人教版化学选修四--第二章第三节等效平衡“归边法及隔板分析法”（共20张PPT）

(共20张PPT)
第二章
第三节 化学平衡
等效平衡
我们知道：对于一个可逆反应，既可以从正反应开始达到平衡，也可以从逆反应开始达到平衡，当反应条件（温度，体积，压强）一定，起始的加入量相同时，最后的平衡状态是一样的（一样指的是：质量分数、体积分数等），如看下图：

起始C(mol/L) 2 1 0
平衡C(mol/L) 0.8 0.4 1.2


例： 2SO2+ O2 2SO3

2SO2+ O2 2SO3

0 0 2
0.8 0.4 1.2

以上两个平衡，有什么异同？
为等效平衡
等效平衡的定义：（等量等效和等比等效）
在一定条件下（恒温恒容或恒温恒压），对同一可逆反应，只是起始时加入物质的物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量相同或体积分数相同，这样的平衡称为等效平衡。（但物质的量浓度不一定相等）
如何判断是否是等量等效平衡：
归边法：恒T、V条件下，把物质全部转化到左边或右边后，若相同物质起始物质的量相等，则为等量等效平衡
效果：两平衡为一模一样的平衡。平衡时，两组平衡什么（浓度、体积分数等）都一样。
已知：2SO2+ O2 2SO3

SO2 O2 SO3
1、 2mol 1mol 1mol
归边后：
2、 0 0 2
归边后：
3、 1 0.5 2
归边后：
4、 0 2 2
归边后：
归边法：把物质全部转化到左边或右边
3
1.5
0
2
1
0
3
1.5
0
2
3
0
恒T、V
1与3建立的是等量等效平衡
有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) 3C(g) + D(g)达到平衡时，C的浓度为Wmol/L，若维持容器体积和温度不变，按下列四种方法改变起始物质，达平衡时C的浓度仍为Wmol/L的是（ ）
A．4mol A + 2mol B
B．2mol A + 1mol B + 3mol C + 1mol D

C．3mol C + 1mol D +1mol B D．3mol C + 1mol D

E、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD

(2+2)molA+(1+1)molB

2molA
+(1+1)molB
2molA+1molB
(1+1)molA+
(0.5+0.5)molB
DE

练习1
练习2：在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB ，发生下述反应：
?
达到平衡时， C的体积分数为a% 。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的体积分数为a%是 （ ）
A、3mol C+1mol D
B、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D
C、1mol A+0.5mol B+1.5mol C
D、4mol A+2mol B
AB
小结
条件 等效条件 结果
恒T恒V 投料相同 两组平衡时各组分百分含量、n、c均相同
等量等效(全等平衡)


等效平衡问题
（适用所有反应）
2SO2 + O2
2SO3
2mol SO2
1mol O2
开始

SO2 a%
O2 b%
SO3 c%
平衡状态
2mol SO2
1mol O2
2mol SO2
1mol O2
SO2 a%
O2 b%
SO3 c%
恒T恒V下，


SO2 a%
O2 b%
SO3 c%
SO2 a%
O2 b%
SO3 c%


加压
△V≠0若不等量加料，则建立不等效平衡
4mol SO2
2mol O2
开始

SO2 O2 SO3 >c%
平衡状态
“隔板法”
1L
1L
1L
1L
1L
1L
1L
2L
1L
正向
移动
H2(g) + I2(g)
2HI(g)

1mol H2 1molI2
开始


H2 a%
I2 b%
HI c%
平衡状态
1mol H2
1molI2
1mol H2
1molI2
H2 a%
I2 b%
HI c%


H2 a%
I2 b%
HI c%
H2 a%
I2 b%
HI c%


加压
2mol H2
2molI2
开始

H2 a%
I2 b%
HI c%
平衡状态
条件：恒温恒容,
对于△V=0的可逆反应

探究二
平衡状态
1L
1L
1L
1L
1L
1L
1L
2L
1L
平衡不移动
效果：平衡时，两组平衡各组分百分含量相同；n、c同比例增大或减小。
小结
条件 等效条件 结果
恒T恒V 投料相同 两组平衡的各组分百分含量、n、c均相同
等量等效(全等平衡)
恒T恒V
(△V=0) 投料比例相同 两组平衡的各组分百分含量相同；n、c同比例变化 等比等效(相似平衡)

