化学平衡(第5课时_等效平衡)

合集下载

课件8:2.3.5 化学平衡图像、等效平衡

课件8:2.3.5 化学平衡图像、等效平衡

相当于增大压强。
起始
平衡
V
V
新平衡
叠加
压缩
2V
V
V
V
练习4:把晶体N2O4放入固定容积的密闭容器中气化并建 立N2O4(g) 2NO2(g)平衡后,保持温度不变,再通入与 起 始 时 等 量 的 N2O4气 体 , 反应再次达平衡 , 则新平衡 N2O4的转化率与原平衡比( B )
A. 增大
B. 减少
第5课时 化学平衡图像、等效平衡 ——等效平衡
学习目标 知道等效平衡的含义,学会等效平衡的分 析判断方法。
一、概念 在相同条件下(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应体系, 不管是从正反应方向开始,还是从逆反应方向开始,还是正、 逆反应同时投料,在达到化学平衡状态时,任何相同组分的 百分含量(质量分数、物质的量分数、体积分数等)均相同, 这样的化学平衡互称为等效平衡。
A. 3 mol N2 + 3 mol H2 B. 2 mol N2 + 2.5 mol H2 C. 1 mol N2 + 3 mol H2 D. 6 mol N2 + 4 mol H2 恒温恒压条件下建立的等效平衡条件是“极值等比则等 效”,D项极限转化后n(N2):n(H2)=3:2,比例相等,正确。 答案:D
1. 恒温恒容 (1) Δn(g)≠0,极值等量则等效
2SO2(g)+O2(g) 起始1 4 mol 2 mol
2SO3(g) 0
起始2 0
0
4 mol
起始3 2 mol 1 mol 2 mol
起始4 a mol b mol c mol
上述三种投料,按方程式的化学计量数关系一边倒均转化为
反应物,对应量相等,即SO2都是4 mol、O2都是2 mol,三 者的平衡状态完全相同。

精品课件 化学平衡(第5课时 等效平衡)

精品课件 化学平衡(第5课时 等效平衡)
平衡状态
加热
2SO3
0 z c%
2mol SO2 1mol O2
SO2 a% O2 b% SO3 c% 4
2mol SO2 1mol O2
若起始(mol) 若起始(mol) 开始
4mol SO2 2mol O2
2 SO2 a% O2 b% SO3 c% SO2 a% O2 b% SO3 c%
0 平衡状态 SO2 a% 加压 SO <a% 2 O2 b% O2 <b% SO3 c% SO3 >c%
A 起 始 充 入 2mol 0 1mol 4mol B 1mol 0
0.5mol
C 0 3mol
1.5mol
D 0 1mol
0.5mol
平衡时D物质的量的 平衡时 物质的量的 分数
a% a% a% b% (b < a)
2mol
0
0
2SO2 + O2
开始 2mol SO2 1mol O2 平衡状态 SO2 a% O2 b% SO3 c% 平衡状态 SO2 a% 2mol SO3 O2 b% SO3 c%
2mol SO2 1mol O2
恒温恒压时等效平衡的条件 恒温恒压时等效平衡的条件 反应前后气体分子数不等) (反应前后气体分子数不等) 式 中的化学计量数, 中的化学计量数,换算成同一边的物 质 物质的量之比 反应物一边或生成物一边), ),如果 (反应物一边或生成物一边),如果 各 产生的结果: 产生的结果: 各组分的百分含量相同 物质的__ __相等 相等, 物质的__ __ n%,m%,v%, ,则是等效平 __ __相等 衡 转化率相同, 转化率相同,产率相同 属于相似的等效平衡 把不同的起始状态, 把不同的起始状态,通过化学方程

