí)A的物質(zhì)的量為_(kāi)_____mol。

②若開(kāi)始時(shí)放入3molA和3molB，到達(dá)平衡后，生成C的物質(zhì)的量為_(kāi)_____mol。

1-a3a第19頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月探究一恒溫恒容條件下等效平衡的條件1、反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng)也就是△n(g)=0的可逆反應(yīng)第20頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月若起始(mol)：220

起始(mol)：110

平衡時(shí)(mol)：xyz平衡時(shí)體積分?jǐn)?shù)：a%b%c%H2(g)+I2(g)

2HI(g)

開(kāi)始1molH2

1molI2平衡狀態(tài)H2a%I2b%HIc%1molH2

1molI21molH2

1molI2H2a%I2b%HIc%H2a%I2b%HIc%H2a%I2b%HIc%平衡狀態(tài)H2a%I2b%HIc%1、恒溫恒容下，△n(g)=0按倍數(shù)加料形成等效平衡開(kāi)始2molH2

2molI2

H2(g)+I2(g)2HI(g)

起始(mol)：110

平衡時(shí)(mol)：xyz平衡時(shí)體積分?jǐn)?shù)：

a%b%c%若起始(mol)：220若起始(mol)：004

催化劑

加熱

相當(dāng)于:220第21頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月探究一1、反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)之和相等（△n(g)=0）的可逆反應(yīng)的等效平衡的條件相同物質(zhì)的起始物質(zhì)的量之比相等。

把不同的起始狀態(tài)，通過(guò)化學(xué)方程式中的計(jì)量數(shù)，換算成同一邊物質(zhì)（反應(yīng)物一邊或生成物一邊），如果各反應(yīng)物或生成物的_______________相等，則是等效平衡。判斷方法物質(zhì)的量之比恒溫恒容條件下等效平衡的條件請(qǐng)總結(jié)恒溫恒容條件下（△n(g)=0）等效平衡的條件。第22頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月探究二恒溫恒容條件下等效平衡的條件2、反應(yīng)前后氣體分子數(shù)發(fā)生變化的可逆反應(yīng)也就是△n(g)≠0的可逆反應(yīng)第23頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月起始(mol)：210平衡時(shí)(mol)：xyz平衡時(shí)體積分?jǐn)?shù)：a%b%c%

2SO2+O2

2SO3

2molSO2

1molO2開(kāi)始SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)若起始(mol)：4202molSO2

1molO22molSO2

1molO2SO2a%O2b%SO3c%2、恒溫恒容下，SO2a%O2b%SO3c%SO2a%O2b%SO3c%加壓△n(g)≠0不等效加料建立不等效平衡（此為放縮法）4molSO2

2molO2開(kāi)始SO2<a%O2<b%SO3>c%平衡狀態(tài)第24頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月探究二1、反應(yīng)前后氣體計(jì)量數(shù)之和不等（△n(g)≠0

）的可逆反應(yīng)的等效平衡的條件相同物質(zhì)的起始物質(zhì)的量相等。

把不同的起始狀態(tài)，通過(guò)化學(xué)方程式中的計(jì)量數(shù)，換算成同一邊物質(zhì)（反應(yīng)物一邊或生成物一邊），如果各反應(yīng)物或生成物的_______________相等，則是等效平衡。判斷方法物質(zhì)的量恒溫恒容條件下等效平衡的條件請(qǐng)總結(jié)恒溫恒容條件下（△n(g)≠0

）等效平衡的條件。第25頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月探究三恒溫恒壓條件下等效平衡的條件第26頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2SO2+O2

2SO3

起始(mol)：210平衡(mol)：xyz平衡時(shí)體積分?jǐn)?shù)：a%b%c%

開(kāi)始SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)2molSO2

1molO2若起始(mol)：4202molSO2

1molO22molSO2

1molO2SO2a%O2b%SO3c%SO2a%O2b%SO3c%4molSO2

2molO2SO2a%O2b%SO3c%3、恒溫恒壓下，按倍數(shù)加料形成相似平衡第27頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月探究三3、恒溫恒壓條件下等效平衡的條件相同物質(zhì)的起始物質(zhì)的量之比相等恒溫恒壓條件下等效平衡的條件

