等效平衡的类型及解题思路

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等效平衡的类型及解题思路

等效平衡的类型及解题思路

等效平衡的类型及解题思路1、等效平衡的概念等效平衡原理在一定条件下(定温、定压或定温、定容),对于同一可逆反应,只要起始时加入物质的物质的量不同,而达到平衡时,同种物质的物质的量或物质的量分数(或体积分数)相同,这样的平衡称为等效平衡。

2、等效平衡的类型及解题思路一、恒温恒容(定T、V)的等效平衡1.在定T、V条件下,对于反应前后气体体积改变的反应:若改变起始加入情况,只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时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。

例1.在一个固定体积的密闭容器中,加入2molA和1molB,发生反应2A(g)+B(g) 2C(g),达到平衡时,C的物质的量浓度为K mol/L,若维持容器体积和温度不变,按下列配比作为起始物质,A.4 molA+2 molB B.2 molA+1 molB+2 molCC.2 molC+1 molB D.2 molC E.1 molA+0.5 molB+1 molC①达到平衡后,C的物质的量浓度仍是K mol/L的是()②A项平衡时,c(C)与2K mol/L的关系?③平衡时各选项中C的平衡浓度c(C)的大小顺序。

④若令a、b、c分别代表初始加入的A、B、C的物质的量,如果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百分含量仍跟上述平衡时完全相同,填写:Ⅰ若a=0,b=0,则c=____。

Ⅱ若a=0.5,b=0,则b____,c=____。

Ⅲa、b、c的取值必须满足的一般条件是(用两个方程式表示,一个只含a、c,另一个只含b、c):_ ___;___ ____。

2.在定T、V条件下,对于反应前后气体体积不变的反应: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。

例2.在一个固定体积的密闭容器中,保持一定温度,进行以下反应:H2(g)+Br2(g)2HBr(g),已知加入1molH2和2molBr2时,达到平衡后生成a molHBr(见表)。

化学平衡中的等效平衡的类型及解题思路

化学平衡中的等效平衡的类型及解题思路

化学平衡中的等效平衡的类型及解题思路等效平衡的概念相同条件下,同一可逆反应体系,不管从正反应开始,还是从逆反应开始,达到平衡时,任何相同物质的含量(体积分数、质量分数或物质的量分数)都相同的化学平衡互称等效平衡。

可分为“全等效”平衡和“相似等效”平衡。

判断等效平衡的方法: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数量是否相当。

等效平衡的类型各种不同类型的等效平衡的解题思路一、恒温恒容(定T、V)的等效平衡1.在定T、V条件下,对于反应前后气体体积改变的反应:若改变起始加入情况,只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时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。

2.在定T、V条件下,对于反应前后气体体积不变的反应: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。

二、恒温恒压(定T、P)的等效平衡在定T、P条件下:若改变起始加入情况,只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时左右两边同一边物质的物质的量之比。

即:对于反应前后气体体积发生变化的可逆反应而言,恒容容器中要想达到同一平衡状态,投料量必须相同;恒压容器中要想达到同一平衡状态,投料量可以不同,但投入的比例得相同。

例1.在一个固定体积的密闭容器中,加入2molA和1molB,发生反应2A(g)+B(g)2C(g),达到平衡时,C的物质的量浓度为K mol/L,若维持容器体积和温度不变,按下列配比作为起始物质,A.4 molA+2 molB B.2 molA+1 molB+2 molCC.2 molC+1 molB D.2 molC E.1 molA+0.5 molB+1 molC①达到平衡后,C的物质的量浓度仍是K mol/L的是(DE)②A项平衡时,c(C)与2K mol/L的关系?分析:→扩大一倍若平衡不动,则[C]=2K mol/L,现右移∴>2K mol/L③ 平衡时各选项中C 的平衡浓度c (C )的大小顺序。