课件3:2.3.5 化学平衡图像、等效平衡

课件3:2.3.5 化学平衡图像、等效平衡

练习3
右图表示在密闭容器中反应:2SO2+O2 2SO3+Q达到平衡时 ,由于条件改变而引起反应速度和 化学平衡的变化情况,ab过程中改变的条件可能
是 ;bc过程中改变的条件可能是
; 若增
大压强时,反应速度变化情况画在c—d处.
V正 V逆
升温 减小[SO3]
三、x% – t 图
x% (或用φ(C) 表示)可以表示反应物、生成 物在反应体系中的物质的量百分数(体积分数)、 或表示反应物的转化率等;
1、将2molSO2和2molSO3 气体混合于固定体积的密闭 容器中,在一定条件下发生反应:2SO2(气)+O2(气) 2SO3 (气),平衡时SO3为n mol。相同温度下,分 别按下列配比在相同体积的密闭容器中加入起始物 质,平衡时SO3的物质的量大于n mol的是( C D)
A. 2mol SO2+1 molO2
说明:转化率与百分含量的情况恰好相反。
例6:某逆反应为:A(g)+B(g)
3C(g),下图中的甲、
乙、丙分别表示在不同条件下,生成物C在反应混合物中
的体积分数 φ(C)与反应时间t的关系。
φ(C) a
φ(C) T1 ℃ φ(C)
a
T2 ℃
b
b
0甲 t
0 乙t
0 丙t
⑴若图甲中的a、b两条曲线分别表示有催化剂和无催化剂 的情况,则曲线 b 表示的是无催化剂时的情况(催化剂
(1) 时 间 t1 的 意 义

.
(2) 在 时 间 0 至 t1 的 间 隔 里 , v
(I2)=
.
(3)此平衡状态下,H2的转化
率为
.
(1)达到平衡所用的时间 (2)(0.2/t1 mol·L-1·min-1) (3)50%

高中化学选修四课件:第二章 第三节 第5课时化学平衡图像、等效平衡PPT25张

高中化学选修四课件:第二章 第三节 第5课时化学平衡图像、等效平衡PPT25张

即向逆反应方向移动,所以生成物 C 的体积分数减小,反应
物的含量增大,反应物的转化率减小;
本 增大体系的压强,由于反应的两边都是气态物质,所以正反
课 时 栏
应和逆反应的速率都增大; 而加入催化剂,只能加快反应速率,缩短达到平衡的时间,
目 开
不能使平衡移动,所以达到平衡后,各组分的浓度及体积分
关 数不变。
知识·回顾区
(2)关于 t2 时刻的说法正确的是

A.t2 时该反应达到平衡状态
B.t2 时Ⅱ和Ⅲ代表的物质反应速率相同
本 C.t2 时氢气、氮气与氨气的反应速率之比为 3∶1∶2
课 时
D.t2 时氨气与氢气的物质的量相同
栏 目
(3)其他条件不变,只改变温度,在改变的这个温度下反应达到
开 关
平衡,此时 n(H2)比图像中平衡时的值稍大,那么该温度最可
学习·探究区2.在Biblioteka 学平衡图像中,包括纵坐标、横坐标和
曲线所表示的意义共三个量。确定横坐标所
表示的量后,讨论纵坐标与曲线
的关系;或者确定纵坐标所表示的量,讨论横坐标与曲线

的关系。即“定一议二”原则。解题过程中,可以作辅助
课 时
线帮助分析。例如反应 aA(g)+bB(g) cC(g)在不同温度
栏 目
逆反应有影响,而成比例的增加反应物,相当于加压,
所以平衡会移动,必须极值等量平衡才等效。
学习·探究区
3.若在恒温恒压条件下,按题 2 中四种情况分别建立平衡, 其中为等效平衡的是 ①②③④ 。
解析 恒温恒压条件下,若转换后(按计量系数换算成方程

