第四课 等效平衡及勒夏特列原理的应用.ppt

* * 第四课 等效平衡及勒夏特列原理的应用 周村区实验中学 毕于双 1 等效平衡的含义：对于同一可逆反应，当外界条件一定时，无论从正反应开始，还是从逆反应开始，或是正逆反应同时进行，只要投料量相当，达平衡时，任何相同的组分的含量（体积分数、物质的量分数）均对应相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。 用归边法换算成同一边的物质，相等或成比例 恒温恒容或恒温恒压 一、等效平衡问题 N2（g） + 3H2（g） 2NH3（g） 起始量 1mol 3mol 0mol 等效于 0 0 . 等效于 0.1mol 起始 amol bmol cmol 则满足 (填a、c的关系式) 和 . (填b、c的关系式)是等效平衡。 2mol 0.95mol 2.85mol a+c/2=1 b+3c/2=3 2等效平衡类型： 分析：不管恒温恒容还是恒温恒压，极端转化为同一边的 物质，投料量完全相同，一定是等效平衡，实际 上是同一个化学平衡状态。 定量关系： a+c/2=1 b/3+c/2=1 Ⅰ、 Ⅱ、 N2 (g) + 3H2 (g) 2NH3 (g) 1mol 3mol 0mol 2mol 6mol 0mol (3) 2mol 6mol 2mol 以上哪些投料方式在反应达到平衡后，NH3在平衡混合物中的体积百分含量相同？ 1molN2 3molH2 NH3% =a% 2molN2 6molH2 1molN2 1molN2 3molH2 3molH2 隔板 抽隔板 恒温恒压 途径1 途径2 平衡1 平衡2 构造中间态 同平衡1 平衡 不移动 NH3% =a% NH3% NH3% =a% =a% NH3% =a% 恒温恒压条件下： 是等效平衡 恒温恒容条件下：不是等效平衡 对于反应前后体积不变的反应，在恒温恒容下，投料量不同是否能建立等效平衡呢？如： CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) (1) 1mol 1mol 0 mol 0 mol (2) 0 mol 0 mol 2 mol 2 mol 从平衡常数的角度分析: 假设平衡不移动，重新达到平衡后， 各物质的浓度将成为原平衡浓度的2倍。则： QC = 2c(CO) × 2c(H2O) 2c(CO2) × 2c(H2) K = c(CO) × c(H2O) c(CO2) × c(H2) 结论：QC = K，平衡不移动 ①恒T恒V下，方程式两边气体 体积不等 ②恒T恒V下，方程式两边气体 体积相等 ③恒T恒P下，方程式两边气体体积 等或不等 不同途径下的投料量折算后必须完全一样，才能建立等效平衡——称之为“苛刻条件”。 不同途径下的投料量折算后只要满足倍数关系，就能建立等效平衡——称之为“宽松条件”。 “等效平衡问题”解题思路：三种情况，两种结果，即： 规律总结 在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(g)+B(g) xC(g),达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x值为（ ） A、1 B、2 C、3 D、4 B C [例1]： 内在关系： 化学平衡 可逆反应 条件 改变 平衡 移动 平衡 移动 结果 ① 百分含量 ② 转化率 ③ 浓 度 ④ 物质的量 ⑤ 压强 ⑥ 平均分子量 ⑦ 密度 二、勒夏特列原理的应用： 勒夏特列原理：如果改