等效平衡的三种题型及解法

等效平衡的三种题型及解法

等效平衡的三种题型及解法等效平衡归纳为以下三种题型:完全等效平衡,这类等效平衡问题的特征是在同T、P、V的条件下,同一化学反应经过不同的反应过程最后建立的平衡相同.解决这类问题的方法就是构建相同的起始条件.下面看例题一:例题一:温度一定,在一个容器体积恒定密闭容器内,发生合成氨反应:N2+3H2 2NH3.若充入1molN2和3molH2,反应达到平衡时NH3的体积百分含量为W%.若改变开始时投入原料的量,加入amolN2,bmolH2,cmolNH3,反应达到平衡时,NH3的体积百分含量仍为W%,则:①若a=b=0, c=②若a=, b= , c=③若温度、压强恒定,则 a、b、c之间必须满足的关系是分析:通过阅读题目,可以知道建立平衡后两次平衡之间满足同T、P、V,所以可以断定是完全等效平衡,故可以通过构建相同的起始条件来完成.N2 + 3H2 2NH3起始条件Ⅰ: 1mol 3mol 0起始条件Ⅱ: amol bmol cmol(可以把cmolNH3全部转化为N2,H2)转化: cmol构建条件:(a+)mol (b+)mol 0要使起始条件Ⅰ和起始条件Ⅱ建立的平衡一样,那么必须是起始条件Ⅰ和构建条件完全相同.则有:(a+)mol = 1mol (b+)mol = 3mol其实这两个等式就是③的答案,①②的答案就是代入数值计算即可.不完全等效平衡,这类等效平衡问题的特征是在同T、P不同V的条件下,同一化学反应经过不同的反应过程最后建立的平衡中各成分的含量相同.解决这类问题的方法就是构建相似的起始条件,各量间对应成比例.下面看例题二:例题二:恒温恒压下,在一个可变容积的容器中发生中下反应:A(g)+B(g) = C(g)(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的物质的量为 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y mol和3a mol,则x= ,y= ,平衡时,B的物质的量(选填一个编号)甲:大于2mol 乙:等于2mol 丙:小于2mol 丁:可能大于,等或小于2mol作出判断的理由是 .(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待到达平衡后,C的物质的量分数是 .分析:通过阅读题目,可以知道建立平衡后两次平衡之间满足同T、P不同V,所以可以断定是不完全等效平衡,故可以通过构建相似的起始条件各量间对应成比例来完成.解答过程如下:A(g) + B(g) = C(g)(1)起始条件Ⅰ: 1mol 1mol 0平衡Ⅰ:(1-a )mol (1-a )mol amol(2)起始条件Ⅱ: 3mol 3mol 0平衡Ⅱ: 3(1-a )mol 3(1-a )mol 3amol(各量间对应成比例)(3)起始条件Ⅲ: x mol 2mol 1 mol平衡Ⅲ: 3(1-a )mol 3(1-a )mol 3amol可见,起始条件Ⅱ与起始条件Ⅲ建立的是完全等效平衡,因此可通过构建相同的起始条件求得x的值.A(g) + B(g) = C(g)起始条件Ⅱ: 3mol 3mol 0起始条件Ⅲ: x mol 2mol 1 mol转化: 1mol 1mol 1 mol构建条件:(1+ x)mol (1+2)mol 0 即(1+ x)mol = 3mol x =2平衡时,B的物质的量丁(选填一个编号)甲:大于2mol 乙:等于2mol 丙:小于2mol 丁:可能大于,等或小于2mol作出判断的理由是 a取值的不确定决定的 .(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3molC,待再次到达平衡后,与(1)、(2)、(3)建立的平衡是等效的,所以与(1)中的含量一样为a /(2-a).特殊等效平衡,这类等效平衡问题的特征是对于反应前后气体体积不变的反应在同T的条件下,同一化学反应经过不同的反应过程最后建立的平衡中各成分的含量相同.解决这类问题的方法就是构建相似的起始条件,各量间对应成比例.下面看例题三:例题三:在一个固定体积的密闭容器内,保持一定的温度发生以下反应:H2+Br2 2HBr.已知加入1molH2和2molBr2 时,达到平衡状态生成amolHBr.在相同条件下,且保持平衡时的各物质的百分含量相同,则填写下列空白:编号起始状态(mol)平衡时HBr 物质的量(mol)H2 Br2 HBr已知 1 2 0 a① 2 4 0② 1③ m n(n≥2m)分析:通过阅读题目,可以知道建立平衡后两次平衡之间满足反应前后气体体积不变的并且在相同T下进行,所以可以断定是特殊等效平衡,故可以通过构建相似的起始条件各量间对应成比例来完成.解答过程如下:H2 + Br2 2HBr 平衡时HBr的量起始条件: 1mol 2mol 0 amol起始条件①: 2mol 4mol 0 2amol起始条件②: xmol ymol 1mol转化: 1mol 1mol 1mol构建条件:(x+1)mol (y+1)mol 0因各量间对应成比例(x+1)=1 (y+1)=2 则x=1 y=3起始条件③: m mol n mol p mol转化: p mol p mol p mol构建条件:(m+p)mol (n+p)mol 0因各量间对应成比例(m+p):(n+p)= 1 :2 则p=n-2m代入得构建条件:(n-m)mol 2(n-m)mol 0 则平衡时HBr的量为a(n-m)mol综上所述,解决等效平衡问题的关键是先根据题意(一般会指出含量或体积分数相同)判断是否为等效平衡问题,然后结合以上三类等效平衡的特征归类,这时离解答出来已经不远了.化学平衡小结——等效平衡问题一、概念在一定条件(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,任何相同组分的百分含量(体积分数、物质的量分数等)均相同,这样的化学平衡互称等效平衡(包括“全等等效和相似等效”).概念的理解:(1)只要是等效平衡,平衡时同一物质的百分含量(体积分数、物质的量分数等)一定相同(2)外界条件相同:通常可以是①恒温、恒容,②恒温、恒压.(3)平衡状态只与始态有关,而与途径无关,(如:①无论反应从正反应方向开始,还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程,)比较时都运用“一边倒”倒回到起始的状态进行比较.二、等效平衡的分类在等效平衡中比较常见并且重要的类型主要有以下二种:I类:全等等效——不管是恒温恒容还是恒温恒压.只要“一边倒”倒后各反应物起始用量是一致的就是全等等效“全等等效”平衡除了满足等效平衡特征[转化率相同,平衡时百分含量(体积分数、物质的量分数)一定相等]外还有如下特征“一边倒”后同物质的起始物质的量相等,平衡物质的量也一定相等.拓展与延伸:在解题时如果要求起始“物质的量相等”或“平衡物质的量相等”字眼的肯定是等效平衡这此我们只要想办法让起始用量相等就行例1.将6molX和3molY的混合气体置于密闭容器中,发生如下反应:2X (g)+Y(g) 2Z (g),反应达到平衡状态A时,测得X、Y、Z气体的物质的量分别为、和.若X、Y、Z的起始物质的量分别可用a、b、c表示,请回答下列问题:(1)若保持恒温恒容,且起始时a=,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,则起始时b、c 的取值分别为 , .(2)若保持恒温恒压,并要使反应开始时向逆反应方向进行,且达到平衡后各气体的物质的量与平衡A 相同,则起始时c的取值范围是 .答案:(1)b= c= (2)<c<6mol分析:(1)通过题意我们可以看出问题该反应是反应前后气体系数不等的反应,题中给出保持恒温恒容,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同可以看出该平衡应与原平衡形成全等等效,故一定要使一边倒后的X的物质的量为6mol而Y的物质的量为3mol.2X (g) + Y(g) 2Z (g)问题(1)的物质的量/mol a= b= c=从Z向X、Y转化的量/mol x (1/2)x x从上述关系可得:+x=6x= ; b+(1/2)x =3 b= c=(2)通过达到平衡后各气体的物质的量与平衡A 相同,可以知道这是一个全等等效的问题,由于三者平衡时的关系为:2X (g) + Y(g) 2Z (g)平衡物质的量/mol从上述平衡时各物质的量可以看出当Z的物质的量超过时该反应一定向逆方向进行,故c>,又由于是一个全等等效的问题,所以其最大值一定是起始是a、b等于0,只投入c,即c等于6mol值最大.II类:相似等效——相似等效分两种状态分别讨论1.恒温恒压下对于气体体系通过“一边倒”的办法转化后,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,两平衡等效.恒温恒压下的相似等效平衡的特征是:平衡时同一物质转化率相同,百分含量(体积分数、物质的量分数)相同,浓度相同2.恒温恒容下对于反应前后气体总物质的量没有变化的反应来说,通过“一边倒”的办法转化后,只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,两平衡等效.