1 / 37

练习：

练习：. 下列事实中不能利用勒沙特列原理来解释的（ ） A. 往硫化氢水溶液中加碱有利于 S 2- 的增多 B. 加入催化剂有利于氨氧化的反应 C. 高压有利于合成氨的反应 D. 500 ℃ 左右比室温更有利于氨的合成. [ 解析 ]: 　勒沙特列原理不适用于化学反应速率、催化剂的使用、不可逆反应。 B 选项符合题意。 D 选项中因生成氨气的反应为放热反应，高温不利于平衡的移动，实际中采用 500 ℃ 是考虑到催化剂的活性温度，即主要考虑的是化学反应速率方面的。本题的答案为 B 、 D 。. 等 效 平 衡. 一、等效 平衡. 温度、 容积 、压强.

damisi
Download Presentation

练习：

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 练习： 下列事实中不能利用勒沙特列原理来解释的（） A. 往硫化氢水溶液中加碱有利于S2-的增多 B. 加入催化剂有利于氨氧化的反应 C. 高压有利于合成氨的反应 D. 500℃左右比室温更有利于氨的合成 [解析]: 　勒沙特列原理不适用于化学反应速率、催化剂的使用、不可逆反应。B选项符合题意。D选项中因生成氨气的反应为放热反应，高温不利于平衡的移动，实际中采用500℃是考虑到催化剂的活性温度，即主要考虑的是化学反应速率方面的。本题的答案为B、D。

  2. 等 效 平 衡

  3. 一、等效平衡 温度、 容积 、压强 1、定义 对于同一可逆反应，当外界条件一定时，该反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，或是正逆反应同时进行，只要反应物或生成物满足一定的配比，达平衡时，任何相同组分的百分含量(体积、物质的量)均对应相同，这样的化学平衡互称为等效平衡。 等效平衡的基本标志 研究等效平衡的方法是：等效转换

  4. 同一平衡 • 还有一类特殊的等效平衡，不仅任何相同组分的分数均相同，而且相同组分的物质的量也相同，这类平衡又称为同一平衡。 • 同一平衡是等效平衡的特例。

  5. 应用：比较不同的平衡状态 • 方法：将其中一个平衡进行等效转换，然后比较两个平衡的差别。 • 等效转换的方法：“一边倒”或改变体积

  6. N2 + 3H2 2NH3 (1) 1mol 4mol 0mol (2) 0mol 1mol 2mol (3) 0.5mol 2.5mol 1mol 讨论、在恒温恒容下，按不同的投料方式进行反应，平衡后体系内各组分浓度是否相同？ 1mol (3+1)mol 0mol (0.5+0.5)mol (2.5+1.5)mol 0mol 三条途径最终达同一平衡

  7. N2 + 3H2 2NH3 (1) 1mol 3mol 0mol (2) 2mol 6mol 0mol 讨论、在恒温恒容下，按不同的投料方式进行反应，平衡后体系内各组分浓度是否相同？

  8. N2 + 3H2 2NH3 (1) 1mol 3mol 0mol (2) 2mol 6mol 0mol 情况1、在恒温恒容下，按不同的投料方式进行反应，平衡后体系内各组分浓度是否相同？ 两个平衡不等效

  9. 规律1、在定T、V的情况下，对于反应前后气体分子数改变的可逆反应，只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系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。规律1、在定T、V的情况下，对于反应前后气体分子数改变的可逆反应，只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系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。 定T、V，分子数改变，系数比换算量相同，即等效。

  10. 讨论、在恒温恒容下，按不同的投料方式进行如下反应讨论、在恒温恒容下，按不同的投料方式进行如下反应 CO(g) + H2O(g)＝＝CO2(g) + H2(g) (1) 1mol 1mol 0 mol 0 mol (2) 0 mol 0 mol 2 mol 2 mol (3) 0 mol 1 mol 1 mol 1 mol 以上哪些投料方式在反应达到平衡后，CO2在平衡混合物中的含量相同？由此得出什么规律？

