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1、等效平衡教案 等效平衡【 学习目标 】理解等效平衡的概念,了解等效平衡的常见类型。驾驭分析平衡问题的几种方法。【思索题】689K 时,在 1L 密闭容器中进行的反应:H 2 +I 2 2HI 达到平衡,图甲表示当起始物质为 1moL/LH 2 和 1moL/LI 2 时,容器内各物质的浓度C 的改变与时间的关系示意图。请在图乙中画出当起始物为 2moL/LHI时,容器中各物质的浓度改变与时间关系的示意图。 【讲授新课】一、等效平衡的概念相同条件下,同一可逆反应体系,不管从正反应起先,还是从逆反应起先,达到平衡时, 任何相同物质的含量(体积分数、质量分数或物质的量分数) 都相同的化学平衡互称等效
2、平衡。 二、等效平衡 的 规律1 、 在 恒温 、 恒容条件下,对于 反应前后气体 物质的量 变更的可逆反应,变更起始时加入物质的物质的量,如通过可逆反应的化学计量数比换算成同一半边的 物质的物质的量与原平衡相同,则两平衡等效。 【例 例 1 1】在一固定体积的密闭容器中,加入 2molA 和 1molB 发生反应 2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g),达到平衡,c 的浓度为 wmol/L。若维持容器体积和温度不变,下列四种配比作为起始物质,达平衡后,c 的浓度仍为 wmol/L 的是 A、4molA+2molBB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD C、3mol
3、C+1molD+1molBD、3molC+1molD2、在 恒温 、 恒容条件下,对于 反应前后气体 物质的量 不变的可逆反应,只要反应物(或生成物)的 物质的量 之比 与原平衡相同,则两平衡等效。【思索】这种等效平衡,哪些量完全相等,哪些量成比例关系 【例 例 2 2】恒温恒容下,可逆反应 2HI(g)H 2 (g)+I 2 (g)达平衡。下列四种投料量均能达到同一平衡,请填写:起始状态物质的量 n/mol 平衡时 HI的物质的量n/mol H 2I 2HI 1 2 0 a 2 4 0 1 0.5a m g(g≥2m) 3、在 恒温、恒压下,变更起始时加入物质的物质的量,只要按化学计量
4、数换算成同一半边的物质的 物质的量之比与原平衡相同,则达平衡后与原平衡等效。【思索】这种等效平衡,哪些量完全相等,哪些量成比例关系三 、等效平衡 的应用【应用 1】将 2.0molSO 2 气体和 2.0molSO 3 气体混合于固定的体积的密闭容器中,在肯定条件下发生反应:2SO 2 (g)+O 2 (g)=2SO 3 (g),达到平衡时 SO 3 为 nmol。在相同条件下,分别按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质,平衡时 SO 3 等于 nmol 的是()A、1.6molSO 2 +0.3molO 2 +0.4molSO 3 B、4.0molSO 2 +1.0molO 2 C、2.0m
5、olSO 2 +1.0molO 2 +2.0molSO 3 D、3.0molSO 2 +1.0molO 2 +1.0molSO 3等效类型条件恒温、恒容 恒温、恒容 恒温、恒压 起始投料换算为方程式同一边物质,其量相同 换算为方程式同一边物质, 其量符合同一比例 换算为方程式同一边物质,其量符合同一比例 对反应要求前 后 气 体 物 质的量变更 前后气体物质的量不变 任何可逆反应 平衡特点质量分数(w w ) 浓度 C C物质的量n n 【应用 2】在一固定容积的密闭容器中,保持肯定温度,在肯定条件下进行反应:A(g)+2B(g)=3C(g),已知加入 1molA 和 3molB 且达平衡后生
6、成 amolC,试回答:(1)平衡时 C 在反应混合气体中的体积分数是_(用字母a 表示)(2)在相同试验条件下,若再同一容器中改为加入 2molA 和 6molB,达平衡后,C 在反应混合气中的体积分数不变,C 的物质的量为_mol(用字母 a 表示)。(3)在相同试验条件下,若再同一容器中改为加入 2molA 和 8molB,若要求平衡后 C 在反应混合气中的体积分数不变,则还应加入C_mol。(4)在相同试验条件下,若在同一容器中加入 xmolA、ymolB、zmolC,达到平衡 C 在反应混合气中的体积分数不变,则 x、y、z 之间应满意的关系式为_,平衡时 C 的物质的量为_。【应用
7、 3】I恒温、恒压下,在一个可变容积的容器中发生如下发应:A (气)B (气)C (1)若起先时放入 1molA 和 1molB,到达平衡后,生成 amolC,这时 A 的物质的量为 mol。(2)若起先时放入 3molA 和 3molB,到达平衡后,生成 C 的物质的量为_mol。(3)若起先时放入 xmolA,2molB 和 1molC,到达平衡后,A 和 C 的物质的量分别是 ymol 和 3amol,则 xmol,ymol。平衡时,B 的物质的量(选填一个编号) (甲)大于 2mol(乙)等于 2mol(丙)小于 2mol(丁)可能大于、等于或小于 2mol 作出此推断的理由是。(4)
8、若在(3)的平衡混合物中再加入 3molC,待再次到达平衡后,C 的物质的量分数是。II若维持温度不变,在一个与(1)反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反应。(5)起先时放入 1molA 和 1molB 到达平衡后生成 bmolC。将 b 与(1)小题中的 a 进行比较_(选填一个编号)。(甲)ab(乙)ab(丙)ab(丁)不能比较 a 和 b 的大小本文来源:网络收集与整理,如有侵权,请联系作者删除,谢谢!第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页