把不同的起始狀態(tài)，通過(guò)化學(xué)方程式中的計(jì)量數(shù)，換算成同一邊物質(zhì)（反應(yīng)物一邊或生成物一邊），如果各反應(yīng)物或生成物的_____________相等，則是等效平衡。判斷方法物質(zhì)的量之比請(qǐng)總結(jié)恒溫恒壓條件下的可逆反應(yīng)等效平衡的條件。第28頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月小結(jié)條件等效條件結(jié)果恒溫恒容(△n(g)≠0)投料換算成相同物質(zhì)表示時(shí)量相同

兩次平衡時(shí)各組分百分含量、n、c均相同

(全等平衡)恒溫恒容(△n(g)=0)投料換算成相同物質(zhì)表示時(shí)等比例兩平衡時(shí)各組分百分含量相同，n、c同比例變化(相似平衡)恒溫恒壓投料換算成相同物質(zhì)表示時(shí)等比例

兩次平衡時(shí)各組分百分含量、c相同，n同比例變化(相似平衡)等效平衡問(wèn)題第29頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月總結(jié)等效平衡的條件對(duì)：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)恒溫恒容：相同起始物質(zhì)的物質(zhì)的量相等恒溫恒壓：相同起始物質(zhì)的物質(zhì)的量之比相等1、如果m+n≠p+q2、如果m+n=p+q相同起始物質(zhì)的物質(zhì)的量之比相等等效平衡問(wèn)題恒溫恒容與恒溫恒壓都一樣第30頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

編號(hào)起始狀態(tài)物質(zhì)的量n/mol平衡時(shí)HBr的物質(zhì)的量

n/mol

H2

Br2HBr已知

1

2

0

a（1）

2

4

0（2）

1

0.5a2a00.5例題1在一個(gè)體積固定的密閉容器中，保持一定溫度，進(jìn)行如下反應(yīng)：H2（g）+Br2（g）2HBr（g）；已知加入1molH2和2molBr2時(shí)，達(dá)到平衡后生成amolHBr（見(jiàn)下表已知項(xiàng)）。在相同條件下，且保持平衡時(shí)各組分的體積分?jǐn)?shù)不變。填寫(xiě)表中空白：恒溫恒容第31頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在固定體積的密閉容器內(nèi)，加入2molA、1molB，發(fā)生反應(yīng)：

A(g)+B(g)2C(g)達(dá)到平衡時(shí)，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為W%。在相同(T、V)條件下，按下列情況充入物質(zhì)達(dá)到平衡時(shí)C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)仍為W%的是

A.2molCB.3molCC.4molA、2molBD.1molA、2molCCD應(yīng)用一恒溫恒容第32頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月例題2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＋O2

2SO3

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）。如果a、b、c取不同的數(shù)值，它們必須滿(mǎn)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?xiě)下列空白：

（1）若a=0，b=0，則c=___________。

（2）若a=0.5，則b=_________，c=

_________。

（3）a、b、c取值必須滿(mǎn)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）：____________，

____________。20.251.5a+c=22b+c=2恒溫恒容第33頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月有一個(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)molBDE應(yīng)用二恒溫恒容第34頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月在一個(gè)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)行以下反應(yīng)：N2+3H22NH3。已知加入1molN2和4molH2時(shí)，達(dá)到平衡后生成amolNH3。在恒溫恒壓下欲保持平衡時(shí)各組分的體積分?jǐn)?shù)不變。填寫(xiě)下列空白：

已知編號(hào)起始狀態(tài)物質(zhì)的量（mol）平衡時(shí)NH3的物質(zhì)的量（mol）

N2

H2

NH3

1

4

0

a（1）

1.5

6

0（2）

1

0.5a（3）

m

g(≥4m)（恒溫恒壓）例題32g-8m(g-3m)a00.51.5a第35頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

已知編號(hào)起始狀態(tài)物質(zhì)的量（mol）平衡時(shí)物質(zhì)的量（mol）ABC

A

B

C（1）

1

1

0

a（2）

3

3

0

3a（3）

2

1

y

x

3a1-a1-a3(1-a)3(1-a)恒溫、恒壓下，在一個(gè)可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下反應(yīng)：A(g)＋B(g)C(g)，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表空白。2（3）y＝

mol。x______(選填一個(gè)編號(hào))。

(A)大于2mol(B)等于2mol(C)小于2mol(D)以上都有可能做出此判斷的理由是

。（4）若在（3）的平衡混合物中再加入3molC，待再次到達(dá)平衡后，C的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)是__________。

a/(2-a)達(dá)到平衡的過(guò)程中反應(yīng)的方向不能確定D3(1-a)應(yīng)用三恒溫、恒壓第36頁(yè)，課件共40頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月BD練習(xí)1END恒溫恒容將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