2019高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡

2019高中化学 第二章 化学反应速率和化学平衡

等效平衡 学习目标 1. 了解等效平衡的含义及其分类 2. 理解如何才能建立等效平衡 重点 等效平衡的概念和等效平衡的建立 难点 等效平衡的建立 学法指导 通过等效平衡概念的理解，会判断达到平衡时各物理量是否相等还是成比例；通过识记或理解等效平衡的建立过程会判断化学反应通过不同的途径建立平衡是否为等效平衡；‎ 自学引导︵学生课前必须完成︶‎ 一、自主学习：（请同学们认真阅读教材全解，你一定能完成下列问题）‎ ‎1.等效平衡原理：　在相同条件下，同一可逆反应体系，不管从正反应开始，还是从逆反应开始都可以建立同一平衡状态，也就是等效平衡，还可以从中间状态（既有反应物也有生成物）开始，平衡时反应物的转化率相等 各物质的百分含量相等。‎ ‎2.等效平衡定义 等效平衡的广泛定义：只因投料情况的不同，达到平衡后，反应物的转化率相等 各物质的百分含量相等的平衡状态，互为等效平衡状态。‎ ‎3.等效平衡的建立方法 ① 在定温，定容条件下，对于反应前后气体分子数改变的可逆反应只改变起始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______与原投料相同，则两平衡等效。简言之，定温，定容下，归零后，等量即为等效平衡 ② 在定温，定容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物（或生成物）_______________与原投料相同，两平衡等效。简言之，定温，定容下，归零后，等比例即为等效平衡 ‎③在定温，定压下，改变起始时加入物质的物质的量，只要按化学计量数，换算成同一半边的物质______________与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效. 简言之，定温，定容下，归零后，等比例即为等效平衡 二、自主练习：（通过自学，相信自己能解决下列问题）‎ 4‎ ‎1.在一个体积恒定的密闭容器中，加入2 molA和1 molB，发生反应：‎2A(气)+B(气) ‎3C(气)+D(气)，达平衡时，C的浓度为W mol/l若维持容器体积和温度不变，按下列四种配比作为起始物质，达平衡后，C的浓度仍为W mol/L的是 A.4molA+2molB B.2molA+1molB+3molC+1molD ‎ C.3molC+1molB+1molB D.3molC+1molD ‎2.在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和‎2LB，发生如下反应：‎3A(气)+2B(气) xC(气)+yD(气)达到平衡时，C的体积分数为m％。若维持温度、压强不变，将0.6LA、‎0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中，达到平衡时C的体积分数仍为m％，则x、y的值分别为 ‎ A.x=3 y=l B.x=4 y=1‎ ‎ C.x=5 y=1 D.x=2 y=3‎ 三、你还有哪些不会的问题，请提出来让老师和同学帮你解决 独立思考 合作探究 例题1.定温定容条件下，发生如下反应：H2（g）+I2（g） 2HI（g）起始时充入1molH2和1molI2达到平衡时H2的物质的量为0.5mol，则I2的物质的量为___‎ mol HI的物质的量为______;若起始时充入分别充入2mol的H2和I2达到平衡时，‎ I2的物质的量为___ mol HI的物质的量为______ mol。‎ 由此，可得出规律在定温，定容条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应 建立的等效平衡，达到平衡时反应物的转化率_____, 各物质的百分含量___, 而各物质的物质的量_____________,各物质的物质的量浓度_____________________.‎ 请你分析其它两种情况下的等效平衡达到平衡时，以上提到的各物理量如何变化？‎ 例题2.向某密闭容器中充入1molCO和2molH2O（g），发生反应：CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g)。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，达到平衡时CO的体积分数大于x的是（ ）‎ A.0.5‎molCO+2molH2O(g)+1molCO2+1molH2‎ 4‎ B. 1molCO+1molH2O(g)+1molCO2+1molH2‎ C. 0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.4molCO2+0.4molH2‎ D. 0.5molCO+1.5molH2O(g)+0.5molCO2+0.5molH2‎ ‎【思维导引】反应物一次性加入的量和分几次加入的量的总和相等时达到平衡状态时完全相同的平衡状态。‎ 例题3.体积相同的甲、乙两个容器中，分别充有等物质的量的SO2和O2，在相同温度下发生反应：2SO2＋O22SO3并达到平衡。在这过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，若甲容器中SO2的转化率为p%，则乙容器中SO2的转化率为（ B ）‎ A．等于p% B．大于p% C．小于p% D．无法判断 ‎【思维导引】可以先让而两个容器都保持体积不变，然后再改变条件让乙容器保持压强不变。‎ 巩固练习 ‎1.一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2molSO2和1molO2，发生下列反应：‎ ‎2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g)，达到平衡后改变下述条件，SO3(g)的平衡浓度不改变的是〔　　〕　‎ A  保持温度和容器内压强不变，充入1molSO3    ‎ B 保持温度和容器体积不变，充入1molSO3‎ C 保持温度和容器内压强不变，充入1molO2        ‎ D 保持温度和容器内压强不变，充入1molAr ‎2.在一恒定容器中充入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a%，若维持容器的容积和温度不变，按起始物质的量A :0.6mol,B:0.3mol,C:1.4mol,充入容器达到平衡后，C的体积分数仍为a% ，则x值为〔　〕‎ A  只能为2　　B　只能为‎3　‎　　C　可能为2，也可能为3　　D　无法确定 ‎3. 将3molA和1molB混合于一体积可变的密闭容器P中，以此时温度、压强和体积作为起始条件，发生如下反应：‎3A（g）+B（g） ‎2C（g）+D（g），若反应过程中保持起始温度和压强不变，达到平衡时C的浓度为w mol/L，回答下列题：‎ ‎①若反应过程中仍保持温度和压强不变，按下列四种方法配比充入容器P，平衡后C的浓度仍为w mol/L的是（ ） ‎ 4‎ A．6molA+2molB B．3molA+1molB+2molC C．2molC+1molB+1molD D．1molC+2molD ‎②若反应过程中保持起始温度和体积不变，若要使平衡后C的浓度仍为w mol/L，应按下列哪种配比充入容器Q中（P和Q起始体积相同） ‎ A3molA+1molB B．1.5molA+0.5molB+1molC+0.5molD C．4molC+2molD ‎ D．以上A、B、C均不能满足条件 ‎③将2molC和1molD按起始温度和体积充入容器Q中，保持温度和体积不变，平衡时C的浓度为w mol/L，若将2molC和2molD按起始温度和体积充入容器Q中，保持温度和体积不变，平衡时C的浓度为V mol/L，则V和w的关系是 ‎ A．V>w B．Vn B．m

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