恒温恒容下的相似等效平衡的特征是:平衡时同一物质转化率相同,百分含量(体积分数、物质的量分数)相同,浓度不相同拓展与延伸:属于相似等效的问题,我们只要想办法让物质的量的比例与原平衡起始态相同起始用量相等就行例2.将6molX和3molY的混合气体置于容积可变的密闭容器中,在恒温恒压发生如下反应:2X (g)+Y(g) 2Z (g),反应达到平衡状态A时,测得X、Y、Z气体的物质的量分别为、和.若X、Y、Z的起始物质的量分别可用a、b、c表示,若起始时a=,且达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,则起始时b、c 的取值分别为 , .答案: b= c为任意值分析:通过题意达到平衡后各气体的体积分数与平衡状态A相同,且反应是在恒温恒压下,可以看出二者属于相似等效,故起始加量只要满足物质的量的比例与原平衡起始态相同即可,从上述反应我们可以看出生成物只有一种,故c为任何值时都能满足比例故C可不看,只要a:b能满足2:1即可,故b=总结通过上述分析等效平衡的问题解题的关键是:读题时注意勾画出这些条件,分清类别,用相应的方法(使起始物质量相等或起始物质的量比相等)求解.我们常采用“一边倒”(又称等价转换)的方法,分析和解决等效平衡问题例3:在一定温度下,把2mol SO2和1mol O2通入一定容积的密闭容器中,发生如下反应,,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分别代表初始时加入的的物质的量(mol),如果a、b、c取不同的数值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡状态时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡完全相同.请填空:(1)若a=0,b=0,则c=___________.(2)若a=,则b=___________,c=___________.(3)a、b、c的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)解析:通过化学方程式:可以看出,这是一个化学反应前后气体分子数不等的可逆反应,在定温、定容下建立的同一化学平衡状态.起始时,无论怎样改变的物质的量,使化学反应从正反应开始,还是从逆反应开始,或者从正、逆反应同时开始,但它们所建立起来的化学平衡状态的效果是完全相同的,即它们之间存在等效平衡关系.我们常采用“等价转换”的方法,分析和解决等效平衡问题.(1)若a=0,b=0,这说明反应是从逆反应开始,通过化学方程式可以看出,反应从2mol SO3开始,通过反应的化学计量数之比换算成和的物质的量(即等价转换),恰好跟反应从2mol SO2和1mol O2的混合物开始是等效的,故c=2.(2)由于a=<2,这表示反应从正、逆反应同时开始,通过化学方程式可以看出,要使 mol SO2反应需要同时加入 O2才能进行,通过反应的化学计量数之比换算成SO3的物质的量(即等价转换)与 mol SO3是等效的,这时若再加入 mol SO3就与起始时加入2 mol SO3是等效的,通过等价转换可知也与起始时加入2 mol SO2和1mol O2是等效的.故b=,c=.(3)题中要求2mol SO2和1mol O2要与a mol SO2、b mol O2和c mol SO3建立等效平衡.由化学方程式可知,c mol SO3等价转换后与c mol SO2和等效,即是说, 和与a mol SO2、b mol O2和c mol SO3等效,那么也就是与2mol SO2和1mol O2等效.故有 .例4:在一个固定容积的密闭容器中,保持一定的温度进行以下反应:已知加入1mol H2和2mol Br2时,达到平衡后生成a mol HBr(见下表已知项),在相同条件下,且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,填写下表中的空白.解析:在定温、定容下,建立起化学平衡状态,从化学方程式可以看出,这是一个化学反应前后气体分子数相等的可逆反应.根据“等价转换”法,通过反应的化学计量数之比换算成同一边物质的物质的量之比与原平衡相同,则达到平衡后与原平衡等效.①因为标准项中n(起始):n(起始):n(HBr平衡)=1:2:a,将n(H2起始)=2mol,n(Br2起始)=4mol,代入上式得n(HBr平衡)=2a.②参照标准项可知,n(HBr平衡)= mol,需要n(H2起始)=,n(Br2起始)=1mol,n(HBr起始)=0mol.而现在的起始状态,已有1mol HBr,通过等价转换以后,就相当于起始时有 mol H2和 mol Br2的混合物,为使n(H2起始):n(Br2起始)=1:2,则需要再加入 mol Br2就可以达到了.故起始时H2和Br2的物质的量应为0mol和.③设起始时HBr的物质的量为x mol,转换成H2和Br2后,则H2和Br2的总量分别为()mol和()mol,根据 ,解得 .设平衡时HBr的物质的量为y mol,则有 ,解得 .例5:如图所示,在一定温度下,把2体积N2和6体积H2通入一个带有活塞的容积可变的容器中,活塞的一端与大气相通,容器中发生以下反应:(正反应放热),若反应达到平衡后,测得混合气体的体积为7体积.据此回答下列问题:(1)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,如果反应达到平衡后混合气体中各气体的体积分数仍与上述平衡相同,那么:①若a=1,c=2,则b=_________.在此情况下,反应起始时将向_________(填“正”或“逆”)反应方向进行.②若需规定起始时反应向逆反应方向进行,则c的取值范围是_________.(2)在上述装置中,若需控制平衡后混合气体为体积,则可采取的措施是_________,原因是_________.解析:(1)①化学反应:在定温、定压下进行,要使平衡状态与原平衡状态等效,只要起始时就可以达到.已知起始时各物质的体积分别为1体积N2、b体积H2和2体积.根据“等价转换”法,将2体积通过反应的化学计量数之比换算成和的体积,则相当于起始时有(1+1)体积和(b+3)体积,它们的比值为 ,解得b=3.因反应前混合气体为8体积,反应后混合气体为7体积,体积差为1体积,由差量法可解出平衡时为1体积;而在起始时,的体积为c=2体积,比平衡状态时大,为达到同一平衡状态, 的体积必须减小,所以平衡逆向移动.②若需让反应逆向进行,由上述①所求出的平衡时的体积为1可知, 的体积必须大于1,最大值则为2体积和6体积完全反应时产生的的体积,即为4体积,则 .(2)由<7可知,上述平衡应向体积缩小的方向移动,亦即向放热方向移动,所以采取降温措施.例6:(一)恒温、恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下反应:(1)若开始时放入1mol A和1mol B,达到平衡后,生成a mol C,这时A的物质的量为________ mol.(2)若开始时放入3mol A和3mol B,达到平衡后,生成C的物质的量为_________mol.(3)若开始时放入x mol A、2mol B和1mol C,达到平衡后,A和C的物质的量分别为y mol和3a mol,则x=________,y=________.平衡时,B的物质的量________(填编号).(甲)大于2mol (乙)等于2mol (丙)小于2mol (丁)可能大于、等于或小于2mol(4)若在(3)的平衡混合物中再加入3mol C,待再次达到平衡后,C的物质的量分数是___________.(二)若维持温度不变,在一个与(一)反应前起始体积相同,且容积固定的容器中发生上述反应.(5)开始时放入1mol A和1mol B到达平衡后生成b mol C.将b与(1)小题中的a进行比较__________(填编号).(甲)a>b(乙)a<b(丙)a=b(丁)不能比较a和b的大小作出此判断的理由是____________.解析:(一)(1)由反应知,反应达平衡后,若有a mol C生成,则必有a mol A物质消耗,此时剩余A 的物质的量为(1-a)mol.(2)在恒温、恒压下,若投放3mol A和3mol B,则所占有的体积为(1)中的3倍.由于A、B的投放比例与(1)相同,故平衡时与(1)等效,而C的物质的量为3a mol.(3)由于达到平衡时C的物质的量为3a mol,故此平衡状态与(2)完全相同.若把C的物质的量完全转化为A和B,A、B的物质的量应与(2)完全相等.起始(mol): x 2 1将C转化为A、B(mol): x+1 2+1 0平衡时(mol): y 3-3a 3a据题意有: ,解得; ,解得y=3-3a.通过上述可知,平衡时B的物质的量为(3-3a)mol,由于该反应起始时投放的物质为A、B、C均有,即从中间状态开始达到平衡,故平衡可能向左、向右或不移动,也即3a可能大于、小于或等于1(不移动时,),故(3)中B的物质的量应为(丁).(4)在(3)的平衡中,再加入3mol C,所达到的平衡状态与(1)、(2)、(3)皆为等效状态,通过(1)可求出C的物质的量分数为,也就是在(3)的平衡状态时C的物质的量分数.(二)(5)因此时容器的容积不变,而(1)中容器的容积缩小,(5)小题中容器相当于在(1)的基础上减压,则平衡逆向移动,故反应达到平衡后a>b,即应填(甲).。

