等效平衡

等效平衡专题浓度/mol·L-1时间/s0.001.002.001.580.21浓度/mol·L-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1时间/sHIH2或I2从正反应开始从逆反应开始1molH2＋1molI22molHI相当于在425℃时，在1L密闭容器中进行反应：H2+I22HI,达到平衡，分别说明下列各图所示的涵义。由图中的事实可以说明化学平衡具有哪些特征？在一定条件下，可逆反应只要起始浓度相当，无论经过何种途径，但达到化学平衡时，只要同种物质的百分含量相同，这样的平衡称为等效平衡。一、等效平衡的概念等效平衡建成条件探究（1）ABCD平衡时D的体积分数起始充入2mol1mol00a%003mol1mola%1mol0.5mol1.5mol0.5mola%4mol2mol00b%(a﹤b)在一定温度下，一个容积固定的密闭容器中发生反应：2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)，根据下表有关数据分析恒温、恒容下等效平衡建成的条件。恒温恒容2molSO21molO22molSO21molO22SO2+O2催化剂加热2SO32molSO21molO2开始SO2a%O2b%SO3c%平衡状态4molSO22molO2SO2a%O2b%SO3c%SO2a%O2b%SO3c%平衡状态SO2a%O2b%SO3c%平衡状态SO2O2SO3平衡状态?1、恒温、恒容下对于气态物质反应前后分子数变化的可逆反应，等效平衡的判断方法是:使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的物质的量是否对应相等。二、等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果：归纳总结产生结果：各组分百分量、n、c均相同练习1：在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生下述反应：达到平衡时，C的体积分数为a%。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的体积分数为a%是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molB2A（气）＋B（气）3C（气）＋D（气）A、B练习2、某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：（1）恒定T、V：[1]若X=0，Y=0，则Z=-----------。[2]若X=0.75，Y=----------，Z=----------。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是-------------。2mol2.25mol0.5molX+Z/2=1,Y+3Z/2=3H2(g)+I2(g)催化剂加热2HI(g)1molH21molI2开始H2a%I2b%HIc%平衡状态在恒温恒容时下列能与下图达到等效平衡的是（）A.2molHIB.2molH2+2molI2C.1molH2+1molI2+2molHID.0.5molH2+0.5molI2+1molHI（110）（220）（220）（110）ABCD转化法等效平衡建成条件探究（2）2020/3/15101molH21molI2开始恒温恒容H2a%I2b%HIc%平衡状态2molH22molI2H2(g)+I2(g)催化剂加热2HI(g)1molH21molI21molH21molI2H2a%I2b%HIc%平衡状态H2a%I2b%HIc%平衡状态H2a%I2b%HIc%平衡状态?2、恒温、恒容下对于气态物质反应前后分子数不变化的可逆反应等效平衡的判断方法是:使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的物质的量比是否相等。归纳总结产生结果：各组分百分量相同，n、c同比例变化二、等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果：练习3：对于H2+I2（g）2HI，在恒温、恒容下，按下列不同量反应等效的有。编号H2I2HI1起始物质的量1402起始物质的量01.513起始物质的量1124起始物质的量0.10.11.85起始物质的量00a1、23、4、5练习4、在固定体积的密闭容器内，加入2molA、1molB，发生反应：A(气)+B(气)2C(气)达到平衡时，C的质量分数为W。在相同(T、V)条件下，按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W的是A.2molCB.3molCC.4molA、2molBD.1molA、2molCCD练习5：在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生下述反应：达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为1.2mol/L的是A、0.3molC+0.1molDB、1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.2molDC、3molC+1molD+1molBD、4molA+2molBB在一定温度下，一个压强恒定的密闭容中发生反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)，根据下表有关数据分析恒温、恒压下等效平衡建成的条件。ABCD平衡时D的体积分数起始充入2mol1mol00a%1mol0.5mol1.5mol0.5mola%4mol2mol00a%2mol2mol00b%(a≠b)等效平衡建成条件探究（3）4molSO22molO22molSO21molO22molSO21molO22molSO21molO2开始恒温恒压SO2a%O2b%SO3c%平衡状态SO2a%O2b%SO3c%平衡状态SO2a%O2b%SO3c%2SO2+O2催化剂加热2SO3SO2a%O2b%SO3c%与可逆反应气态物质的化学计量数无关,使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的物质的量比是否相等。