化学反应的限度.ppt

,第二节 化学反应的限度,（第四课时）,等效思想在化学平衡中的应用,选修4 第二章,一、等效平衡状态观念 1、等效平衡状态涵义,某一可逆反应，在一定条件（T、c、p）下，经过不同的途径建立平衡时，各组分的百分含量（质量百分含量、体积分数、物质的量分数）对应相等的状态互称为等效平衡状态（简称等效平衡）。,2.概念的理解：,（1）一定条件下：通常可以是 同T同V，同T同P,（2）平衡状态（终态）的建立只与始态有关，而与途径关。 （如：无论反应从什么方向开始投料是一次还是分成几次，只要起始浓度相当，就达到等效平衡状态。,（3）体积分数相同：即平衡混合物各组分的百分含量对应相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。,二、等效平衡的分类 :,1.定温定容：,反应前后气体不相等m+np+q (v(g)0),反应前后气体相等 m+np+q (v(g) 0),2定温定压：,反应前后气体系数不相等m+np+q (v(g)0),反应前后气体系数相等 m+np+q (v(g) 0),对于化学反应：mA(g)+nB(g) pC(g)+qD(g) 可分四种情况讨论,1、定温（T）定容(V)条件：,定温（T）定容(V)下等效平衡的条件,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。,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。,恒温恒容,思考：若起始充入4molA,2molB平衡时D的体积分数 是大于a%、小于a%还是等于a% ？,例题1:在一定温度下，一个固定容积的密闭容器中， 加入2molA和1molB，发生如下反应： 2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)，达到平衡时，C的浓 度为wmol/L。若维持容器容积和温度不变，按下列 四种方法改变起始物质的用量，达到平衡后，C的浓度仍为wmol/L的是( ) A4molA+2molB B1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD C3molC+1molD+1molB D3molC+1molD,B 、D,练习1、某温度下，向恒容密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若维持温度和体积不变，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若X=0，Y=0，则Z=- 。 2若X=0.75，Y= -，Z=-。 3X、Y、Z应满足的一般条件是： -。,2mol,2.25mol,0.5mol,X+Z/2=1 , Y+3Z/2=3,A.2mol SO2+1 molO2 B.4molSO2+1molO2 C. 2molSO2+1molO2+2molSO3 D.3molSO2+1molO2+1molSO3,C D,1、定温（T）定容(V)条件：,探究2,定温（T）定容(V)下等效平衡的条件,恒温恒容,?,达平衡后两个容器中各组分的_相等，但_不相等。,1、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之比是否相等。,归纳总结,产生结果： 各组分百分量相同，n、c同比例变化,等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果：,C.D,练习4：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、0.3mol C+0.1mol D B、1.6mol A+0.8mol B+0.6mol C+0.2mol D C、3mol C+1mol D +1mol B D、4mol A+2mol B,B,2、定温（T）定压(p)条件：,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。,2、定温（T）定压(p)下等效平衡的条件：,SO2 a% O2 b% SO3 c%,SO2 a% O2 b% SO3 c%,恒温恒压,达平衡后两个容器中各组分的_ 、_分别相等，但_不相等。,浓度,百分含量,物质的量,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之比是否相等。,2、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,等效平衡的建成条件、判断方法及产生结果：,ABD,BD,4、定温（T）定压(p)条件：,恒温恒压,达平衡后两个容器中各组分的_、_ 相等，但_不相等。,浓度,百分含量,物质的量,练习7、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a molC，这时A的物质的量为 mol。 （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x molA，2molB和1molC，到达平衡后，A和C的物质的量分别是ymol和3a mol， 则x mol，y mol。,3a,（1a）,2,3-3a,练习8.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1mol D均减少1mol,C,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,判断“等效平衡”的方法 （1）使用极限转化的方法，将各体系变换成同一反应物或生成物， （2）观察有关物质的量是否相等或成例。,探究2,定温（T）定容(V)下等效平衡的条件,在定T、V情况下，下列情况等效的是: 例：CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) A 2mol