高中化学重要知识点等效平衡问题及解题思路及原电池

高中化学重要知识点等效平衡问题及解题思路及原电池

高中化学重要知识点等效平衡问题及解题思路及原电池1、等效平衡的含义在一定条件(定温、定容或定温、定压)下,只是起始加入情况不同..的同一可逆反应达到平衡后,任何相同组分的分数(体积、物质的量)均相同..,这样的化学平衡互称等效平衡。

2、等效平衡的分类(1)定温(T)、定容(V)条件下的等效平衡Ⅰ类:对于一般可逆反应,在定T、V条件下,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。

Ⅱ类:在定T、V情况下,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。

(2)定T、P下的等效平衡(例4:与例3的相似。

如将反应换成合成氨反应)Ⅲ类:在T、P相同的条件下,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同一边物质的物质的量之比与原平衡相同,则达到平衡后与原平衡等效。

原电池:1.原电池形成三条件:“三看”。

先看电极:两极为导体且活泼性不同;再看溶液:两极插入电解质溶液中;三看回路:形成闭合回路或两极接触。

2.原理三要点:(1)相对活泼金属作负极,失去电子,发生氧化反应.(2)相对不活泼金属(或碳)作正极,得到电子,发生还原反应(3)导线中(接触)有电流通过,使化学能转变为电能3.原电池:把化学能转变为电能的装置4.原电池与电解池的比较原电池电解池(1)定义化学能转变成电能的装置电能转变成化学能的装置(2)形成条件合适的电极、合适的电解质溶液、形成回路电极、电解质溶液(或熔融的电解质)、外接电源、形成回路(3)电极名称负极正极阳极阴极(4)反应类型氧化还原氧化还原(5)外电路电子流向负极流出、正极流入阳极流出、阴极流入。

等效平衡的解题方法

等效平衡的解题方法
“等效平衡” 的解题方法
分析 在一定条件下的密闭容器中进行下列反应:
2SO2(g) + O2(g)
起始量( mol ) ① 2
2SO3(g)
0
1
② 0
③ 1
0
0.5
2
1
到达平衡时,SO3所占的体积分数均为91﹪。
1.等效平衡的含义
可逆反应无论从反应物方向开始,还 是从生成物方向开始,只要条件不变,都 可以达到同一平衡状态。即化学平衡的建 立与途径无关, 在一定条件下 ( 定温定容或定温定压 ) 的可逆反应,当达到化学平衡时,同种物 质的浓度相同,这种平衡称为等同平衡; 同种物质的含量(物质的量或气体体积或 质量百分数)相同,称为等效平衡。。
2.等效平衡的类型 (1)恒温恒容(TV一定) 一类:对于一般可逆反应,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。
二类:对于反应前后气体总体积相等的可 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。
起始状态 平衡时HBr 的物质的量
a
H2(g)
⑴ ⑵ ⑶ ⑷ 1 2
Br2(g)
2 4
HBr (g)
0 0 1

2a
0.5a
0
m
0.5
n(n ≧ 2m)
2(n-2m)
(n-m)a
例5
在一V可变的容器中,保持一定温度、压强,进行以 下反应: N2+3H2 2NH3,已知下列数据,请填写
起始状态 平衡时NH3 的物质的量
N2(g)
⑴ ⑵ ⑶ ⑷ 1 1.5
H2(g)
4 6

等效平衡的解题方法

等效平衡的解题方法

例2 某温度下,在1L密闭容器中,加入1mol N2和
Hale Waihona Puke 例3对恒温恒容的可逆反应:
H2(g)+Br2(g)
起始量( mol ) ①
2HBr (g)
0 0 0
1 2
1 2 n

