等效平衡等效平衡到底是怎么转换的,怎样按化学计量数换算到一边?(越详细越好)

Question

等效平衡
等效平衡到底是怎么转换的,怎样按化学计量数换算到一边?(越详细越好)

Answer 1

一、可逆反应在恒温、恒容条件下建立等效平衡结论：等温等容,只要对应物起始量等物质的量,平衡时对应物就能同浓度、同百分含量、同转化率、同反应速率.记为：等温等容等摩.若 aA(g) + bB(g) cC(g) Ⅰ a mol b mol 0 Ⅱ x y z Ⅰ、Ⅱ要达成相同平衡必须满足的条件是x + z = a 和 y + z = b 【例】在一个体积固定的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B,发生反应：2A(g)＋B(g) 3C(g)＋D(g),达到平衡时C的浓度为a mol·L－1.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,达到平衡后,C的浓度仍为a mol·L－1的是（ D ）A．4molA＋2molB B．2molA＋1molB＋3molC＋1molDC．3molC＋1molD＋1molB D．3molC＋1molD 二、可逆反应在恒温、恒压条件下建立等效平衡结论：等温等压,只要对应物起始量等物质的量之比,平衡时对应物就能同浓度、同百分含量、同转化率、同反应速率.记为：等温等压等摩尔比.若 aA(g) + bB(g) cC(g) Ⅰ a mol b mol 0 Ⅱ x y z Ⅰ、Ⅱ要达成相同平衡必须满足的条件是 = 【例】.某恒温恒压下,向可变容积的密闭容器中充入3升A和2升B,发生如下反应：3A(气)＋2B(气)=xC(气)＋yD(气) 达到平衡时C的体积百分比为m ％,若维持温度,压强不变,将0.6升A,0.4升B、4升C、0.8升D作为起始物质充入密闭容器内,则达到平衡时C的体积百分比仍为m％,则x＝ 5n ,y＝ n .(n为自然数)三、反应前后气体体积不变的可逆反应在恒温、恒容条件下建立等效平衡结论：若对应物起始量等物质的量之比而不等物质的量,平衡时对应物只能同百分含量,而浓度、转化率、反应速率均不等.【例1】可逆反应A(g)＋B(g) 2C(g)在固定容积的容器中进行,a.如果向容器中充入1mol A和1mol B,在某温度下达到平衡；b.若向容器中充入1mol C,在同样的温度下达到平衡：（1）C物质平衡浓度 a > b (2) C物质体积分数 a = b (3) A物质的转化率 a = b (4)平衡时的反应速率 a > b【例2】在一密闭的容器中充入2mol A和1mol B发生反应：2A(g)＋B(g) xC(g),达到平衡后,C的体积分数为w％；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w％,则x的值为（ C ） 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 四、通过建立等效平衡中间状态,比较反应物转化率的大小以及平衡时某物质体积分数、浓度的大小【规律总结】对于气体参加的可逆反应,在温度恒定的条件下,涉及体积与压强以及平衡移动有关判断的问题时,可设计一些等效平衡的中间状态来进行求解.这样能降低思维难度,具有变难为易、变抽象为直观的作用.【例1】在相同温度下,有相同体积的甲、乙两容器,甲容器中充入1g N2和1g H2,乙容器中充入2g N2和2g H2.下列叙述中,错误的是（ D ）A．化学反应速率：乙＞甲 B．平衡后N2的浓度：乙＞甲C．H2的转化率：乙＞甲 D．平衡混合气中H2的体积分数：乙＞甲【例2】 甲、乙两容器,甲的容积固定,乙的容积可变.在一定温度下,向甲中通入3mol N2和4mol H2,反应达到平衡时,生成NH3的物质的量为amol.（1）相同温度下,向乙中通入2molNH3,且保持容积与甲相同,当反应达到平衡时,各物质的浓度与甲平衡中相同.起始时乙中还通入了____mol N2和____mol H2.（2）相同温度下,若向乙中通入6mol N2和8mol H2,且保持压强与甲相等,当反应达到平衡时,生成氨的物质的量为b mol,则a∶b______1∶2；若乙与甲的容积始终相等,达到平衡时,生成氨的物质的量为c mol,则a∶c_____1∶2 (填“＞”、“＜”或“＝”).答案：（1）2mol N2和1mol H2（2）平衡氨的物质的量物质的量b＝2a,所以a∶b＝1∶2平衡时氨的物质的量物质的量c＞2a,即a∶c＜1∶2.【例3】 当温度一定时分别往下列容器中充入氢气和氮气,发生如下反应：.A.B.（1）在恒容容器中 （2）在恒压容器中充分反应达到平衡时,这两种情形下,氮气的转化率、各物质平衡浓度、平均相对分子质量怎样变化?答案：(1) 氮气转化率B > A 各物质平衡浓度B > A 平均相对分子质量B > A （2）氮气转化率B = A 各物质平衡浓度B = A 平均相对分子质量B = A