等效平衡學(xué)案

等效平衡學(xué)案一、概念 在一定條件（恒溫恒容或恒溫恒壓）下，同一可逆反映體系，不管是從正反映開始，還是從逆反映開始，在達(dá)成化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，任何相似組分的百分含量（體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)等）均相似，這樣的化學(xué)平衡互稱等效平衡。概念的理解：（1）外界條件相似：普通能夠是①恒溫、恒容，②恒溫、恒壓。（2）“等效平衡”與“完全相似的平衡狀態(tài)”不同：“等效平衡”只規(guī)定平衡混合物中各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（或體積分?jǐn)?shù)）對(duì)應(yīng)相似，反映的速率、壓強(qiáng)等能夠不同。（3）平衡狀態(tài)只與始態(tài)有關(guān)，而與途徑無關(guān)，只要物料相稱，就達(dá)成相似的平衡狀態(tài)。二、等效平衡的分類在等效平衡中比較常見并且重要的類型重要有下列三種： I類：恒溫恒容下對(duì)于反映前后氣體體積發(fā)生變化的反映來說（即△V≠0的體系）：等價(jià)轉(zhuǎn)化后，對(duì)應(yīng)各物質(zhì)起始投料的物質(zhì)的量與原平衡起始態(tài)相似。II類：恒溫恒容下對(duì)于反映前后氣體體積沒有變化的反映來說（即△V=0的體系）：等價(jià)轉(zhuǎn)化后，只要反映物（或生成物）的物質(zhì)的量的比例與原平衡起始態(tài)相似，兩平衡等效。III類：恒溫恒壓下對(duì)于氣體體系等效轉(zhuǎn)化后，要反映物（或生成物）的物質(zhì)的量的比例與原平衡起始態(tài)相似，兩平衡等效。解題的核心，讀題時(shí)注意勾畫出這些條件，分清類別，用對(duì)應(yīng)的辦法求解。我們常采用“等價(jià)轉(zhuǎn)換”的辦法，分析和解決等效平衡問題三、例題解析I類：在恒溫恒容下，對(duì)于反映前后氣體體積變化(m+n≠p+q)的反映，只有物質(zhì)的量按方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為方程式的同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原始值相似，兩者才等效例：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)起始量1mol3mol0mol等效于0mol0mol2mol0.5mol1.5mol1molamolbmolcmol則a、b、c關(guān)系：___________練習(xí)、1在一種固定體積的密閉容器中，加入2molA、1molB反映，2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)。達(dá)成平衡后，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)成平衡后，C的濃度仍為Wmol/L的是()A、4molA、2molBB、2molA、1molB、3molC、1molDC、3molC、1molD、1molBD、3molC、1molD2、在一定溫度下，把2molSO2和1molO2通入一種一定容積的密閉容器里，發(fā)生以下反映：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。當(dāng)反映達(dá)成一定程度時(shí)，反映混合物就處在化學(xué)平衡狀態(tài)?，F(xiàn)在該容器維持溫度不變，令a、b、c分別代表SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量，若a、b、c取不同的值，必須滿足一定關(guān)系都能確保達(dá)成平衡時(shí)各組分體積分?jǐn)?shù)不變，則：a=b=0,則c=__________a=0.5，則b=________,c=_______（3）a、b、c的取值必須滿足的普通條件是___________，___________。（請(qǐng)用兩個(gè)方程式表達(dá)，其中一種只含a和c，另一種只含b和c）解析：（1）c=2（2）b=0.25，c=1.5（3）a+c=2b+c/2=1（或2b+c=2）。II類：在恒溫恒容下，對(duì)于反映前后氣體體積不變(m+n=p+q)的可逆反映，只要按方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化為方程式的同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量比值與原平衡相似，則平衡等效H2(g)+I2(g)2HI(g)起始量1mol2mol0mol等效于2mol4mol0mol2mol5mol2molamolbmolcmol則a、b、c關(guān)系：___________練習(xí)、1、某溫度下，在一容積恒定的密閉容器中發(fā)生以下反映：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)+Q。