③ n
例4
在一固定体积的密闭容器中,保持一定温度,进行以 下反应:H2(g)+Br2(g) 2HBr (g) 已知加入1molH2 和2molBr2时,达到平衡时生成amolHBr的相同条件 下,且保持平衡时各组分的体积分数不变时,填写
“等效平衡” 的解题方法
分析 在一定条件下的密闭容器中进行下列反应:
2SO2(g) + O2(g)
起始量( mol ) ① 2
2SO3(g)
0
1
② 0
③ 1
0
0.5
2
1
到达平衡时,SO3所占的体积分数均为91﹪。
1.等效平衡的含义
可逆反应无论从反应物方向开始,还 是从生成物方向开始,只要条件不变,都 可以达到同一平衡状态。即化学平衡的建 立与途径无关, 在一定条件下 ( 定温定容或定温定压 ) 的可逆反应,当达到化学平衡时,同种物 质的浓度相同,这种平衡称为等同平衡; 同种物质的含量(物质的量或气体体积或 质量百分数)相同,称为等效平衡。。
3mol H2,使反应: N2+3H2 2NH3 达平衡。测得 平衡混合气体中N2、H2、NH3的浓度分别为m、n、g ; 若温度不变,只改变初始物质的加入量,而要求m、n、 g总保持不变,则N2、H2、NH3的加入量x、y、z表示 时,应满足的条件是: ① x = 0,y = 0,z = 2mol ; ②若 x = 0.75,则 y = 2.25mol ,z = 0.5mol ; ③ x、y、z取值必须满足的一般条件是,其中一个 含x、z 2x+z=2 ,另一个含y、z 2y+3z=6 。 若上述条件改为恒温、恒压,则 a、若 x = 0, y = 0,则z = 任意值 ; b、若 x = 0.75,则 y = 2.25mol ,z = 任意值 ; c、x、y、z取值必须满足的一般条件是3x=y Z为任意值 。

