等效平衡及其应用 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第二章化学反应速率与化学平衡第二节化学平衡第5课时

等效平衡及其应用教学目标1.能理解等效平衡的概念。2.掌握等效平衡的分类及判断方法。3.掌握改变物质的量如果满足一定条件，利用等效平衡构建模型解题，可以避免浓度熵与平衡常数的繁杂计算。第二节化学平衡第5课时

等效平衡及其应用等效平衡

在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应体系，不管是从正反应开始，还是从逆反应开始，在达到化学平衡状态时，任何相同组分的含量（体积分数、物质的量分数）均相同，这样的化学平衡互称等效平衡（包括“完全相同的平衡状态”）一.概念及相关理解

浓度t1时间（t）0浓度t1时间（t）0N2+3H22NH3高温高压催化剂2NH3

N2+3H2

高温高压催化剂化学平衡的建立，起始投料符合一定要求，达平衡时N2：H2

：NH3符合相同的比例1、恒温恒容，ａ＋ｂ≠ｃ＋ｄ

将生成物按反应方程式完全转化至反应物，若反应物物质的量相同，即可达到同一平衡状态，也互为等效平衡。二.等效平衡的分类及判断方法

判断方法：极值等量即等效

2SO2(g)

+

O2(g)

2SO3(g)催化剂高温①2mol1mol0②002mol③0.5mol0.25mol1.5mol④amolbmolcmol

？

极值转换a+

c=2且①②③④建立的平衡完全等效

在一个恒温恒容的密闭容器中，加入２molA和1molB，发生反应：2A(g)+B(g)４C(g)

下列配比作为起始物质，可达到同一平衡状态的是（）A、4molA+2molBB、4molCC、1.6molA+0.8molB+0.8molCD、4molA+2molB+3molC

ＢＣ在一个恒温恒容的密闭容器中，充入2molA和１molB，发生反应：2A+BｘC达平衡后，C的体积分数为ａ％，若维持容器体积不变，0.6molA、0.3molB、１.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数不变，则ｘ值为Ｃ．可能为2，也可能为3Ｂ．只能为3Ａ．只能为2Ｄ．无法确定Ｃ2、恒温恒压，ａ＋ｂ≠ｃ＋ｄ判断方法：极值等比即等效

2SO2(g)

+

O2(g)

2SO3(g)催化剂高温①2mol1mol0②1mol0.5mol2mol③amolbmolcmol

？

a：

b=2：1且

c≥0③与①②建立的平衡等比等效

从实验室到工厂恒温恒压下,以下列配比发生反应:N2+3H22NH3互为等效平衡状态的是

N2H2NH3A.1mol3mol0molB.0.5mol1.5mol0molC.2mol

6mol0molD.0mol0mol2molＡＢＣＤ3、恒温（恒容或恒压），ａ＋ｂ=ｃ＋ｄ判断方法：极值等比即等效

H2(g)

+

I2(g)

2HI(g)①1mol1mol0②2mol2mol1mol③amolbmolcmol

？

a：

b=1：1且

c≥0③与①②建立的平衡等比等效

在一个体积恒定的密闭容器中，加入２molA和1molB，发生反应：2A（气）+B（气）3C（气）+D（气），若达平衡时，C的浓度为Wmol/L。在恒温恒容条件下，按下列配比作为起始物质，达平衡后，C的浓度仍为Wmol/L的是:A、4molA+2molBB、3molC+1molDC、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDD、4molA+2molB+3molC+1molD(1)构建等温等容平衡思维模式(见图示)：新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加并压缩而成，相当于原平衡增大压强。二.等效平衡的“虚拟”构建

起始平衡叠加压缩新平衡二.等效平衡的“虚拟”构建

起始平衡叠加新平衡(2)构建等温等压平衡思维模式(以气体物质的量增加的反应为例，见图示)：新平衡状态可认为是两个原平衡状态简单的叠加，压强不变，平衡不移动。1.在一个体积恒定的密闭容器中,N2与H2反应合成氨的反应达到平衡后,容器中含1molN2．3molH2

．1molNH3,保持温度不变，向该容器中再加1molN2．3molH2．1molNH3，下列说法正确的是（）Ａ．正．逆反应速率同时增大，平衡不移动Ｂ．正．逆反应速率同时增大，ＮＨ３百分含量增大Ｃ．正反应速率增大，逆反应速率减小，平衡向

逆反应移动Ｄ．正．逆反应速率不变，平衡不移动2.有甲、乙两容器，甲容器容积固定，乙容器容积可变。一定温度下，在甲中加入2molN2、3molH2，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)达到平衡时生成NH3的物质的量为mmol。(1)相同温度下，在乙中加入4molN2、6molH2，若乙的压强始终与甲的压强相等，乙中反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为____________mol(从下列各项中选择，只填字母，下同)；若乙的容积与甲的容积始终相等，乙中反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为____________mol。A．小于mB．等于mC．在m～2m之间D．等于2mE．大于2m(2)相同温度下，保持乙的容积为甲的一半，并加入1molNH3，要使乙中反应达到平衡时，各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同，则起始时应加入____________molN2和____________molH2。DE0.501)由于甲容器恒容，而乙容器恒压，它们的压强相等，达到平衡时，乙的容积应该为甲的两倍，生成的NH3的物质的