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  • 等效平衡教案

    时间:2021-03-04 20:08:24 来源:蒲公英阅读网 本文已影响 蒲公英阅读网手机站

    相关热词搜索:教案 平衡

      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。掌握分析平衡问题的几种方法。

     【思考题】

     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 的变化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变化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,不管从正反应开始,还是从逆反应开始,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 改变的可逆反应,改变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、3molC+1molD+1molBD、3molC+1molD

     2、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。

     【思考】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 2

     I 2

     HI 1 2 0 a ① 2 4 0

      ②

      1 0.5a ③ m g(g≥2m)

      3、在 恒温、恒压下,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。

     【思考】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,在一定条件下发生反应: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、2.0molSO 2 +1.0molO 2 +2.0molSO 3 D、3.0molSO 2 +1.0molO 2 +1.0molSO 3

     等效类型

     Ⅰ

     Ⅱ

     Ⅲ

     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 质的量改变 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,保持一定温度,在一定条件下进行反应: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)在相同实验条件下,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)在相同实验条件下,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)在相同实验条件下,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 之间应满足的关系式为________,平衡时 C 的物质的量为_________。

     【应用 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)若开始时放入 1molA 和 1molB,到达平衡后,生成 amolC,这时 A 的物质的量为 mol。

     (2)若开始时放入 3molA 和 3molB,到达平衡后,生成 C 的物质的量为_____mol。

     (3)若开始时放入 xmolA,2molB 和 1molC,到达平衡后,A 和 C 的物质的量分别是 ymol 和 3amol,则 x=mol,y=mol。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 作出此判断的理由是。

     (4)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)开始时放入 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)a<b(乙)a>b(丙)a=b(丁)不能比较 a 和 b 的大小

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