《2018年高中化學 第2章 化學反應的方向、限度與速率 2.2.3 反應條件對化學平衡的影響 第2課時課件2 魯科版選修4.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018年高中化學 第2章 化學反應的方向、限度與速率 2.2.3 反應條件對化學平衡的影響 第2課時課件2 魯科版選修4.ppt(27頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、等效平衡,途徑不同,效果相同的平衡狀態(tài)。,達到平衡時,反應混合物中各物質的百分含量(體積分數、質量分數、物質的量分數等)等。,,,2SO2+ O2 2SO3達到平衡,分別說明下列各圖所示的涵義。由圖中的事實可以說明化學平衡具有哪些特征?,從正反應開始,從逆反應開始,2mol/LSO21mol/L O2,2mol/L SO3,,相當于,在一定條件下,可逆反應只要起始濃度相當,無論經過何種途徑,但達到化學平衡時,只要同種物質的百分含量相同,這樣的平衡稱為等效平衡。 建立等效平衡,可從: (1)正反應開始 (2)逆反應開始 (3)正逆同時開始,一、等效平衡的概念,1 mol SO2 1 mol
2、O2 1 mol SO3,x mol SO2 y mol O2 z mol SO3,2 mol SO2 1.5 mol O2 0 mol SO3,a mol SO2 b mol O2 c mol SO3,起始狀態(tài),平衡狀態(tài),,,全等平衡,,相似平衡,等效平衡建成條件探究一,在一定溫度下,一個容積固定的密閉容器中發(fā)生反應:2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g),根據下表有關數據分析恒溫、恒容下等效平衡建成的條件。,,1、恒溫、恒容下對于反應前后氣體系數變化的可逆反應 等效平衡的判斷方法是:,使用極限轉化的方法將各種情況按化學計量數比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質的物質的量,然后觀察有關物質
3、的物質的量是否對應相等。,二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產生結果,歸 納 總 結,產生結果:,各組分百分量、n、c均相同,量相等,全等平衡,練1. 有一個固定體積的密閉容器中,加入2molA和1molB發(fā)生反應,2A(g) + B(g) 3C(g) + D(g)達到平衡時,C的濃度為Wmol/L,若維持容器體積和溫度不變,按下列四種方法改變起始物質,達平衡時C的濃度仍為Wmol/L的是( ) A4mol A + 2mol B B2mol A + 1mol B + 3mol C + 1mol D C3mol C + 1mol D +1mol B D3mol C + 1mol D E、
4、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD,,(2+2)molA+(1+1)molB,,2molA+1molB,(1+1)molA+,(0.5+0.5)molB,DE,恒溫恒容,,在恒溫恒容時下列能與下圖達到等效平衡的是( ),A. 2 mol HI B. 2 mol H2+2 mol I2 C. 1 mol H2+1 mol I2+2 mol HI D. 0.5 mol H2+0.5 mol I2+1 mol HI,(1 1 0),(2 2 0),(2 2 0),(1 1 0),ABCD,極限轉化,等效平衡建成條件的探究二,,2、恒溫、恒容下對于反應前后氣體系數不變
5、化的可逆反應等效平衡的判斷方法是:,使用極限轉化的方法將各種情況按化學計量數比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質的物質的量,然后觀察有關物質的物質的量比是否相等。,歸 納 總 結,產生結果:,各組分百分量相同,n、c同比例變化,二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產生結果,等比例,相似平衡,練2:對于H2+I2(g) 2HI,在恒溫、恒容下,按下列不同量反應等效的有 。,1、2,3、4、5,,練3、在固定體積的密閉容器內,加入2mol A、1mol B,發(fā)生反應:A(氣)+B(氣) 2C(氣)達 到平衡時,C的質量分數為W。在相同(T、V)條件下,按下列情況充入物質達到平衡時C的質量分
6、數仍為W的是 A.2mol C B.3mol C C.4mol A、2mol B D.1mol A、2mol C,CD,練4:在一個1L的密閉容器中,加入2molA和1molB ,發(fā)生下述反應: 達到平衡時, C的濃度為1.2mol/L 。維持容器的體積和溫度不變,按下列配比作為起始物質,達到平衡后,C的濃度仍為1.2mol/L的是 A、0.3mol C+0.1mol D B、1.6mol A+0.8mol B+0.6mol C+0.2mol D C、3mol C+1mol D +1mol B D、4mol A+2mol B,B,在一定溫度下,一個壓強恒定的密閉容中發(fā)生反應2A(
7、g)+B(g) 3C(g)+ D(g) ,根據下表有關數據分析恒溫、恒壓下等效平衡建成的條件。,等效平衡建成條件的探究三,,與可逆反應氣體的化學計量數無關,使用極限轉化的方法將各種情況按化學計量數比換算成平衡式左右兩邊同一邊物質的物質的量,然后觀察有關物質的物質的量比是否相等。,3、恒溫、恒壓下等效平衡的 判斷方法是:,歸 納 總 結,產生結果:,各組分百分量、c相同,n同比例變化,二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產生結果,等比例,練5、在容積可變的密閉容器中,加2molA 1molB ,發(fā)生下述反應: 達到平衡時,C的濃度為1.2mol/L , C的體積