式同一边的物质),反应物或生成物的物质的量的比例与原

第三节化学平衡(五)等效平衡

第三节化学平衡(五)等效平衡

P(g)+Q(g)
的是( B )
R(g)+S(g) , 在恒温下已达平衡状态

反应容器内压强不随时间变化
B. P和S的生成速率相等 C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存 D. 反应容器内总物质的量不随时间而变化
3. 在一定温度下的恒容容器中,当下列物理量不再 发生变化时,表明A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g)已达平 衡状态的是 ( BC ) A.混合气体的压强 B.混合气体的密度 C.B的物质的量浓度 D.气体的总物质的量
结论:在恒温恒容条
件下,在可逆反应中 若气态反应物的浓度 均按比例改变,视为 加压或减压。
[例题]在一个盛有催化剂的密闭容器中,保持一定温度和压强 进行下列反应:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)。已知加入 1 mol O2、3 mol SO2,达到平衡时生成a mol SO3,在相同温度 和压强下,保持平衡时各组分的含量不变,填写下表: 编号 O2 已知 (1) 1 0 起 始 状 态 (mol) SO2 3 0.5 SO3 0 1 2(n-3m) y 平衡时SO3 物质的量(mol) a 0.5a a(n-2m) a(x + 0.5y)
(2)相似型等效平衡
a、恒温恒容时,反应前后气体分子数相等的可逆反应, 把所加物质按化学计量数之比转化为同一边的物 质,若其物质的量之比与原平衡相同,则两平衡等效。 特点:平衡时同一物质的百分含量相同, n、c、m、v(气)、N也成比例。 b、恒温恒压下,任何可逆反应,把所加物质按化学计量 数之比转化为同一边的物质,若其物质的量之比与原 平衡相同,则两平衡等效。 特点:平衡时同一物质的百分含量相同,c(气)相同, n、m、N成比例。

课时作业11:2.3.5化学平衡图像 等效平衡

课时作业11:2.3.5化学平衡图像 等效平衡

第5课时化学平衡图像等效平衡[基础过关]一、速率—时间图像1.制取水煤气的反应为C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)ΔH>0;在一定条件下达化学平衡后,在时间为t时突然改变条件,反应速率的变化如图所示,在t时所改变的条件是()A.加压B.升温C.增大水蒸气浓度D.增大碳的物质的量答案 B解析从图像来看,在时间t时,突然改变条件时,正、逆反应速率均增加,有可能是升高温度,也可能是增大压强,从时间t后来看,v′正大于v′逆,说明平衡向正反应方向移动。

只有升高温度才使平衡正向移动,故为升高温度。

2.向一体积不变的密闭容器中充入H2和I2,发生反应H2(g)+I2(g)2HI(g)ΔH<0,当达到平衡后,t1时刻改变反应的某一条件(混合气体总物质的量不变),造成容器内压强增大,则下列说法正确的是()A.容器内气体的颜色变深,混合气体的密度增大B.平衡不发生移动C.I2(g)转化率增大,HI平衡浓度变小D.改变条件前后,速率图像如图所示答案 D解析该反应是一个放热且反应前后气体物质的量不变的反应,但要使容器内压强增大,则只能是通过升高温度完成,所以t1时刻升高温度后,平衡一定发生移动,而且是逆向移动,逆向移动的结果会使I2(g)转化率变小;但由于混合气体总物质的量不变且容器的容积不可变,所以气体的密度不发生改变。

3.对于达到平衡的可逆反应:X+Y W+Z,其他条件不变时,增大压强,正、逆反应速率变化的情况如图所示。

下列对X、Y、W、Z四种物质状态的描述正确的是()A.W、Z均为气体,X、Y中只有一种为气体B.X、Y均为气体,W、Z中只有一种为气体C.X、Y或W、Z中均只有一种为气体D.X、Y均为气体,W、Z均为液体或固体答案 B解析由图像可知,增大压强,正、逆反应速率都加快,但正反应速率增大的程度大于逆反应速率增大的程度,可见化学平衡向正反应方向移动,即正反应是一个体积缩小的反应。

A 项,若W、Z均为气体,X、Y中只有一种为气体,不符合图像;B项,X、Y均为气体,W、Z中只有一种是气体,符合图像;C项,X、Y或W、Z中均只有一种为气体,则加压平衡不移动,不符合图像;D项,若生成物均为液体或固体,则加压时逆反应速率不发生变化,不符合图像。

