等效平衡课件

有教养的头脑的第一个标志就是善于提问。——普列汉诺夫α(SO2)n(SO3)等温时，在1L容器中投入2molSO2和1molO2达到化学平衡，生成bmolSO3，再按表格中进行操作，则α(SO2)和n(SO3)的量如何改变？③再投入2molSO2和1molO2②再投入1molO2①再投入2molSO2问题探究等效平衡概念反应条件、反应结果模型虚拟中间状态，再改变条件类型恒温恒容恒温恒压学习目标何谓等效平衡01在500℃1L的某容器中，SO2、O2按不同的量投料进行反应，得到下表：容器n(SO2)/moln(O2)/moln(SO3)/mol①30150②0030③22118④28142⑤18912⑥6324观察与思考平衡状态8422在相同条件下，同一可逆反应，在不同情况反应，恒温恒容或恒温恒压投料一次或多次，反应物或生成物(只与始态有关，而与途径无关)相同条件不同情况若达到平衡后，任何相同组分的含量都相等，体积分数各组分的物质的量、浓度可能不同

等效平衡概念1在相同条件(恒温恒容或恒温恒压)下，同一可逆反应，在不同情况反应，若达到平衡后，任何相同组分的体积分数都相等，这样的化学平衡互称为等效平衡特别提醒

1.等效平衡是相同效果的平衡状态，它只与始态有关，而与途径无关（投料一次或多次，反应物或生成物）。

2.相同效果指：平衡时混合物中各物质的百分含量相同，但物质的量、浓度不一定相同。α(SO2)n(SO3)③再投入2molSO2和1molO2②再投入1molO2①再投入2molSO2问题探究等温时，在1L容器中投入2molSO2和1molO2达到化学平衡，生成bmolSO3，再按表格中进行操作，则α(SO2)和n(SO3)的量如何改变？等效平衡模型02感受﹒理解2molSO21molO2bmolSO34molSO22molO2?molSO3α(SO2)n(SO3)再投入2molSO2和1molO2？？2molSO21molO2bmolSO32molSO21molO2bmolSO34molSO22molO22bmolSO3＞2b

等效平衡模型2

虚拟法画示原平衡箱可抽档板原平衡原平衡画示新平衡箱新平衡抽掉可抽档板将新平衡箱压缩构建等效平衡并入压缩问题解决α(SO2)n(SO3)再投入2molSO2再投入1molO2再投入2molSO2和1molO2再投入2molSO3＞2b＞2b等温时，在1L容器中投入2molSO2和1molO2达到化学平衡，生成bmolSO3，再按表格中进行操作，则α(SO2)和n(SO3)的量如何改变？问题探究2mol0mol1mol2mol2molSO21molO2bmolSO32mol4molSO22molO2?molSO32molSO21molO2bmolSO32molSO21molO2bmolSO34molSO22molO22bmolSO3等效平衡类型03恒温恒容时等效平衡情况Ⅰ2mol1mol0mol平衡含量a%b%c%问题探究情况Ⅱ0mol0mol2mol一边倒法0mol1mol2mol平衡含量a%b%c%

把不同的起始状态，通过方程式中的计量数，换算成同一边物质(反应物一边或生成物一边)，如果各反应物或生成物的物质的量相等，则是等效平衡。平衡状态的建立与路径无关2molSO21molO2情况Ⅰ2molSO3情况Ⅱa%SO2b%molO2c%molSO3平衡状态问题探究起始量2mol1mol0mol平衡含量a%b%c%转化量0.5mol0.25mol0.5mol情况Ⅲ1.5mol0.75mol0.5mol问题探究平衡状态的建立与路径无关2molSO21molO2情况Ⅰ2molSO3情况Ⅱa%SO2b%molO2c%molSO3平衡状态1.5molSO20.75molO20.5molSO5情况Ⅲ问题探究起始量2mol1mol0mol平衡含量a%b%c%转化量0.5mol0.25mol0.5mol情况Ⅲ1.5mol0.75mol0.5mol起始量2mol1mol0mol平衡含量a%b%c%转化量0.75mol0.375mol0.75mol情况Ⅳ1.25mol0.625mol0.75mol问题探究请你试一试情况Ⅰ2mol1mol0mol平衡含量a%b%c%情况Ⅴamolbmolcmola、b、c之间满足什么关系？情况Ⅰ2mol1mol0mol情况Ⅴamolbmolcmol0molc/2molcmola＋c＝2b＋c/2＝13.1