等效平衡问题
（适用所有反应）
2SO2 + O2
2SO3
开始

SO2 a%
O2 b%
SO3 c%

平衡状态
2mol SO2
1mol O2
2mol SO2
1mol O2
2mol SO2
1mol O2
SO2 a%
O2 b%
SO3 c%


SO2 a%
O2 b%
SO3 c%


4mol SO2
2mol O2
SO2 a%
O2 b%
SO3 c%
3、恒T恒P下， △V≠0

按倍数加料形成相似平衡

平衡状态
平衡状态

探究三
1L
2L
1L
1L
2L
1L
效果：平衡时，两组平衡各组分百分含量、C相同；n同比例增大或减小。
1mol H2
1molI2
1mol H2
1molI2
H2 a%
I2 b%
HI c%

H2 a%
I2 b%
HI c%

2mol H2
2mol I2
H2 a%
I2 b%
HI c%


H2(g) + I2(g)
2HI(g)

1mol H2 1molI2
开始


H2 a%
I2 b%
HI c%
平衡状态
条件：恒温恒压,
△V=0

探究四
平衡状态
平衡状态
1L
1L
2L
1L
1L
1L
1L
2L
开始
效果：平衡时，两组平衡各组分百分含量、C相同；n同比例增大或减小。
小结
条件 等效条件 结果
恒T恒V 投料相同 两组平衡的各组分百分含量、n、c均相同
等量等效(全等平衡)
恒T恒V
(△V=0) 投料比例相同 两组平衡的各组分百分含量相同；n、c同比例变化 等比等效(相似平衡)
恒T恒P 投料比例相同 两组平衡的各组分百分含量、c相同；n同比例变化等比等效( 相似平衡)
等效平衡问题
（适用所有反应）
（适用所有反应）
练习1、在固定体积的密闭容器内，加入2mol A、1mol B，发生反应：
A(气)+B(气) 2C(气)达 到平衡时，C的质量分数为W。在恒T、V条件下，按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W的是
A.2mol C
B.3mol C
C.4mol A、2mol B
D.1mol A、2mol C
CD




（2 1 0）
练习2：在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB ，发生下述反应：
?
达到平衡时， C的百分含量为a ％ 。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的百分含量仍为a ％的是
A、0.3mol C+0.1mol D
B、1.6mol A+0.8mol B+0.6mol C+0.2mol D
C、3mol C+1mol D +1mol B
D、4mol A+2mol B
ABD
（2 1 0）
（2 2 0）
（0.2 0.1 0）
练习3：在一个1L的密闭容器中，加入2molA和1molB ，发生下述反应：
?
达到平衡时， C的浓度为1.2mol/L 。维持容器的体积和温度不变，按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍为1.2mol/L的是
A、0.3mol C+0.1mol D
B、1.6mol A+0.8mol B+0.6mol C+0.2mol D
C、3mol C+1mol D +1mol B
D、4mol A+2mol B
B
（2 1 0）
恒温恒容， △V=0
有一个体积可变的密闭容器中，加入2molA和1molB发生反应，2A(g) + B(g) 3C(g) + D(g)达到平衡时，C的浓度为Wmol/L，若维持容器压强和温度不变，按下列四种方法改变起始物质，达平衡时C的浓度仍为Wmol/L的是（ ）
A．4mol A + 2mol B
B．2mol A + 1mol B + 3mol C + 1mol D

C．3mol C + 1mol D +1mol B D．3mol C + 1mol D

E、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD

(2+2)molA+(1+1)molB

2molA
+(1+1)molB
2molA+1molB
(1+1)molA+
(0.5+0.5)molB
ABDE

练习4
恒温恒压
等比等效
练习5、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
﹏
等比等效
　练习6.某温度下，在一容积可变的容器中，反应2A(g)＋B(g)　　　2C(g)达到平衡时，A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是
　A．均减半 　　　　B．均加倍
　C．均增加1mol　 D．均减少1mol

C