  11. CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) (1) 1mol 1mol 0 mol 0 mol (2) 0 mol 0 mol 2 mol 2 mol “一边倒” 2 mol    2 mol        0 mol   0 mol(3) 0 mol 1 mol 1 mol 1 mol “一边倒” 1mol    2 mol        0 mol   0 mol (1)和(2)是等效平衡， (1)和(3)、 (2)和(3)都不是等效平衡

  12. 规律2、在定T、V的情况下，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）的物质的量的比例与原平衡相同，则两平衡等效。规律2、在定T、V的情况下，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）的物质的量的比例与原平衡相同，则两平衡等效。 定T、V，分子数不变，量成比例即等效。 例1、CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) A 2mol 2mol 0mol 0mol B 0mol 0mol 4mol 4mol C 1mol 1mol 1mol 1mol D 4mol 4mol 2mol 2mol

  13. 例2、将2molSO2和2molSO3气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2(气)+O2(气) 2SO3（气），平衡时SO3为n mol。相同温度下，分别按下列配比在相同体积的密闭容器中加入起始物质，平衡时SO3的物质的量大于n mol的是（ ） A、2mol SO2+1 molO2 B、4molSO2+1molO2 C、2molSO2+1molO2+2molSO3 D、3molSO2+1molO2+1molSO3 C D

  14. 例3、在一定温度下，把2molSO2和1molO2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO2+O2 2SO3,当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中，维持温度不变，令a、b、c分别代表初始加入的SO2、O2、SO3的物质的量。如果a、b、c取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时的完全相同。请填写下列空白： （1）若a=0,b=0,则c=--------。（2）若a=0.5,则b=------和c=-----。（3）a、b、c取值必须满足的一般条件是（请用两个方程式表示，其中一个只含a 和c,另一个只含b和c): ----------------------. 2 0.25 1.5 a+c=2 2b+c=2

  15. 例4、在一个固定容积的密闭容器中，加入m molA,n molB发生下列反应：mA(气）+n B(气） pC（气） 平衡时C的浓度为Wmol/L,若容器体积和温度不变，起始时放入amolA,bmolB,c molC,若要平衡后C的浓度仍为Wmol/L,则a、b、c可以满足的关系是（ ）。 • a:b:c=m:n:p B. a:b=m:n, ap/m+c=p • C. mc/p+a=m, nc/p+b=n • D. a=m/3, b=n/3, c=2p/3 B C

  16. 例5、一定温度下将a molPCl5通入一个容积不变的反应器中，达到如下平衡： PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)。测得平衡混合气体的压强为P1,此时反应器中再通入a molPCl5,在温度不变情况下再度达到平衡，测得压强为P2。测得P1和P2的关系是（ ） (A)2P1>P2 (B) 2P1=P2 (C)2P1<P2 (D)无法判断 A

  17. 例、在恒温恒压下，按不同的投料方式进行如下反应 • N2 + 3H2 2NH3 • 1mol 3mol 0mol • 2mol 6mol 0mol • (3) 2mol 6mol 2mol • 以上哪些投料方式在反应达到平衡后，NH3在平衡混合物中的体积百分含量相同？由此得出什么规律？

  18. 规律3、在定T、P的情况下，不管气体分子数改变与否，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。规律3、在定T、P的情况下，不管气体分子数改变与否，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。 定T、P，分子数随意，换算的量之比相同，即等效。

  19. 例6、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=1 B x=4 y=1 C x=5 y =1 D x=10 y=2 C D

