
1.等效平衡的含義在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓)下,同一可逆反應(yīng)體系,不管是從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,還是正、逆反應(yīng)同時(shí)投料,達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí),任何相同組分的百分含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、體積分?jǐn)?shù)等)均相同。
2.等效平衡的判斷方法(1)恒溫恒容條件下反應(yīng)前后體積改變的反應(yīng)判斷方法:極值等量即等效。例如:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)① 2 ml 1 ml 0② 0 0 ? 2 ml③ 0.5 ml ?0.25 ml 1.5 ml④ a ml b ml c ml上述①②③三種配比,按化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物,則SO2均為2 ml,O2均為1 ml,三者建立的平衡狀態(tài)完全相同。④中a、b、c三者的關(guān)系滿足:c+a=2, +b=1,即與上述平衡等效。
(2)恒溫恒壓條件下反應(yīng)前后體積改變的反應(yīng)判斷方法:極值等比即等效。例如:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)① 2 ml 3 ml ?0② 1 ml 3.5 ml 2 ml③ a ml b ml ??? c ml按化學(xué)方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)關(guān)系均轉(zhuǎn)化為反應(yīng)物,則①②中 ,故互為等效平衡。③中a、b、c三者關(guān)系滿足: ,即與①②平衡等效。
(3)恒溫條件下反應(yīng)前后體積不變的反應(yīng)判斷方法:無論是恒溫恒容,還是恒溫恒壓,只要極值等比即等效,因?yàn)閴簭?qiáng)改變對該類反應(yīng)的化學(xué)平衡無影響。例如:H2(g)+I(xiàn)2(g) 2HI(g)① 1 ml 1 ml 0② 2 ml 2 ml 1 ml③ a ml b ml c ml①②兩種情況下,n(H2)∶n(I2)=1∶1,故互為等效平衡。③中a、b、c三者關(guān)系滿足 =1∶1或a∶b=1∶1,c≥0,即與①②平衡等效。
3.虛擬“中間態(tài)”法構(gòu)建等效平衡(1)構(gòu)建恒溫恒容平衡思維模式新平衡狀態(tài)可認(rèn)為是兩個(gè)原平衡狀態(tài)簡單的疊加并壓縮而成,相當(dāng)于增大壓強(qiáng)。
(2)構(gòu)建恒溫恒壓平衡思維模式(以氣體物質(zhì)的量增加的反應(yīng)為例,見圖示)新平衡狀態(tài)可以認(rèn)為是兩個(gè)原平衡狀態(tài)簡單的疊加,壓強(qiáng)不變,平衡不移動(dòng)。
對于以下三個(gè)反應(yīng),從反應(yīng)開始進(jìn)行到達(dá)到平衡后,保持溫度、體積不變,按要求回答下列問題。(1)PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)再充入PCl5(g),平衡向________方向移動(dòng),達(dá)到平衡后,PCl5(g)的轉(zhuǎn)化率_______,PCl5(g)的百分含量______。(2)2HI(g) I2(g)+H2(g)再充入HI(g),平衡向________方向移動(dòng),達(dá)到平衡后,HI的分解率_______,HI的百分含量________。
(3)2NO2(g) N2O4(g)再充入NO2(g),平衡向________方向移動(dòng),達(dá)到平衡后,NO2(g)的轉(zhuǎn)化率______,NO2(g)的百分含量________。(4)mA(g)+nB(g) pC(g)同等倍數(shù)的加入A(g)和B(g),平衡_____移動(dòng),達(dá)到平衡后,①m+n>p,A、B的轉(zhuǎn)化率都_____,體積分?jǐn)?shù)都_____;②m+n=p,A、B的轉(zhuǎn)化率、體積分?jǐn)?shù)都_____;③m+n2p乙B.SO3的質(zhì)量m:m甲=m丙>2m乙C.c(SO2)與c(O2)之比為k:k甲=k丙>k乙D.反應(yīng)放出或吸收熱量的數(shù)值Q:Q甲=Q丙>2Q乙
解析 因?yàn)榉磻?yīng)2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在恒溫、恒容的條件下進(jìn)行。根據(jù)等效平衡的原理可知,甲與丙最后達(dá)到平衡時(shí)SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量、容器內(nèi)的壓強(qiáng)、SO2與O2的比值都相同;乙相當(dāng)于在甲容器達(dá)到平衡后,將容器的體積瞬間擴(kuò)大為原來的2倍。設(shè)甲達(dá)到平衡時(shí)容器內(nèi)的壓強(qiáng)為p甲,此時(shí)容器內(nèi)瞬間壓強(qiáng)減小為 ,此時(shí)平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),氣體的物質(zhì)的量增加,SO3的質(zhì)量減小,所以容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增大,則p乙> ,則2p乙>p甲=p丙,SO3的質(zhì)量,m甲=m丙>2m乙,A錯(cuò)、B對;
當(dāng)甲容器達(dá)到平衡后瞬間將容器體積擴(kuò)大2倍,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng),但是生成的SO2與O2的物質(zhì)的量之比為2∶1,這與開始兩者加入的物質(zhì)的量之比相同,所以在此過程中SO2與O2的物質(zhì)的量之比一直是2∶1不變,C錯(cuò);甲與丙為等效平衡,但達(dá)到平衡時(shí),甲容器中SO2的轉(zhuǎn)化率與丙容器中SO3的轉(zhuǎn)化率不一定相等,即Q甲不一定等于Q丙,D錯(cuò)。
2.一定條件下存在反應(yīng):2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),其正反應(yīng)放熱。圖1、圖2表示起始時(shí)容器甲、丙體積都是V,容器乙、丁體積都是 ;向甲、丙內(nèi)都充入2a ml SO2和a ml O2并保持恒溫;向乙、丁內(nèi)都充入a ml SO2和0.5a ml O2并保持絕熱(即與外界無熱量交換),在一定溫度時(shí)開始反應(yīng)。下列說法正確的是A.圖1達(dá)平衡時(shí),濃度c(SO2): 甲=乙B.圖1達(dá)平衡時(shí),平衡常數(shù)K:甲1,B的物質(zhì)的量小于2 ml;若3a=1,B的物質(zhì)的量等于2 ml;若3a1,則B的物質(zhì)的量小于2 ml;若3a=1,則B的物質(zhì)的量等于2 ml;若3ab
這是一份新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義課件 第7章 第34講 化學(xué)平衡狀態(tài) 化學(xué)平衡的移動(dòng),共60頁。PPT課件主要包含了復(fù)習(xí)目標(biāo),真題演練明確考向,課時(shí)精練鞏固提高,內(nèi)容索引,知識(shí)梳理·夯基礎(chǔ),同一條件,質(zhì)量或濃度,2建立,3平衡特點(diǎn),錯(cuò)誤的寫明原因等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份新高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)講義課件第7章 第43講 化學(xué)平衡移動(dòng)原理及應(yīng)用(含解析),共60頁。PPT課件主要包含了復(fù)習(xí)目標(biāo),化學(xué)平衡的移動(dòng),正反應(yīng)方向,不發(fā)生,逆反應(yīng)方向,正反應(yīng),逆反應(yīng),減弱這種改變,減小不變,不移動(dòng)等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2022年高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第7章 第34講 微專題18 應(yīng)用“等效平衡”判斷平衡移動(dòng)的結(jié)果 (含解析)課件PPT,共24頁。PPT課件主要包含了正反應(yīng),練后反思,續(xù)上頁,1-a,3-3a等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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