解决化学平衡中等效平衡问题.doc

化学平衡中的等效平衡问题 勒夏特列原理相关应用 　　勒夏特列原理是涉及平衡问题中最重要的一个原理。几乎所有的平衡移动的问题都可以用勒夏特列原理来解释和判断。正确应用的前提是熟练地掌握原理的本质和内涵，以及熟知各种情况。 一.原理： 　　勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个条件(如浓度,压强或温度等)，平衡就向能够减弱这种改变的方向移动。 二.内涵： 　　1）浓度：增加某一反应物的浓度，则反应向着减少此反应物浓度的方向进行，即反应向正方向进行。减少某一生成物的浓度，则反应向着增加此生成物浓度的方向进行，即反应向正方向进行。反之亦然。 　　2）压强：增加某一气态反应物的压强，则反应向着减少此反应物压强的方向进行，即反应向正方向进行。减少某一气态生成物的压强，则反应向着增加此生成物压强的方向进行，即反应向逆方向进行。反之亦然。 　　3）温度：升高反应温度，则反应向着减少热量的方向进行，即放热反应逆向进行，吸热反应正向进行；降低温度，则反应向着生成热量的方向的进行，即放热反应正向进行，吸热反应逆向进行。 　　4）催化剂：仅改变反应进行的速度，不影响平衡的改变，即对正逆反应的影响程度是一样的。 　　从以上的分析可知：通常出现的一些情形都在勒夏特列原理的范围之内。因此，当我们遇到涉及平衡移动的问题时，只要正确运用勒夏特列原理来分析，都可以得出合适的答案的。 知识整理 相同条件下，同一可逆反应体系，不管从正反应开始，还是(体积分数、)都相同的化学平衡互称等效平衡。“全等效”平衡和“相似等效”平衡。 判断等效平衡的方法：使用极限转化的方法将各种情况变换成同一反应物或生成物，然后观察有关物质的数量是否相当。 在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压)，对同一可逆反应， 条件 等效条件 结果 恒温恒容 (△n(g)≠0) 投料换算成相同物质表示时量相同 两次平衡时各组分百分量、n、c均相同 恒温恒容 (△n(g)=0) 投料换算成相同物质表示时等比例 两次平衡时各组分百分量相同，n、c同比例变化 恒温恒压 投料换算成相同物质表示时等比例 两次平衡时各组分百分量、c相同，n同比例变化 一、恒温恒容(定等效平衡 在定条件下，对于反应前后气体体积改变的反应： 2．在定条件下，对于反应前后气体体积不变的反应：(或生成物)的物质的量的比例与原平衡相同，则二 二、恒温恒压(定)的等效平衡 在定条件下：若改变起始加情况，只要通过可逆反 即：对于反应前后气体体积发生变化的可逆反应而言，恒容 例1．在一个固定体积的密闭容器中，加入2molA和1molB，发生反应2A(g)＋B(g) 2C(g)，达到平衡时，C的物质的量浓度为K mol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，A．4 molA+2 molB B．2 molA+1 molB+2 molC C．2 molC+1 molB D．2 molC E．1 molA+0.5 molB+1 molC ① 达到平衡后，C的物质的量浓度仍是K mol/L的是（ DE ） ② A项平衡时，c(C)与2K mol/L的关系？ 分析： W W → 2W 扩大一倍 若平衡不动，则[C]＝2K mol/L，现右移∴2K mol/L ③ 平衡时各选项中C的平衡浓度c(C)的大小顺序。 分析：C项，相当于D、E项达平衡基础上，再加1molB，右移，c(C)增大， A＝BCD＝E ④ 若令a、b、c分别代表初始加入的A、B、C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完全相同，填写： Ⅰ若a＝0，b＝0，则c＝__2___。 Ⅱ若a＝0.5，b＝0，则b__0.25__，c＝__1.5__。 Ⅲa、b、c的取值必须满足的一般条件是（用两个方程式表示，一个只含a、c，另一个只含b、c）：_a＋c＝2___；___b＋c/2＝1____。 解析：a molA+b molB+c molC等价转化→a molA+b molB+(c molA+c/2 molB) 例2．可逆反应2A(g)＋3B(g) xC(g)＋4D(g)。若按下列两种配比：①0.8molA、1.2molB、1.2molC、2.4molD；②a molA、b molB、0.6molC、1.2molD将它们放入一个容积不变的密闭容器中，保持温度不变，达到平衡后，C的百分含量相同，则a＝_1.4__，b＝_2.1_，方程式中C的计量数为_2_。 解析： 2A(g) ＋ 3B(g) ＝ xC(g) ＋ 4D(g) 0.8 1.2 1.2