高中化学平衡之等效平衡选修四

高中化学平衡之等效平衡课件选修四第一页，共十八页，编辑于2023年，星期六复习:1.化学平衡状态的建立与条件（如浓度、温度、压强）有关，与途径无关,2.建立平衡状态有4条途径：①正向建立③从中间某状态建立②逆向建立④分批加入反应物等第二页，共十八页，编辑于2023年，星期六一定条件（温度体积一定或温度压强一定）下的同一可逆反应，只是起始加入物质的情况不同，达到平衡后，任何相同组分的分数（体积分数、物质的量分数、质量分数等）均相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。一、等效平衡的含义第三页，共十八页，编辑于2023年，星期六二、等效平衡的分类完全等同——相同组分的分数和物质的量都相同（等量等比）比例相同——相同组分的分数相同、物质的量不等（等比不等量）第四页，共十八页，编辑于2023年，星期六三、等效平衡建立的规律1、恒温恒容条件下I类：对于反应前后气体分子数不等的可逆反应，只改变起始加入情况，只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡式左右两边同一边物质的物质的量与原平衡相同，则二平衡等效。（一边倒、投料量相同）第五页，共十八页，编辑于2023年，星期六

例1、在一定温度下，把2molSO2和1molO2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2和SO3的物质的量（mol）。如a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白：（1）若a=0，b=0，则c=______。

（2）若a=0.5，则b=______c=______。（3）a、b、c必须满足的一般条件是（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）____________、___________________。例2：金版新学案第43页第7题第六页，共十八页，编辑于2023年，星期六Ⅱ类：对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡相同，则二平衡等效。

（投料比相同）第七页，共十八页，编辑于2023年，星期六例3、在一个固定容积的密闭容器中，保持一定温度进行反应A(g)+B(g)2C(g),已知加入1molA和2molB，在达到平衡后生成了amolC（见下表已知项），此时C在平衡混合气中的体积分数为x。在相同的实验条件下，填写下表中的空白：n(A)始n(B)始n(C)始n(C)平衡平衡时C的体积分数已知1mol2mol0amolx12mol4mol020.5mol0.5amolx32mol6molx例4：金版新学案第43页第11题第八页，共十八页，编辑于2023年，星期六2、恒温恒压条件下改变起始加入情况，只要按化学计量数换算成平衡式左右两边中同一边物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。

（一边倒、投料比相同）第九页，共十八页，编辑于2023年，星期六[例5]在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中，保持一定温度和压强，进行以下反应：

N2+3H22NH3。已知加入1molN2和4molH2时达到平衡后生成amolNH3(见下表“已知”项)。在相同温度、压强下，保持平衡时各组分的体积分数不变。对下列编号①～③的状态填写表中的空白。(南通市调研题)

1.5a00.5例6：金版新学案第43页第9题第十页，共十八页，编辑于2023年，星期六能力提升训练1、在1L密闭容器中加入2molA和1molB，在一定温度下发生下列反应：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(g)，达到平衡时容器内D的百分含量为a%。若保持容器体积和温度不变，分别通入下列几组物质达到平衡时容器内D的百分含量也为a%的是A．3molC和1molDB．4molC和1molDC．2molA、1molB和3molCD．1.9molA、0.95molB、0.15molC和0.05molD第十一页，共十八页，编辑于2023年，星期六2、在一固定体积的密闭容器中，保持一定条件下发生如下反应：

X（气）＋2Y（气）3Z（气），已知加入1molX和3molY，达到平衡时生成amolZ。

（1）在相同实验条件下，若加入2molX和6molY，达到平衡时，生成的Z的物质的量为

mol。

（2）在相同实验条件下，若在同一个容器中改为加入2molX和8molY，若要求在达到平衡时混合气体中Z的体积分数不变，则还需加入Z

mol。

（3）在相同实验条件下，若在同一个容器中改为加入0.5molX，则还需加入

molY和

molZ，才能使达到平衡时混合气体中Z为0.9amol。第十二页，共十八页，编辑于2023年，星期六3（2005年高考·江苏卷）一定温度下，在恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g)＋B(g)3C(g)，若反应开始时充入2molA和2molB，达平衡后A的体积分数为a%。其它条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平衡后A的体积分数大于a%的是（）A．2molCB．2molA、1molB和1molHe（不参加反应）C．1molB和1molCD．2molA、3molB和3molC第十三页，共十八页，编辑于2023年，星期六4、将amolPCl5充入一个容积恒为ＶＬ的密闭容器中，发生如下反应：PCl5(g)==PCl3(g)+Cl2(g)，在t℃的温度下反应达到化学平衡，此时容器内气体压强为P1,保持温度不变,再向该容器中充入amolPCl5再达到化学平衡时，容器内气体压强为P2，则P1和P2的大小关系是A、2P1﹥P2B、2P1=P2

C、2P1﹤P2D、P1=P2第十四页，共十八页，编辑于2023年，星期六5、在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生下述反应：2A(g)+B(g)3C(g)+D(s),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的浓度仍是1.2mol/L则:(1)1molA+

B+

molC+

molD(2)

molA+1molC+

molD第十五页，共十八页，编辑于2023年，星期六6、如图所示，向A中充入1molX、1molY，向B中充入2molX、2molY，起始时，V(A)=V(B)=aL。在相同温度和催化剂的条件下，两容器中各自发生下列反应：X(g)+Y(g)2Z(g)+W(g)；ΔH<0，达到平衡时，V(A)=1.2aL。请回答：（1）A中X的转化率α(A)=_____。（2）A、B中X的转化率的关系：α(A)_α(B)。（3）打开K，一段时间后又达到平衡时，A的体积为_____L(连通管中气体体积不计)ABK可左右移动第十六页，共十八页，编辑于2023年，星期六7、相同容积的四个密闭容器中，进行同样的可逆反应2A(g)+B(g)3C(g)+2D(g)，起始时四个容器内所装A、B的量如下：甲乙丙丁A/mol2121B/mol1122在相同温度下建立平衡时，A或B的转化率α的大小关系为()A、A的转化率：甲<丙<乙<丁B、A的转化率：甲<乙<丙<丁C、B的转化率：甲>乙>丙>丁D、B的转化率：丁>乙>丙>甲第十七页，共十八页，编辑于2023年，星期六8、在一定温度下，把2体积N2和6体积H2通入一个带活塞的体积可变的容器中，活塞的一端与大气相通，容器中发生以下反应：N2+3H2==2NH3，平衡后，测得混合气体的体积为7体积，据此回答：保持上述反应温度不变，设a、b、c分别代表初始加入的N2、H2和NH3的体积，如果平衡后混合气体中各物质的体积仍与上述平衡