3、恒温、恒压下等效平衡的判断方法是:归纳总结产生结果：各组分百分量、c相同，n同比例变化二、等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果：练习6、在一个1L的密闭容器中，加2molA1molB，发生下述反应：达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L,C的体积分数为a%。维持容器的压强和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍是1.2mol/L（或C的体积分数仍是a%）的是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBABD2A（气）＋B（气）3C（气）＋D（气）练习7、在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：3A（气）+2B（气）xC（气）+yD(气）达到平衡时，C的体积分数为m%。若维持温度压强不变，将0.6LA、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则X,Y的值分别为（）Ax=3y=1Bx=4y=1Cx=5y=1Dx=10y=2CD﹏条件等效条件结果恒温恒容(△n(g)≠0)恒温恒容(△n(g)=0)恒温恒压等效平衡小结投料换算成相同物质表示时量相同两次平衡时各组分百分量、n、c均相同投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量相同，n、c同比例变化投料换算成相同物质表示时等比例两次平衡时各组分百分量、c相同，n同比例变化练习8、在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(气)+B(气)xC(气),达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x值为（）A、1B、2C、3D、4BC﹏练习9恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下发应：A（气）＋B（气）C（气）（1）若开始时放入1molA和1molB，到达平衡后，生成amolC，这时A的物质的量为（2）若开始时放入3molA和3molB，到达平衡后，生成C物质的量为mol。（3）若开始时放入xmolA，2molB和1molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是ymol和3amol，则x＝mol，y＝mol。3a（1－a）mol23-3a练习10、某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：（2）恒定T、P：[1]若X=0、Y=0，则Z。[2]若X=0.75,则Y，Z。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是。0=2.25mol≥0Y=3X，Z≥0练习11.某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)＋B(g)2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是A．均减半B．均加倍C．均增加1molD．均减少1molC2020/3/1525在一定的温度下，把2mol的SO2和1mol的氧气通入一密闭容器中，发生如下反应：2SO2+O22SO3，当此反应进行到一定程度时，反应混合物处于平衡状态。现在该容器的温度和体积不变，令a,b,c分别代表初始加入的SO2，O2和SO3的物质的量（mol），如果a、b、c取不同的值，必须满足一定的关系才可以保证在达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍和上述平衡时的完全相同。请填空：1、若a=0，b=0，则c=——；2、若a=0.5，则b=——，c=——。3、a、b、c取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a和c，另一个只含b和c）.2020/3/1526在一个加定体积的密闭容器中，保持一定温度，进行以下反应：H2(气)+Br2(气)2HBr(气)已知加入1摩H2和2摩Br2时，达到平衡后生成a摩HBr（见下表“已知”项）。在相同条件下，仍保持平衡时各组分的百分含量不变，对下列编号（1）~（3）的状态，填写表中的空白：编号起始状态（mol）平衡时HBr的物质的量(mol)H2Br2HBr已知120a①240②10.5a③mn(n≥2m)2a00.52(n-2m)(n-m)a2020/3/1527解：H2(气)+Br2(气)2HBr(气)初始：120平衡：a①初始：240平衡：②初始：1平衡：0.5a2a初始：0.5100.5-0.5=01-0.5=0.52020/3/1528解：H2(气)+Br2(气)2HBr(气)初始：120平衡：a③初始：mn(n≥2m)x初始：m+0.5xn+0.5x0由于（m+0.5x）：（n+0.5x)=1：22m+x=n+0.5x;0.5x=n-2mx=2(n-2m);m+0.5x=m+n-2m=n-m所以HBr的平衡浓度为（n-m)a=2(n-2m)2020/3/1529某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：（1）恒定T、V：[1]若X=0，Y=0，则Z=-----------。[2]若X=0.75，Y=----------，Z=----------。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是---------------。（2）恒定T、P：[1]若X=0、Y=0，则Z-----------。[2]若X=0.75,则Y---------，Z---------------。[3]X、Y、Z应满足的一般条件是----------------2020/3/1530在一固定容积的密闭容器中，保持一定条件下进行以下反应：X（气）＋2Y（气）3Z（气），已知加入1molX和3molY，达到平衡后，生成amolZ。（1）在相同实验条件下，若在同一容器中改为加入2molX