當(dāng)反映達(dá)成平衡時(shí)，測(cè)得容器中各物質(zhì)均為nmol，現(xiàn)欲使H2的平衡濃度增大一倍，當(dāng)其它條件不變時(shí)，下列方法可行的是()A、升高溫度B、加入催化劑C、再加入nmolCO,nmolH2OD、再加入2nmolCO2,2nmolH22、一定溫度下，在恒容容器中發(fā)生以下反映：2A(g)+B(g)3C(g),若反映開始時(shí)充入2molA、2molB達(dá)成平衡后，A的體積分?jǐn)?shù)為a%。其它條件不變時(shí)，下列配比做初始物質(zhì)，則平衡后A的體積分?jǐn)?shù)不不大于a%的是()A、2molCB、2molA、1molB、1molHeC、1molB、1molCD、2molA、3molB、3molCIII類：恒溫、恒壓下，對(duì)任一可逆反映，只要按方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化為方程式的同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比與原平衡相似，達(dá)成平衡后與原平衡等效。N2(g)+3H2(g)2NH3(g)起始量1mol4mol等效于1.5mol6mol0mol0.5mol1molamolbmolcmol則a、b、c關(guān)系：___________練習(xí)、1、某恒溫恒壓下，向可變?nèi)莘e的密閉容器中，充入3LA和2LB，發(fā)生以下反映：3A(g)+2B(g)xC(g)+yD(g)，達(dá)成平衡時(shí)，C的體積分?jǐn)?shù)為W%。若維持溫度、壓強(qiáng)不變，將0.6LA、0.4LB、4LC和0.8LD。作為起始物質(zhì)充入密閉容器中，達(dá)成平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)仍為W%，則X=____，Y=______2、（全國(guó)）某溫度下，在一容積可變的容器中，反映2A(g)+B(g)2C(g)，達(dá)成平衡時(shí)，A、B和C的物質(zhì)的量分別是4mol、2mol、4mol。保持溫度和壓強(qiáng)不變，對(duì)平衡混合物中作調(diào)節(jié)，平衡右移的是()A、均減半B、均加倍C、均加1molD、均減少1mol3、一定溫度下，容積可變的容器中，反映2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，達(dá)成平衡時(shí)，物質(zhì)的量分別為4mol、2mol、4mol。保持P、T不變時(shí)，按下列規(guī)定變化，達(dá)成新平衡時(shí)，各物質(zhì)百分含量與原平衡相似的是()A、通入1molSO3B、通入4molSO2、2molO2C、通入1molN2D、各減少1mol［自我評(píng)價(jià)］1、一真空密閉容器中盛有1molPCl5，加熱到20°C時(shí)發(fā)生反映：PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g)，反映達(dá)平衡時(shí)，PCl5所占體積分?jǐn)?shù)為M%，若在同一溫度和同一容器中最初投入的是2molPCl5，反映達(dá)成平衡時(shí)，PCl5A、M>NB、M<NC、M=ND、無法判斷2、在等溫、等容條件下有下列反映：2A(g)+2B(g)≒C(g)+3D(g)?，F(xiàn)分別從兩條途徑建立平衡：Ⅰ、A和B的起始濃度均為2mol/L；Ⅱ、C和D的起始濃度分別為2mol/L和6mol/L。下列敘述對(duì)的的是（）A、Ⅰ和Ⅱ兩途徑最后達(dá)成平衡時(shí)，體系內(nèi)混合氣體的體積分?jǐn)?shù)相似B、Ⅰ和Ⅱ兩途徑最后達(dá)成平衡時(shí)，體系內(nèi)混合氣體的體積分?jǐn)?shù)不同C、達(dá)平衡時(shí)，Ⅰ途徑的反映速率uA等于Ⅱ途徑的反映速率uB

D、達(dá)平衡時(shí)，Ⅰ途徑混合氣體密度為Ⅱ途徑混合氣體密度的1/2

3、恒溫恒壓下，在容積可變的器血中，反映2NO2gN2O4g達(dá)成平衡后，再向容器內(nèi)通入一定量NO2，又達(dá)成平衡時(shí)，N2O4的體積分?jǐn)?shù)A.不變B.增大C.減小D.無法判斷4、恒溫時(shí)，一固定容積的容器中發(fā)生以下反映2NO2gN2O4g達(dá)成平衡后，再向容器內(nèi)通入一定量NO2，又達(dá)成平衡時(shí)，N2O4的體積分?jǐn)?shù)A.不變B.增大