等效平衡 化学平衡常数.docVIP

PAGE PAGE 5 等效平衡 1．含义 在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应体系，起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量相同。 2．原理 同一可逆反应，当外界条件一定时，反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的含量相同。 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。 3．规律 等效类型 ① ② ③ 条件 恒温、恒容 恒温、恒容 恒温、恒压 反应的特点 任何可逆反应 反应前后气体分子数相等 任何可逆反应 起始投料 换算为化学方程式同一边物质，其“量”相同 换算为化学方程式同一边物质，其“量”符合同一比例 换算为化学方程式同一边物质，其“量”符合同一比例 平衡特点 质量分w% 相同 相同 相同 浓度(c) 相同 成比例 相同(气体) 物质的量n 相同 成比例 成比例 1．在恒温恒容条件下，可逆反应：2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(g)　ΔH＝－Q1 kJ·mol－1(Q10)，起始物质的量如下表所示： 序号 A B C D ① 2 mol 1 mol 0 0 ② 4 mol 2 mol 0 0 ③ 1 mol 0.5 mol 1.5 mol 0.5 mol ④ 0 1 mol 3 mol 1 mol ⑤ 0 0 3 mol 1 mol (1)上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？ (2)达到平衡后，①放出的热量为Q2 kJ，⑤吸收的热量为Q3 kJ，则Q1、Q2、Q3的定量关系为______。 2．在恒温恒容条件下，可逆反应：2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(s)起始物质的量如下表所示： 序号 A B C D ① 2 mol 1 mol 0 0 ② 4 mol 2 mol 0 0 ③ 1 mol 0.5 mol 1.5 mol 0.5 mol ④ 0 1 mol 3 mol 1 mol ⑤ 0 0 3 mol 1 mol 上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？ 3．在恒温恒压条件下，可逆反应2A(g)＋B(g)3C(g)＋D(g)起始物质的量如下表所示： 序号 A B C D ① 2 mol 1 mol 0 0 ② 4 mol 2 mol 0 0 ③ 1 mol 0.5 mol 1.5 mol 0.5 mol ④ 0 1 mol 3 mol 1 mol ⑤ 0 0 3 mol 1 mol (1)上述反应达到平衡后，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？ (2)达到平衡后，①放出的热量为Q1 kJ，②放出的热量为Q2 kJ，则Q1和Q2的定量关系为________。 　恒温、恒容条件下等效平衡的应用 练习1．对于以下三个反应，从正反应开始进行达到平衡后，保持温度、体积不变，按要求回答下列问题。 (1)PCl5(g) PCl3(g)＋Cl2(g) 再充入PCl5(g)平衡向_方向移动，达到平衡后，PCl5(g)的转化率__，PCl5(g)的百分含量_____。 (2)2HI(g) I2(g)＋H2(g) 再充入HI(g)平衡向_方向移动，达到平衡后，HI的分解率______，HI的百分含量______。 (3)2NO2(g) N2O4(g) 再充入NO2(g)，平衡向__方向移动，达到平衡后NO2(g)的转化率___，NO2(g)的百分含量_。 　恒温、恒压条件下等效平衡的应用 2．恒温恒压下，在一个容积可变的密闭容器中发生反应：A(g)＋B(g)C(g)，若开始时通入1 mol A和1 mol B，达到平衡时生成a mol C。则下列说法错误的是(　　) A．若开始时通入3 mol A和3 mol B，达到平衡时，生成的C的物质的量为3a mol B．若开始时通入4 mol A、4 mol B和2 mol C，达到平衡时，B的物质的量一定大于4 mol C．若开始时通入2 mol A、2 mol B和1 mol C，达到平衡时，再通入3 mol C，则再次达到平衡后，C的物质的量分数为eq \f(a,2－a) D．若在原平衡体系中，再通入1 mol A和1 mol B，混合气体的平均相对分子质量不变 　恒温、恒容，恒温、等压条件下等效平衡的比较应用 3．有甲、乙两容器，甲容器容积固定，乙容器容积可变。一定温度下，在甲中加入2 mol N2、3 mol H2，反应N2(g)＋3H2(g)2NH3(g)达到平衡时生成NH3的物质的量为 m mol。 (1)相同温度下，在乙中加入4 mol N2、6 mol H2，若