等效平衡的解题方法

等效平衡的解题方法

D、 3 mol C+1 mol D
例2 某温度下,在1L密闭容器中,加入1mol N2和
3mol H2,使反应: N2+3H2
2NH3 达平衡。测得
平衡混合气体中N2、H2、NH3的浓度分别为m、n、g ;
二类:对于反应前后气体总体积相等的可 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。
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去迎接每一天。用自己的双眼,去欣赏属于自己的快乐风景。也可以认为,人的心灵应该永远充满喷涌的激情,人生需要不停的行走,不断地接受新的挑战,追求新的事物,在不断的追求中方能享受人生的快乐,没有欲望,没有追求,就永远难享快乐!还可以将“欲望”分为物质和精神两个层 面,分别论述这两个层面与快乐的关系,或论其中一个层面与快乐的关系。 写作时,可就以上三个方面任选一个角度写一篇议,也可以用一个人物的经历演绎故事,表达自己对这个话题的看法,鼓励文体创新,写出富有个性的佳作。 ? 10.阅读下面的材料,然后按要求作文。 中国自主设计的 地铁二号线投入运营后,人们发现德国人设计的一号线中的许多细节被我们忽视了。譬如,德国设计师在靠近站台约50厘米内铺上了金属装饰,又用黑色大理石嵌了一条边。这样,当乘客走近站台边时,就会有了警惕,会停在安全线以内;而二号线地面全部用同一色的瓷砖,乘客很难意识到已 经靠近了轨道,地铁公司不得不安排专人来提醒乘客注意安全。恰恰是诸如此类的细节,决定了二号线运营成本远远高于一号线,至今尚未实现收支平衡。一号线近乎完美的设计,正是基于德国设计人员的细心观察,科学计算,周密推理,尤其是对于细节与全局关系准确把握的一种理性和自觉, 最终才能从大处着眼,从细节着手。 请以“细节与全局”为话题,写一篇800字的文章。 [写作提示]“细节与全局”是一个双概念关系型的话题,它体现了哲学上讨论的“整体与局部”的关系,着眼考查学生的思辨能力。考生写作时,应该用联系的眼光看待“细节与全局”的关系,细节虽小, 却不可忽视,生活中每一个小的细节都和整体有着密不可分的联系。如果每个细节我们都做得好,那么就会有一个令人满意的全局;如果关键的细节我们没有注意到,就可能带来全局性的失误,如前苏联的联盟一号飞船的悲剧就是由于一个小数点的错误造成的。“千里之堤,溃于蚁穴”,讲的 就是这个道理。 11.阅读下面的材料,然后按要求作文。 科学家不是依赖于个人的思想,而是综合了几千人的智慧。许多人想一个问题,并且每个人做其中的部分工作,添加到正建立起来的伟大的知识大厦之中。——卢瑟福 独立性是天才的基本特征。——歌德 即使通过自己的努力知道一半的 真理,也比人云亦云地知道全部真理要好。——罗曼·罗兰 一粒沙子是松散的,可是它和水泥、石子、水混合后,比花岗岩还坚韧。——王 杰 读了上面的几则材料,你有什么感想?请以“自主与合作”为话题写一篇作文。 [写作提示]对“自主与合作”之间的关系要进行辩地分析。一味地强 调自主而忽视合作,便会导致刚愎自用,不能借用集体的智慧;一味地强调合作而忽视自主,便会丧失自我。只有在自主中寻求合作,在合作中保持自主,这才是明智的做法。该话题可用的材料非常多,中国历史上战国七雄之间的关系可以从本话题的角度来写;当今的企业之间、国与国之间既 合作又团结的关系也可以成为作文的论材料。 ? 12.阅读下面的材料,然后按要求作文。 有一位木匠,晚年他很少手把手地教徒弟做工,只是习惯于提醒,有一句口头禅是:“注意了,留一道缝隙。”木工讲究疏密有致,黏合贴切,该疏则疏,不然易散落。时下,许多人家装修房子,常常出现 木地板开裂,或挤压拱起的现象,这就是当初做得太“美满”的缘故。高明的装修师傅懂得恰到好处地留一道缝隙,给组合材料留下吻合的空间,便可避免出现这样的问题。 其实,做人处事,和木匠的工艺一样,也得讲究“留一道缝隙”。你是如何看待这个问题的?请以“留一道缝隙”为话题, 联系社会生活实际,写一篇文章。立意自定,文体自选,题目自拟,不少于800字。 ? [写作提示]做人和处事,如果事事工于算计,利害当头,互不相让,凡事追求“团满”,人与人之间的关系就会紧张,就会裂变。同样,一个人把所有行为都目的化,就会把自己的理想挤压得变形。留一道缝 隙,给自己,给他人,给社会留一个可供吻合的人际空间。 ? 13. 阅读下面的材料,然后按要求作文。 铅笔即将被装箱运走,制造者很不放心,把它带到一旁对它说:“你将来能做很多大事,会成为最好的铅笔。但是有一个前提,你要记住我的话:你不能盲目自由,你要允许自己被一只手握 住;你可能经常会感受到刀削般的疼痛,但是这些痛苦都是必要的,它会使你成为一支有用的铅笔;不要过于固执,要承认你所犯的任何错误,并且勇于改正它;不管穿上什么样的外衣,你都要清楚一点,你最重要的部分总是在里面;在你走过的任何地方,都必须留下不可磨灭的痕迹,不管是 什么状态,你必须写下去。要记住,只有这样,生活才会有意义。” 请以“铅笔的原则”为话题,写一篇800字的文章。 ? [写作提示]这是一个比喻性的话题,好在话题材料中已经把“铅笔的原则”的比喻义讲得十分清楚,也就是制造者的嘱咐。考生须明白的是,这则材料看似在告诫铅笔,实 则是在告诫人,这个话题是让我们思考做人的原则问题:生活中没有绝对的自由,正视痛苦磨炼人生,要勇于改正错误,守住心灵不迷失自我,奋斗中展示自己的美。文章立意的自由度很大,所写内容只要与以上几个方面有联系都算是符合题意。 注意写议时应有丰富的材料,选材要新颖、典型, 更要有对材料的合理分析,注意论辩色彩,使文章有较强的说服力。写记叙文要构思精巧,要有饱满的情感,以深刻的细节描写打动读者,追求行文的艺术性。 14.阅读下面的材料,然后按要求作文。 一只兔子被猎人开枪打伤。它惊恐地逃跑了。猎人让猎犬追赶那只逃跑的兔子。猎犬的速度飞 快,兔子没命地飞奔,根本看不出它已经受伤,最后竟把猎犬甩开了。猎人见猎犬一无所获,愤怒地骂道:“没用的东西,连一只受伤的兔子都抓不到!”猎犬感到很委屈,辩解道:“我虽然没能抓到兔子,可我已经尽力而为了呀!”那只受伤的兔子逃回窝中,伙伴们为它死里逃生而感到惊 奇。 ? 它们好奇地问:“猎犬速度这么快,你居然还能逃脱,真是太不可思议了!”惊魂未定的兔子说:“猎犬如果抓不住我,顶多被主人骂一顿,所以,它追我只是尽力而为;可我如果被它抓住,命就没有了,所以我逃跑是全力以赴呀!” 在生活中,我们常常发现一些本应该能够做好的事情 竟没有做好,而有些看来没有希望做好的事情却做成功了。这原因往往就如猎犬和兔子,取决于是尽力还是全力。请以“尽力与全力”为话题写一篇作文。题目自拟,立意自定,文体自选,800字以上。 [写作提示]“尽力”与“全力”的区别在于是否还留有余地,是否还有退路,其所处境遇不 同,付出也会异样,那么结果也就不一样。这不是一个关系型话题,而是同中求异的范围型话题。 我们可以从几个角度选择立意。从猎犬与兔子比较的角度立意,可以联想到生存状况影响对待工作的态度,猎犬没有生存危机,所以只需“尽力”做就行;兔子有生存危机,所以做事必须“全力以 赴”。从猎人的角度联想,可以想到形成猎犬与兔子行动结果的不同,是猎人的造成的,对兔子是把它逼向死地,对猎犬却没有很有用的利害机制促其全力以赴,人不求“全力”,只求“尽力”是机制造成的。进而可以这样联想,假如打破“铁饭碗”,摔烂“铁交椅”,砸碎“关系网”,人还 敢只“尽力”而不“全力”去做吗?看来,制度决定人的工作态度。 至于是议论还是编故事,只要能表明自己的观点或者中心意图,都是可以的。 15. 阅读下面的材料,然后按要求作文。 理查·布林斯莱·谢立丹是18世纪后期英国最有成就的喜剧家。当他的第一部喜剧《情敌》初次上演时, 谢立丹应观众的要求谢幕。就在这个时候,有一个人在剧场顶层的楼座上喊道:“这个喜剧糟透了!”声音很大,全场观众都听见了,他们都想看看谢立丹有什么反应。谢立丹微笑着鞠躬说:“我的朋友,我完全同意你的意见。”他耸耸肩,指着剧场里那些刚才为演出热烈叫好的观众,补充了 一句说:“但是,我们两个人反对这么多观众,你难道认为能起什么作用吗?”观众对谢立丹的智慧报以更热烈的掌声。 生活中常常会遇到一些意想不到的情况,富有智慧的人往往能“化险为夷”。他们不把难题当作刁难,反而把它看成是更好地展示自己的机遇。请以“难题与机遇”为话题写 一篇文章。题目自拟,立意自定,文体自选,800字以上。 [写作提示]这是一个关系型话题。我们首先要想一想,“难题”与“机遇”在人们看来主要有哪些关系。一是难题等于机遇,二是机遇等于难题,三是化解难题可以成为机遇,四是不善因势利导机遇就会变成难题。进一步想,怎样才能 把难题看得等于机遇,怎样才能化解难题使其变成机遇;怎样的情况下才把机遇也当成难题,怎样的情况下才失去机遇而使其变成难题。再根据材料和引语,明确命题导向在于只有智慧者才能把难题当作机遇,把难题化解成机遇。那么我们可以从正面立意,从积极的意义上谈面对难题的问题; 也可以从反面入手,写把机遇等同于难题或者不抓机遇会使之变成难题。 这样的材料应该是很多的,比如,某公益网站主动为某校提供空间,供其发表师生文章,而该校有人认为这是增加了师生的负担,是出了难题。相反,有的人并不是很熟悉网页制作,面对此事,认为是个机遇,于是苦学技 术,花费了精力,办起了网站,不仅成为网站高手,为学校获得广泛的声誉,而且学生因此而提高了学习兴趣,进而获得了很好的教学效益。 16. 阅读下面的材料,然后按要求作文。 有个小孩对母亲说:“妈妈你今天好漂亮。”母亲回答:“为什么?”小孩说:“因为妈妈一天都没有生气。” 原来要拥有漂亮很简单,只要不生气就可以了。有个牧场主人,让他的孩子每天在牧场上辛勤工作,朋友对他说:“你不需要让孩子如此辛苦,农作物一样会长得很好的。”牧场主人回答说:“我不是在培养农作物,我是在培养我的孩子。”原来培养孩子很简单,让他吃点苦头就可以了。 有一 个网球教练对学生说:“如果一个网球掉进草堆里,应该如何找?”有人答:“从草堆中心线开始找。”有人答:“从草堆的最凹处开始找。”有人答:“从草最长的地方开始找。”教练宣布正确答案:“按部就班地从草地的一头,搜寻到草地的另一头。”原来寻找成功的方法很简单,从一数 到十不要跳过任一个就可以了。 请以“简单”为话题写一篇文章。题目自拟,立