  20. 例7、某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足：例7、某温度下，向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3，平衡后测得NH3的体积分数为m。若T不变，只改变起始加入量，使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足： （1）恒定T、V： [1]若X=0，Y=0，则Z=-----------。 [2]若X=0.75，Y=-------------，Z=--------------。 [3]X、Y、Z应满足的一般条件是--------------------------------。 （2）恒定T、P： [1]若X=0、Y=0，则Z-----------。 [2]若X=0.75,则Y-------------，Z----------------。 [3]X、Y、Z应满足的一般条件是-------------------。 2mol 2.25mol 0.5mol X+Z/2=1 , Y+3Z/2=3 Y=3X,X+Y+2Z=4 >0 >=0 =2.25mol Y=3X,Z>=0

  21. [例8]在一个加定体积的密闭容器中，保持一定温度，进行以下反应：H2(气) + Br2(气) 2HBr(气) 已知加入1摩H2和2摩Br2时，达到平衡后生成a摩HBr（见下表“已知”项）。在相同条件下，仍保持平衡时各组分的百分含量不变，对下列编号（1）~（3）的状态，填写表中的空白： 2a 0 0.5 2(n-2m) (n-m)a

  22. 解：H2(气) + Br2(气) 2HBr(气) 初始： 1 2 0平衡： a ①初始： 2 4 0平衡： 2a ②初始： 1 平衡： 0.5a 0.5-0.5=0 1-0.5=0.5 初始：0.5 1 0

  23. 解：H2(气) + Br2(气) 2HBr(气) 初始： 1 2 0平衡： a x = 2(n-2m) 初始：m+0.5x n+0.5x 0 由于（m+0.5x）：（n+0.5x)=1 ：2 2m+x=n+0.5x ; 0.5x=n-2m x=2(n-2m) ; m+0.5x=m+n-2m=n-m 所以HBr的平衡浓度为（n-m)a ③初始： m n(n ≥ 2m)

  24. 练习1 • 有一体积不变的密闭容器中加入2molA、1molB，发生如下反应：2A(g)+B(g) 3C(g)+D(g)达到平衡状态时，C的浓度为 Wmol/L。若维持反应的温度和容器的体积不变，按下列四种方式改变起始物质的量，达到平衡后，C的浓度仍为Wmol/L的是（ ） • A、4molA +2molB • B、2molA+1molB+3molC+1molD • C、 3molC+1molD + 1molB • D、 3molC+1molD D

  25. 练习2 将2.0 mol SO2气体和2.0 mol SO3气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，达到平衡时SO3为n mol。在相同温度下，分别按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质，平衡时SO3等于n mol的是( ) A.1.6 mol SO2＋0.3 mol O2＋0.4 mol SO3 B.4.0 mol SO2＋1.0 mol O2 C.2.0 mol SO2＋1.0 mol O2＋2.0 mol SO3 D.3.0 mol SO2＋1.0 mol O2＋1.0 mol SO3 B 如果改成压强不变的密闭容器中，又该如何选呢？

  26. 练习3 2. 在一固定容积的密闭容器中， 充入2.0 mol A和1.0 mol B发生如下反应： 2A(g)＋B(g)xC(g) 达到平衡后，C的体积分数为(C)。若维持容器体积和温度不变，改为充入0.6 mol A、0.3 mol B和1.4 mol C为起始物质，反应达平衡后，C的体积分数也为(C)，则x可能为( ) A.1 B.2 C.3 D.4 BC

  27. 练习4 将1mol N2和3mol H2充入一密闭容器中，在适当温度和催化剂作用下，发生反应，反应达平衡后，测得NH3的体积分数为m。 若T、P恒定，起始时充入：xmolN2、ymol H2和zmol NH3，这样为保持平衡时NH3的体积分数仍为m，则x、y、z之间必须满足的一般关系是_______。

  28. 小结：等效平衡 投料换算成相同物质表示时量相同 两次平衡时各组分n、C、ψ均相同 投料换算成相同物质表示时等比例 两次平衡时各组分ψ相同，n、C同比例变化 两次平衡时各组分ψ、C相同，n同比例变化 投料换算成相同物质表示时等比例