8、分數為a% 。維持容器的壓強和溫度不變,按下列配比作為起始物質,達到平衡后,C的濃度仍是1.2mol/L(或C的體積分數仍是a%)的是 A、3mol C+1mol D B、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D C、1mol A+0.5mol B+1.5mol C D、4mol A+2mol B,ABD,練6、在恒溫、恒壓的條件下,向可變容積的密閉容器中充入3LA和2LB,發(fā)生如下反應: 3A(氣)+2B(氣) xC(氣)+yD(氣) 達到平衡時,C的體積分數為m%。若維持溫度壓強不變,將0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD作為起始物質充入密閉
9、容器中,達到平衡時C的體積分數仍為m%,則X,Y的值分別為( ) A x=3 y=1 B x=4 y=1 C x=5 y =1 D x=10 y=2,C D,,等效平衡小結,投料換算成相同物質表示時量相同,兩次平衡時各組分百分量、n、c均相同,投料換算成相同物質表示時等比例,兩次平衡時各組分百分量相同,n、c同比例變化,投料換算成相同物質表示時等比例,兩次平衡時各組分百分量、c相同,n同比例變化,全等平衡,相似平衡,相似平衡,練7.將2.0 mol SO2氣體和2.0 mol SO3氣體混合于固定體積的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生反應:2SO2(g)O2(g) 2S
10、O3(g),達到平衡時SO3為n mol。在相同溫度下,分別按下列配比在相同密閉容器中放入起始物質,平衡時SO3等于n mol的是( )A. 1.6 mol SO20.3 mol O20.4 mol SO3B. 4.0 mol SO21.0 mol O2C. 2.0 mol SO21.0 mol O22.0 mol SO3D. 3.0 mol SO20.5 mol O21.0 mol SO3,BD,,練8、在一固定容積的密閉容器中充入2molA和1molB,發(fā)生反應:2A(氣)+B(氣) xC(氣),達到平衡后,C的體積分數為W%。若維持容器體積和溫度不變,按0.6molA、0.3mol
11、B和1.4molC為起始物質,達到平衡后,C的體積分數仍為W%,則x值為( ) A、1 B、2 C、3 D、4,BC,練9、某溫度下,向某密閉容器中加入1molN2和3molH2,使之反應合成NH3,平衡后測得NH3的體積分數為m。若T不變,只改變起始加入量,使之反應平衡后NH3的體積分數仍為m,若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示應滿足: (1)恒定T、V: 1若X=0,Y=0,則Z=-----------。 2若X=0.75,Y=----------,Z=----------。 3X、Y、Z應滿足的一般條件是---------------。,2mol,2.25mol,0.
12、5mol,X+Z/2=1 , Y+3Z/2=3,在一個盛有催化劑容積可變的密閉容器中,保持一定的溫度和壓強,進行以下反應:N2+3H2 2NH3。已知加入1molN2和4mol H2時,達到平衡后生成amolNH3。在恒溫恒壓下欲保持平衡時各組分的體積分數不變。填寫下列空白:,(恒溫恒壓),2g-8m,(g-3m)a,0,0.5,1.5a,SO2 a% O2 b% SO3 c%,(3)恒溫恒容下,,,SO2 c%,n(g)0不等效加料建立不等效平衡,(此為放縮法),借助“虛擬平衡”,將不等效的平衡通過擴大/減小容積建立等效 平衡,再通過壓縮或減壓恢復原狀態(tài)。比較壓強對平衡的影響,難點:如何
13、應用?,(例題3)在同溫度下,相同體積的甲、乙兩容器中,甲容器通入1g SO2 和1g O2,乙容器中通入2g SO2 和2g O2。下面敘述錯誤的是( ) A反應速率甲<乙 B平衡后SO3的濃度甲<乙 CO2轉化率甲<乙 D平衡后SO2的體積分數甲<乙,,,,,,甲,乙,虛擬平衡( 丙),D,加壓,練習6.某溫度下,在一容積可變的容器中,反應2A(g)B(g)2C(g)達到平衡時,A、B和C的物質的量分別為4mol、2mol和4mol。保持溫度和壓強不變,對平衡混合物中三者的物質的量做如下調整,可使平衡右移的是 A均減半B均加倍 C均減小1molD均增加1mol,,D,借助“虛擬平衡”,
14、通過平衡移動方向,分析某物質量的百分數、 不同組分的某些量的比值、轉化率等問題“模型”,,開始時,B中反應速率_______A中的速率 反應一段時間,B中反應速率_______A的速率 (2)A容器中X的轉化率為__________,且B容器中X的轉化率__________A容器中X的轉化率;(填“大于”、“小于”或“等于”); (3)打開K一段時間達到新平衡時,A的體積為____________(連通管中氣體體積不計) 。,大于,40%,1.4aL,小于,=,思考1:壓強對平衡影響的實質是什么?,思考2:相對于濃度對平衡的影響這種濃度的變化有什么特點?,結論: 增大壓強,相當于同時等倍增大了反應物和生成物的濃度,平衡向氣體物質的量減少的方向移動; 減小壓強,相當于同時等倍見效了反應物和生成物的濃度,平衡向氣體物質的量增大的方向移動;,推廣:在容積一定的容器中,按比例改變物質的量,相當于改變壓強,