等效平衡知识点

等效平衡知识点

等效平衡知识点一、等效平衡的概念。

1. 定义。

- 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,任何相同组分的百分含量(体积分数、物质的量分数等)均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡。

二、等效平衡的类型(以反应aA(g)+bB(g)⇌ cC(g)+dD(g)为例)1. 恒温恒容条件下的等效平衡。

- 类型一:反应前后气体分子数改变的反应(a + b≠ c + d)- 建立等效平衡的条件:必须保证起始物质的量完全相同。

- 例如:对于反应2SO_2(g)+O_2(g)⇌ 2SO_3(g),如果在恒温恒容容器中进行。

- 第一种起始情况:2mol SO_2和1mol O_2。

- 第二种起始情况:0mol SO_2、0mol O_2和2mol SO_3。

这两种起始情况达到平衡时是等效平衡,因为将2mol SO_3按照反应方程式完全转化为SO_2和O_2时,会得到2mol SO_2和1mol O_2,起始物质的量完全相同。

- 类型二:反应前后气体分子数不变的反应(a + b = c + d)- 建立等效平衡的条件:起始物质的量之比相同。

- 例如:对于反应H_2(g)+I_2(g)⇌ 2HI(g),在恒温恒容容器中。

- 第一种起始情况:1mol H_2和1mol I_2。

- 第二种起始情况:2mol H_2和2mol I_2。

这两种起始情况达到平衡时是等效平衡,因为两种起始情况中H_2与I_2的物质的量之比都是1:1。

2. 恒温恒压条件下的等效平衡。

- 建立等效平衡的条件:起始物质的量之比相同。

- 例如:对于反应N_2(g)+3H_2(g)⇌ 2NH_3(g)在恒温恒压容器中。

- 第一种起始情况:1mol N_2和3mol H_2。

- 第二种起始情况:2mol N_2和6mol H_2。

这两种起始情况达到平衡时是等效平衡,因为两种起始情况中N_2与H_2的物质的量之比都是1:3。

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化学平衡中的等效平衡的类型及解题思路[等效平衡的概念]相同条件下,同一可逆反应体系,不管从正反应开始,还是从逆反应开始,达到平衡时,任何相同物质的含量(体积分数、质量分数或物质的量分数)都相同的化学平衡互称等效平衡。

可分为“全等效”平衡和“相似等效”平衡。

判断等效平衡的方法: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数量是否相当。

[等效平衡的类型]在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压),对同一可逆反应,起始时加入物质的物质的量不同,达平衡时的状态规律如下表:[各种不同类型的等效平衡的解题思路]一、恒温恒容(定T、V)的等效平衡1.在定T、V条件下,对于反应前后气体体积改变的反应:若改变起始加入情况,只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时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。

2.在定T、V条件下,对于反应前后气体体积不变的反应: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。

二、恒温恒压(定T、P)的等效平衡在定T、P条件下:若改变起始加入情况,只要通过可逆反应的化学计量数比换算成平衡时左右两边同一边物质的物质的量之比。

即:对于反应前后气体体积发生变化的可逆反应而言,恒容容器中要想达到同一平衡状态,投料量必须相同;恒压容器中要想达到同一平衡状态,投料量可以不同,但投入的比例得相同。

例1.在一个固定体积的密闭容器中,加入2molA和1molB,发生反应2A(g)+B(g) 2C(g),达到平衡时,C的物质的量浓度为K mol/L,若维持容器体积和温度不变,按下列配比作为起始物质,A.4 molA+2 molB B.2 molA+1 molB+2 molC C.2 molC+1 molB D.2 molC E.1 molA+0.5 molB+1 molC①达到平衡后,C的物质的量浓度仍是K mol/L的是(DE )②A项平衡时,c(C)与2K mol/L的关系?分析:→扩大一倍 若平衡不动,则[C]=2K mol/L ,现右移∴>2K mol/L③ 平衡时各选项中C 的平衡浓度c (C)的大小顺序。

分析:C 项,相当于D 、E 项达平衡基础上,再加1molB ,右移,c (C)增大,A =B>C>D =E④ 若令a 、b 、c 分别代表初始加入的A 、B 、C 的物质的量,如果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百分含量仍跟上述平衡时完全相同,填写:Ⅰ若a =0,b =0,则c =__2___。

Ⅱ若a =0.5,b =0,则b __0.25__,c =__1.5__。

Ⅲa 、b 、c 的取值必须满足的一般条件是(用两个方程式表示,一个只含a 、c ,另一个只含b 、c ):_a +c =2___;___b +c /2=1____。

解析:a molA+b molB+c molC 等价转化→a molA+b molB+(c molA+c/2 molB)例2.可逆反应2A(g)+3B(g) xC(g)+4D(g)。

若按下列两种配比:①0.8molA 、1.2molB 、1.2molC 、2.4molD ;②a molA 、b molB 、0.6molC 、1.2molD 将它们放入一个容积不变的密闭容器中,保持温度不变,达到平衡后,C 的百分含量相同,则a =_1.4__,b =_2.1_,方程式中C 的计量数为_2_。

解析: 2A(g) + 3B(g) = xC(g) + 4D(g)0.8 1.2 1.2 2.4等价转化 (2x ×0.8+1.2) (2×0.8+2.4) 以A 计:a mol b molB 0.6molC 1.2mol等价转化 (2x ×a +0.6) (2×a +1.2) ∴2x ×0.8+1.2=2x ×a +0.6 2×0.8+2.4=2×a +1.2 得x =2、a =1.4同理:x =2代入,以B 计 得b =2.1验证: 2A(g) + 3B(g) = 2C(g) + 4D(g)0.8 1.2 1.2 2.4等价转化 2 41.42.1 0.6 1.2等价转化 2 4另:若△V =0,直接看出x =1,再由投料比求出a 、b例3.在一个固定体积的密闭容器中,保持一定温度,进行以下反应:H 2(g)+Br 2(g)2HBr(g),已知加入1molH 2和2molBr 2时,达到平衡后生成a molHBr (见表)。