化学平衡5【等效平衡】

化学平衡5【等效平衡】

恒温恒压
投料换算成相同 两次平衡时各组分百分量、
CO+H2O(气) Ⅰ
途径 CO 0.01mol H2O 0.01mol CO2 0.01mol H2 0.01mol
催化剂 1200℃
CO2+H2
平衡时
CO 0.006mol
1L T0
H2O 0.006mol
H2 0.004mol CO2 0.004mol CO 0.006mol
1L T0
平衡时
概念的理解: (1)相同的条件:
通常指:①恒温恒容
②恒温恒压
(2)等效的平衡状态:
通常是指平衡混合物各组分的
百分含量(指质量分数、体积分数 或物质的量分数等)相同,但各组
分的物质的量、浓度可能不同。
(3)平衡状态的建立途径:
①途径1: 只加入反应物,从正反应方向开始
②途径2: 只加入生成物,从逆反应方向开始
特点
两次平衡时各组分百分量、物质的 量浓度相同,物质的量同比例变化
判断方法
判断技巧 “一边倒,比相同”
例1、在一个密闭容器中,加入2molA和 1molB ,发生下述反应:
2A(气)+B(气)
3C(气)+D(气)
达到平衡时,C的体积分数为a%。现维持容器的 压强和温度不变,按下列配比作为起始物质, 达到平衡后,C的体积分数仍是a%的是( ) A、3mol C+1mol D B、1mol A+0.5mol B+0.5mol C+0.5mol D C、1mol A+0.5mol B+1.5mol C D、4mol A+2mol B
B
B、大于25% D、无法判断
等效平衡类型 在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压),对同 一可逆反应,起始时加入物质的量不同,达 平衡时的状态规律如下表:

化学反应原理 化学平衡 (第五课时 等效平衡)

化学反应原理 化学平衡 (第五课时 等效平衡)

第二节化学平衡(第五课时等效平衡)【自研目标卡】【探究一】等效平衡的概念例如:常温常压下的可逆反应:2SO2+O22SO3① 2 mol 1 mol 0 mol② 0 mol 0 mol 2 mol③ 0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol①从_____反应开始,②从____反应开始,③________反应同时开始。

虽然起点不同,但①、②、③三种情况如果按化学方程式中的计量数关系折算成同一方向的反应物,对应各组分的物质的量均相等(如将②、③折算为①),因此三者可建立等效平衡。

在一定条件(定温、定容或定温、定压)下,对同一可逆反应,只有起始时加入的物质的物质的量不同,而达到化学平衡时,任何相同组分的质量分数或体积分数或物质的量分数均相同,这样的化学平衡互称等效平衡。

[例1]恒温,起始在1L容器中充入1molA和2molB,发生反应A(g)+2B(g)2C(g),达平衡时,测得V(B)%= a ,按照以下情形充入起始物质,要求达平衡时也满足V(B)%= a ,①恒容、2L:充____________molC;①恒容、4L:充____________molA+1molB+____________molC;①恒容、_______L:充____________molA+1molB+4molC。

【探究二】等效平衡的解题方法[例2](1)在恒温恒容条件下,按下列四种情况分别建立平衡,其中为等效平衡的是。

N 2(g) + 3H2(g)2NH3① 1 mol 3 mol 0 mol② 0 mol 0 mol 2 mol③ 0.5 mol 1.5 mol 1 mol④ 1 mol 3 mol 2 mol(2)若在恒温恒压条件下,按题1中四种情况分别建立平衡,其中为等效平衡的是。

(3)在恒温恒容条件下,按下列四种情况分别建立平衡,其中为等效平衡的是。

CO(g) + H 2O(g) CO2(g)+ H2(g)① 2 mol 2 mol 0 mol 0 mol② 0 mol 0 mol 4 mol 4 mol③ 4 mol 4 mol 2 mol 2 mol④ 1 mol 2 mol 1 mol 2 mol[小结1]解答等效平衡问题时,先看条件(恒温恒容或恒温恒压),再看方程式反应前后气体分子数(相同或不同),按“一边倒”转换比较。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