  29. 等效平衡须考虑的因素： • 外界条件：1、相同温度、相同容积 2、相同温度、相同压强 • 化学反应：1、反应前后体积不变 2、反应前后体积改变 • 等同： 1、平衡时各组分浓度相同 2、平衡时各组分的百分含量相同

  30. 例9 合成氨反应，3H2＋N2 2NH3 (1)若体积为1升的容器中充入amolH2，bmolN2，在某条件下反应达平衡，生成cmolNH3.若起始压强为P，平衡时压强为___________. (2)若容器内气体体积比 : ＝1:3，在某条件下达化学平衡，测得NH3占有体积12%，则H2占有的体积分数为， N2的转化率为______. (3)若起始 : ＝1:4，平衡时NH3占有体积仍为12%，则平衡时H2的体积分数,N2的转化率. (a+b-c)p/(a+b) 66% 21.4%

  31. 例10、在一定条件下， 2NO2 N2O4 ；△H<0可逆反应达到平衡，当分别改变下列条件时，填入NO2百分含量与原百分含量的比较情况(增大、减小、不变)。 (1)保持容器容积不变，通入一定量二氧化氮，则达到平衡时NO2百分含量_____。保持容器容积不变，通入一定量四氧化二氮，则达到平衡时NO2百分含量_____。 (2)保持压强不变，通入一定量二氧化氮，则达到平衡时NO2百分含量_______。保持压强不变，通入一定量四氧化二氮，则达到平衡时NO2百分含量_______。 (3)保持容器容积不变，通入一定量氖气，则达到平衡时NO2转化率________。保持压强不变，通入氖气使体系的容积增大一倍，则达到平衡时NO2转化率______。 变小 变小 不变 不变 不变 变小

  32. 三、转化率问题： （一）、如果只改变温度或只通过改变容器体积而改变压强，那麽如果平衡正移，则反应物的转化率提高；如果平衡逆移，则反应物的转化率降低。 （二）、反应物用量改变对平衡转化率的影响 反应物只有一种：aA(g)=bB(g)+cC(g) 若增加A的量，即体系压强增大(此时不能理解为增浓） αA (A的转化率)变化如下: 1. 若a=b+c时， 平衡不移动， 故αA不变。 见练习册36页9题 2. 若a>b+c时， 平衡正向移动，故αA变大。 3. 若a<b+c时， 平衡逆向移动，故αA变小。 见练习册36页10题

  33. 若反应物不只一种： aA(g)＋bB(g)＝cC(g)＋dD(g) 1、如其他条件不变，增大某一反应物的浓度，则增加的反应物的转化率降低，其他反应物转化率升高。即： 若只增加A的量，平衡正向移动， αA减小、 αB增大 见练习册40页8题 2、若按原比例同倍数增加A、B的量(相当于增大压强)，转 化率变化如下: (1). 若a+b=c+d , αA、 αB均不变。 (2). 若a+b<c+d , αA、 αB均减少。 (3). 若a+b>c+d , αA、 αB 均增大。 见练习册37页11题

  34. 四、气体体积分数问题 1、其他条件不变，如果只改变温度或压强平衡正移，则反应物的体积分数降低，生成物体积分数升高；如果改变温度或压强平衡逆移，则反应物体积分数升高，生成物体积分数降低。 见练习册44页11题 2、其他条件不变，反应物不唯一时，加入某一反应物，一般来说，由于反应容器内混合气体的总量变大，除该反应物的体积分数变大以外，混合气体的其他组分的体积分数均变小。

  35. 五、平衡体系中加入惰性气体 1、等温等容条件下，加入惰性气体，由于反应容器的体积不变因而反应物、生成物的浓度都不变，正、逆反应速率不变，因而正逆反应速率仍相等，平衡不移动。 见练习册41页17题（2） 2、等温等压条件下，加入惰性气体，要维持恒压则体积必然增大，扩大体积，降低原气体压强即将低了原有气体的浓度，平衡向气体物质的量增大的放向移动 见练习册41页17题（2）

More Related