第2章第2节小专题大智慧等效平衡原理及其应用.pptVIP

专题专练 小 专 题 大 智 慧 等效平衡原理及其应用 专题讲坛 1．等效平衡原理 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，在达到化学平衡状态时，同种物质的物质的量分数(或体积分数)相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。也就是所谓的等效平衡原理。 由于化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的途径无关。因而，同一可逆反应，从不同的状态开始，只要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同，则可形成等效平衡。 如恒温恒容下，可逆反应： 　 2SO2＋　O2 2SO3 (1)2 mol　 1 mol　　0 mol (2)0 mol 0 mol 2 mol (3)0.5 mol 0.25 mol 1.5 mol (1)从正反应开始，(2)从逆反应开始，(3)从正逆反应 同时开始，由于(1)、(2)、(3)三种情况如果按方程式的系 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)]，因此三者为等效平衡。 2．等效平衡规律 (1)在恒温、恒容条件下，对于反应前后Δνg≠0的可逆反应，只改变起始时加入物质的物质的量，如通过可逆反应的系数比换算成同一方向的物质的物质的量与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。 (2)在恒温、恒容条件下，对于反应前后Δνg＝0的可逆反应，改变起始加入情况，只要通过可逆反应的系数之比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，则达平衡后与原平衡等效。 (3)在恒温、恒压条件下，改变起始时加入物质的物质的量，只要按系数换算成同一方向的物质的物质的量之比与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。 3．运用等效平衡原理解题的关键 (1)准确判断出两状态为等效平衡状态。 (2)分清是恒温、恒容条件下的等效平衡还是恒温、恒压下的等效平衡。 4．等效平衡的应用 对于有气体参加的可逆反应，在恒温条件下，涉及容积、压强及平衡移动方向判断的问题时，可设计一些等效平衡的中间状态来求解，利用这些等效的过渡平衡状态来分析，能降低思维难度，具有变难为易、变抽象为直观的作用。 A．0.5 mol CO＋2 mol H2O(g)＋1 mol CO2＋1 mol H2 B．1 mol CO＋1 mol H2O(g)＋1 mol CO2＋1 mol H2 C．0.5 mol CO＋1.5 mol H2O(g)＋0.4 mol CO2＋0.4 mol H2 D．0.5 mol CO＋1.5 mol H2O(g)＋0.5 mol CO2＋0.5 mol H2 [解析]　这是一个气体体积不变的反应，加入CO和H2O的物质的量之比为1∶2时，即为等效平衡，CO的体积分数为x，由此可知A、D中CO的体积分数为x；B中相当于加入2 mol CO和2 mol H2O(g)，即相当于在原平衡的基础上再加1 mol CO，所以CO体积分数大于x；C相当于加入0.9 mol CO和1.9 mol H2O(g)，即相当于在0.9 mol CO和1.8 mol H2O(g)的基础上(与原平衡等效)再加入0.1 mol H2O(g)，所以CO的体积分数小于x。 [答案]　B 点击此图片进入 专题专练 [例证]　向某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g)，发生反应：CO＋H2O(g)CO2＋H2。当反应达到平衡时，CO的体积分数为x。若维持容器的体积和温度不变，起始物质按下列四种配比充入该容器中，达到平衡时CO的体积分数大于x的是 (　　)