在解析:放大缩小模型,可知对H 2(g)+Br 2(g)→2HBr(g),1molH 2+2molBr 2与k molH 2+2k molBr 2在同温同压下一定可达“等百分含量”即等效平衡,后者平衡时生成了ka molHBr H 2(g)+Br 2(g)→2HBr(g)1 2 a k 2k ka① 即k =2,∴HBr :2a mol② 即k =0.5,需0.5molH 2+1molBr 2 等价转化∽ 0.5a molHBr ――应达到而1molHBr ∽ 0.5molH 2+0.5molBr 2 起始等效∴0.5molH 2+1molBr 2 ∽ 0 molH 2+0.5molBr 2+1molHBr (比较得出)③ 设最初m molH 2+n molBr 2+x molHBr而x molHBr ∽ 21x molH 2+21x molBr 2 ∴m molH 2+n molBr 2+x molHBr ∽ (m +21x )molH 2+(n +21x )molBr 2 且(m +21x )∶(n +21x )=1∶2平衡时生成(m +21x )a mol HBr 解得x =2(n -2m )∴x 代入(m +21x )a (即现在的k )=(n -m )a 例4.向体积不变的密闭容器中充入2 mol N 2和6 mol H 2,一定条件下发生反应:N 2(气)+ 3 H 2(气) 2 NH 3(气),平衡时混合气共7 mol .令a 、b 、c 分别代表N 2、H 2、NH 3起始加入的物质的量,维持温度不变,使达到平衡时各成分的百分含量不变.则: ①.若a =0,b =0,则c = 4 .②.若a =0.7,b =2.1,则:Ⅰ.c = 2.6 .Ⅱ.这时反应向 逆反应 进行.Ⅲ.若要维持反应开始向该反应方向进行,c 的范围是 1<c ≢4 .③.欲使起始反应维持向与②相反的方向进行,则b 的范围是 4.5<b ≢6 . 分析:②:符合题设条件的各起始量之差应与反应式中相应系数成比例.Ⅰ. N 2(气)+ 3 H 2(气) 2 NH 3(气)起始 2 6 0条件 0.7 2.1 c≡ 0.7+2c =2, ∴c =2.6 Ⅱ.题设条件平衡时共7 mol 气体,而②小题起始量才5.4 mol (0.7+2.1+2.6),所以起始方向向逆反应进行.Ⅲ.从三个极限起始量考虑,即N 2转化率等于0时,2 mol N 2、6 mol H 2、NH 3=0;N 2转化率等于100%时,N2=0、H2=0、NH3=4 mol;现求平衡时各成分的物质的量N2(气)+ 3 H2(气) 2 NH3(气)2 6 0x 3x 2x2-x 6-3x 2x依题意:(2-x)+(6-3x)+ 2x = 7,x = 0.5所以平衡时,N2=1.5 mol、H2=4.5 mol、NH3=1 mol将三个极限起始量加以分析对比:N2(气)+ 3 H2(气) 2 NH3(气)2 6 0 (N2转化率为0时起始量)1.5 4.5 1 (平衡量为起始量)0 0 4 (N2转化率为100%时起始量)可以看出,为了维持反应开始向逆反应进行,NH3的起始范围是1<c≢4③.同理,为了维持反应开始向正反应进行,H2的起始范围是4.5<b≢6.例5.在一个容积固定的反应器中,有一可左右滑动的密闭隔板,两侧分别进行如图所示的可逆反应,各物质的起始加入量如下:A、B、C均为4mol,D为6.5mol,F为2.0mol,设E为A(g)+B(g)x mol。

当x在一定范围内变化时,均可通过调节反应器的温度,使两侧反应都达到平衡,并且隔板恰好处于反应器的正中位置,请填写以下空白:①若x=4.5,则右侧反应在起始时间向__正反应___(填正反应或逆反应)方向进行,欲使起始反应维持向该反应方向进行,则x的最大取值应小于__7__mol。

解析:等效平衡的前提:温度一定,现变温,所以由题意,等效是体现在左、右量相等上。

左边△V=0,n(总)=12 mol右边:n′(总)=12 mol 时,隔板在中央。

D(g) + 2E(g) 2F(g)6.5 x=4.5 2.0n′(总)=6.5+4.5+2.0=13 mol > 12 mol ∴向体积减小的正反应方向移动。

设达平衡时,E的消耗量为2a molD(g) + 2E(g) 2F(g)6.5 x 2.06.5-a x-2a 2.0+2a∴(6.5-a)+( x-2a)+(2.0+2a)=12 molx-2a > 0得x < 7②若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下,当反应达平衡时,A的物质的量是否相等?其理由是什么?解析:因为这两种情况是在两个不同温度下达到化学平衡的,平衡状态不同,所以物质的量也不同。

巩固练习:1.在一固定体积的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B发生反应2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g),达到平衡时C的浓度为w mol·L-1,若维持容器的体积和温度不变,按下列四种配比方案作为反应物,达平衡后,使C的浓度仍为w mol·L-1的配比是()A.4 mol A+2 mol B B.3 mol C+1 mol D+2mol A+1 mol BC.3mol C+1 mol D+1 mol B D.3 mol C+1 mol D2.在一个固定容积的密闭容器中充入2molNO2,一定温度下建立如下平衡:2NO 2N2O4,此时平衡混合气中NO2的体积分数为x%,若再充入1mol N2O4,在温度不变的情况下,达到新的平衡时,测得NO2的体积分数为y%,则x和y的大小关系正确的是()A.x>y B.x<y C.x=y D.不能确定3.在气相条件下(T=500 K),有相同体积的甲、乙两容器,甲容器充人1 g SO2、l gO2,乙容器充人2 g SO2、2g O2则下列叙述中正确的是()A.化学反应速率:乙>甲B.平衡后SO2的浓度:乙>甲C.SO2转化率:乙<甲D.平衡后O2的体积分数:乙>甲4.某温度下,在容积固定的密闭容器中发生可逆反应A(g)十2B(g)=2Q(g)平衡时,各物质的浓度比为c(A):c(B):c(Q)=1:1:2,保持温度不变,以1:1:2的体积比再充人A、B、Q,则下列叙述正确的是A.刚充入时反应速率v(正)减小,v(逆)增大B.达到新的平衡时,反应混合物中A、B的体积分数增加C.达到新的平衡时c(A):c(B):c(Q)仍为1:1:2D.达到新的平衡过程中,体系压强先增大,后逐渐减小5、在一个真空固定体积的密闭容器内,充入10molN2和30molH2,发生合成氨反应:N2+3H22NH3,在一定温度下达到平衡,H2的转化率为25%。

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