探究一
恒温恒容条件下的等效平衡
在恒温恒容条件下的密闭容器中发生反应: 2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g),根据下表有关数据分析 不同条件下等效平衡建成的条件。( 2+1 ≠ 3+1)
A 起 始 充 入 2mol 0 1mol 4mol B 1mol 0
0.5mol
C 0 3mol
1.5mol
练习2、一定温度和压强下,向密闭容器 中加入1molN2和3molH2合成NH3,平衡 后测得NH3的体积分数为m。只改变起始 加入量,使反应平衡后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: N2+3H2 2NH3 [1]若X=0、Y=0,则Z >0 。 [2]若X=0.75,则Y =2.25mol ,Z 。 ≥ 0 [3]X、Y、Z应满足的一般条件是 。
练习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:H2(气)+Br2(气) 2HBr(气)已 知加入1 mol H2和2 mol Br2时, 达到平衡后生成a mol HBr,在相同条件下,且保持平衡时各组分的百 分含量不变,填写表中空白:
2a 0 0.5 2(n-2m) x (n-m)a
[2]若X=0.75,Y= ,Z= 。
[3]X、Y、Z应满足的一般条件是: X+Z/2=1 , Y+3Z/2=3
探究二
恒温恒压条件下的Biblioteka 效平衡在恒温恒压条件下的密闭容器中发生反应: 2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g),根据下表有关数据分析 不同条件下等效平衡建成的条件。( 2+1 ≠ 3+1)
练习1某温度下,向固定容积的密闭容器中加入 1molN2和3molH2合成NH3,平衡后测得NH3 的体积分数为m。若温度不变,只改变起始加 入量,使反应平衡后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: N2+3H2 2NH3
2mol [1]若X=0,Y=0,则 Z= 。 0.5mol 2.25mol
第三节 化学平衡
第五课时
(等效平衡)
例: 2SO2+ O2 起始浓度 2 1
2SO3 0
2SO2+ O2 0 0
2SO3 2
平衡浓度 0.8
0.4
1.2
0.8
0.4
1.2
以上两个平衡,有什么异同?
等效平衡的定义: 同一可逆反应,在相同条件下,无论反应是从 正反应开始,还是从逆反应开始,或是从中间 状态(既有反应物又有生成物的状态)开始, 都可达到相同的平衡状态,这就叫做等效平衡 概念的理解: 1、相同条件通常指:①恒温恒容 ②恒温恒压 2、相同的平衡状态:平衡混合物中各组分的 百分含量(指质量分数、体积分数、物质的量 的分数等)相同,但各组分的物质的量、浓度 或质量可能不同。
A 起 始 充 入 2mol 0 1mol 4mol B 1mol 0
0.5mol
C 0 3mol
1.5mol
D 0 1mol
0.5mol
平衡时D物质的 量的分数
a% a% a% b% (b ? = a)
2mol
0
0
恒温恒压时等效平衡的条件 (反应前后气体分子数不等)
把不同的起始状态,通过化学方程式 中的化学计量数,换算成同一边的物质 (反应物一边或生成物一边),如果各 物质的量之比 物质的__ __ __ __相等,则是等效平衡 产生的结果: 各组分的百分含量相同 n%,m%,v%,转化率相同, 属于相似的等效平衡
D 0 1mol
0.5mol
平衡时D物质的 量的分数
a% a% a% < a) b% (b ?
2mol
0
0
恒温恒容时等效平衡的条件 (反应前后气体分子数不等)
把不同的起始状态,通过化学方程式 中的化学计量数,换算成同一边的物质 (反应物一边或生成物一边),如果各 物质的量 相等,则是等效平衡。 物质的________ 产生的结果: 各组分的百分含量相同, n,c,m都相等 属于全等的等效平衡
(X+Z/2):(Y+3Z/2)=1:3 或者Y=3X,Z≥0
探究三
反应前后气体分子数不变的可逆反应
不论是恒温恒压,还是恒温恒容 把不同的起始状态,通过化学方程式 中的化学计量数,换算成同一边物质
(反应物一边或生成物一边),如果各
物质的量之比 相等 反应物或生成物的_____________
则是等效平衡。
总结
等效平衡的条件 对:mA(g)+nB(g) 1、如果m+n≠ p+q pC(g)+qD(g)
恒温恒容:起始加入的物质转化到一边, 物质的量对应相等,则是等效平衡 恒温恒压:起始加入的物质转化到一边, 物质的量对应成比例,则是等效平衡 2、如果m+n = p+q 不论是恒温恒容,还是恒温恒压,起始加入 物质转化到一边,物质的量对应成比例,则 是等效平衡
相关文档
最新文档