反应前后气体体积改变的反应

恒温恒容的等效平衡3

若改变起始投料，通过反应的化学计量数比换算成左右两边同一边物质的物质的量与原平衡相同，则二平衡等效物质的量相同物质的浓度相同物质的含量相同全等平衡等量等效相同在500℃1L的某容器中，N2、H2按不同的量进行反应，得到下表：容器n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/mol①15450②0030③12366④51520⑤3924⑥618n1⑦n2n38⑧10n4n5平衡状态92712你学会了吗？容器n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/mol①15450②0030⑤3924⑧618n1起始15450转化92718某时刻618n1你学会了吗？n1＝18容器①容器②起始0030转化61812某时刻618n1n1＝18在500℃1L的某容器中，N2、H2按不同的量进行反应，得到下表：容器n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/mol①15450②0030③12366④51520⑤3924⑥618n1⑦n2n38⑧10n4n5平衡状态92712你学会了吗？容器n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/mol①15450②0030⑦n2n38你学会了吗？起始15450转化8某时刻n2n38n2＝11124n3＝33起始0030转化22某时刻n2n383311n2＝11n3＝33容器①容器②在500℃1L的某容器中，N2、H2按不同的量进行反应，得到下表：容器n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/mol11545020030312366451520539246618n17n2n38810n4n5平衡状态92712你学会了吗？容器n(N2)/moln(H2)/moln(NH3)/mol①15450②0030⑧10n4n5平衡状态92712你学会了吗？起始15450转化10某时刻10n4n5n4＝30155n5＝10容器①起始0030转化20某时刻10n4n53010n4＝30n5＝10容器②情况Ⅰ2mol1mol0mol平衡含量a%b%c%情况Ⅱ4mol2mol0mol平衡含量a%b%c%考考你的智慧含量是否改变？恒温恒容器反应2molSO21molO2情况Ⅰa%SO2b%molO2c%molSO3平衡状态问题探究4molSO22molO2情况Ⅱ拆分2molSO21molO2情况Ⅰ2molSO21molO2情况Ⅰa%SO2b%molO2c%molSO3平衡状态a%SO2b%molO2c%molSO3平衡状态合并a%SO2b%molO2c%molSO3压缩c%molSO3＜＞a%SO2b%molO2＜2molSO21molO2情况Ⅰa%SO2b%molO2c%molSO3平衡状态4molSO22molO2情况Ⅱ2molSO21molO2情况Ⅰa%SO2b%molO2c%molSO3平衡状态2molSO21molO2情况Ⅰa%SO2b%molO2c%molSO3平衡状态a%SO2b%molO2c%molSO3压缩＜a%SO2＜b%molO2＞c%molSO3问题探究恒温恒容时，2molH2和1molI2气发生如下反应：问题解决

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，此时HI的物质的量分数为x。现在该容器中维持温度不变，当初始通入的H2、I2和HI的物质的量改变时，只要满足一定的相互关系，达到平衡后HI的物质的量分数仍为x，请完成下表：

起始通入量/mol平衡时HI的物质的量分数

H2I2HI途径1210x途径242____x途径330____x途径4____22x途径5满足关系式abcx__________________________

起始通入量/mol平衡时HI的物质的量分数

H2I2HI途径1210x途径242x问题探究途径1210途径242？4molH22molI22molH21molI22molH21molI24molH22molI2压强增大，平衡不移动！4molH22molI20

起始通入量/mol平衡时HI的物质的量分数

H2I2HI途径1210x途径242x2molH21molI22molH21molI24molH22molI22molH21molI22molH21molI22molH21molI20问题探究途径1210途径242？3.2

反应前后气体体积相等的反应

恒温恒容的等效平衡3

把不同的起始状态，通过方程式的计量数，换算成同一边物质（反应物一边或生成物一边），若各反应物或生成物的物质的量之比相等，则二平衡等效。温馨提醒物质的含量相同物质的浓度不相等物质的量不相等相似平衡等比等效之比

起始通入量/mol平衡时HI的物质的量分数

H2I2HI途径1210x途径2420x途径330x小试身手30y0y/2y/23＋y/20＋y/23＋y/20＋y/2＝21y＝66

起始通入量/mol平衡时HI的物质的量分数

H2I2HI途径1210x途径2420x途径3306x途径422xy22011y＋12＋1y＋12＋1＝21y＝5小试身手5

起始通入量/mol平衡时HI的物质的量分数

H2I2HI途径1210x途径5满足关系式abcx__________________________(a＋c/2)∶(b＋c/2)＝2∶1abc0c/2c/2a＋c/2b＋c/2a＋c/2b＋c/2＝21小试身手恒温恒压时等效平衡情况Ⅰ2mol1mol0mol平衡含量a%b%c%情况Ⅱ4mol2mol0mol平衡含量a%b%c%问题探究两平衡等效吗？感受﹒理解情况Ⅰ2mol1mol0mol情况Ⅱ4mol2mol0mol2molSO21molO22molSO21molI24molSO22molO22molSO21molO24molSO22molO2按比例增加反应物量，平衡不移动！

恒温恒压的等效平衡4

把不同的起始状态，通过方程式的计量数，换算成同一边物质（反应物一边或生成物一边），若各反应物或生成物的物质的量之比相等，则二平衡等效。温馨提醒物质的含量相同物质的浓度相等物质的量不相等相似平衡恒温恒压下，按倍数加料形成相似平衡等比等效情况Ⅰ你学会了吗？恒温恒压下，以下两种情况若形成相似平衡：2mol3mol0mol情况Ⅱ0mol2molxmol0molx/2molxmol0＋xmol2＋x/2mol0＋xmol2＋x/2mol＝2mol3molx＝2你学会了吗？恒温恒压下，以下两种情况若形成相似平衡：情况Ⅰ2mol1mol0mol情况Ⅱ3mol0molxmol0molx/2molx/2mol3＋x/2mol0＋x/2mol3＋x/2mol0＋x/2mol＝2mol1molx＝6归纳与整理等效平衡1.若m＋n≠p＋q恒温恒容：相同起始物质的物质的量相等恒温恒压：相同起始物质的物质的量之比相等2.若m＋n＝p＋q相同起始物质的物质的量之比相等恒温恒容与恒温恒压都一样考考你自己恒温恒容时，1molH2和2molBr2发生反应，达到平衡时生成amolHBr（见下表已知项）。在相同条件上，且保持平衡时各组分的体积分数不变。填写表中空白：编号起始状态物质的量n/mol平衡时HBr的物质的量n/molH2Br2HBr已知120a（1）240（2）10.5a2a1yx0mol0.5mol0.5molx＋0.5mol=0.5mol0y＋0.5mol=1mol0.5这节课我学到了什么？（用一句话表示）还有什么疑问？课堂小结课堂小结

等效平衡问题可以用“三个两”来概括或帮助我们记忆，即：①两种反应②两种条件③两种等效反应前后气体分子数可变的反应反应前后气体分子数不变的反应恒温恒容恒温恒压投料相同投料比相同条件