05十二月2025選擇性必修1第二章

化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡第二節(jié)

化學(xué)平衡第4課時(shí)

等效平衡新知學(xué)習(xí)分析各圖所示的涵義，可得出什么結(jié)論？425℃時(shí)，在1L密閉容器中進(jìn)行的反應(yīng)：H2+I22HI有如下圖像：濃度/mol·L-1時(shí)間/s0.001.002.001.580.21濃度/mol·L-1t2HIH2或I20.001.002.001.580.21t1時(shí)間/sHIH2或I2從正反應(yīng)開(kāi)始從逆反應(yīng)開(kāi)始1molH2＋1molI22molHI反應(yīng)的起始投入物質(zhì)不同，反應(yīng)的起始方向不同，路徑不同，但最后的結(jié)果相同，即各物質(zhì)的百分含量相同。建立的平衡等效

等效新知學(xué)習(xí)等效平衡1.含義：

對(duì)同一可逆反應(yīng)，在一定條件下，以不同的投料方式進(jìn)行反應(yīng)，無(wú)論經(jīng)過(guò)何種途徑，只要達(dá)到化學(xué)平衡時(shí)，同種物質(zhì)在混合物中的百分含量相等，這樣的化學(xué)平衡互稱為等效平衡。特別提醒：(1)等效平衡是指平衡時(shí)各組分在混合物中的百分含量對(duì)應(yīng)相同，但各組分的物質(zhì)的量、濃度可能不同。(2)等效平衡建立的必要條件：恒溫！(3)無(wú)論反應(yīng)的起始方向、投料是一次還是多次，反應(yīng)物的起始量要相當(dāng)。新知學(xué)習(xí)等效平衡2.等效平衡建立條件及方法探究以氣相反應(yīng)為探究對(duì)象對(duì)于反應(yīng)前后氣體總體積發(fā)生改變的可逆反應(yīng)2SO2+O2

2SO3

2molSO21molO2VL投料①SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)Ⅰ4molSO2

2molO2

VL投料②建模分析法SO2?%O2?%SO3?%平衡狀態(tài)ⅡSO2a%O2b%SO3c%SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)ⅠSO2O2SO3平衡狀態(tài)ⅡSO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)ⅠSO2a%O2b%SO3c%?壓縮體積增大壓強(qiáng)2molSO2

1molO22molSO2

1molO2VL投料①VL投料①倆容器中建立的是等效且全同平衡。SO2＜a%O2＜b%SO3＞c%2VL投料②新知學(xué)習(xí)等效平衡2.等效平衡建立條件及方法探究以氣相反應(yīng)為探究對(duì)象對(duì)于反應(yīng)前后氣體總體積未發(fā)生改變的可逆反應(yīng)H2(g)+I2(g)2HI(g)1molH21molI2VL投料①H2a%I2b%HI

c%H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)ⅠH2I2HI

平衡狀態(tài)Ⅱ???2molH2

2molI2

VL投料②H2a%I2b%HIc%平衡狀態(tài)Ⅰ建模分析法1molH2

1molI21molH2

1molI2VL投料①VL投料①壓縮體積增大壓強(qiáng)倆容器中建立的是等效且全同平衡。H2a%I2b%HIc%

等效不全同新知學(xué)習(xí)等效平衡以氣相反應(yīng)為探究對(duì)象起始n(mol)

210平衡n(mol)

0.80.41.20020.80.41.2從正反應(yīng)開(kāi)始從逆反應(yīng)開(kāi)始SO3%=50%SO3%=50%

等效在一定溫度和體積下，密閉容器中進(jìn)行反應(yīng):再分析如下反應(yīng)2SO2+O22SO32SO2+O22SO32.等效平衡建立條件及方法探究新知學(xué)習(xí)等效平衡以氣相反應(yīng)為探究對(duì)象推廣到一般：

ABCD平衡時(shí)D的體積分?jǐn)?shù)

起始充入2mol1mol00a%003mol1mola%1mol0.5mol1.5mol0.5mola%4mol2mol00b%(a>b)在一定溫度下，一個(gè)容積固定的密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2A(g)+B(g)

3C(g)+D(g)根據(jù)前述分析以及上表有關(guān)數(shù)據(jù)，分析等效平衡建立的條件及方法。2.等效平衡建立條件及方法探究新知學(xué)習(xí)等效平衡以氣相反應(yīng)為探究對(duì)象方法：2.等效平衡建立條件及方法探究(1)恒溫恒容：極限思維法——“一邊倒”對(duì)于反應(yīng)前后氣體總體積發(fā)生改變的可逆反應(yīng)“一邊倒”后各物質(zhì)的物質(zhì)的量相等，則互為等效平衡，即等量等效。核心理解：不同起始量下建立平衡時(shí)，容器內(nèi)最終壓強(qiáng)要相同，避免因壓強(qiáng)不同而導(dǎo)致平衡發(fā)生移動(dòng)。此情形建立的等效平衡中，同種物質(zhì)的n、c、百分含量均相同，故此時(shí)的等效平衡也被稱為絕對(duì)等效平衡(全同平衡)新知學(xué)習(xí)等效平衡以氣相反應(yīng)為探究對(duì)象(1)恒溫恒容：①起始n(mol)

210在一定溫度和容積下的密閉容器中:2SO2+O22SO32.等效平衡建立條件及方法探究舉例分析：②起始n(mol)

00m③起始n(mol)

abc(a、b、c均不等于0)三種情況下，若要想建立等效平衡，則：m=2a+c=2b+c/2=1即時(shí)練習(xí)1.在一個(gè)1L的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生下述反應(yīng)：

達(dá)到平衡時(shí)，C的體積分?jǐn)?shù)為a%。維持容器的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為a%的是()

A.3molC+1molDB.1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC.1molA+0.5molB+1.5molCD.4molA+2molBAB即時(shí)練習(xí)2.某溫度下，向某恒容密閉容器中加入1molN2和3molH2,使之反應(yīng)合成NH3，平衡后測(cè)得NH3的體積分?jǐn)?shù)為m。若T不變，只改變起始加入量，使之反應(yīng)平衡后NH3的體積分?jǐn)?shù)仍為m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示應(yīng)滿足：

(1)若X=0，Y=0，則Z=__________。(2)若X=0.75，Y=__________，Z=_________。

(3)X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是____________________。2mol2.25mol0.5molX+Z/2=1,Y+3Z/2=3新知學(xué)習(xí)等效平衡以氣相反應(yīng)為探究對(duì)象方法：2.等效平衡建立條件及方法探究(1)恒溫恒容：極限思維法——“一邊倒”對(duì)于反應(yīng)前后氣體總體積未發(fā)生改變的可逆反應(yīng)“一邊倒”后各物質(zhì)的物質(zhì)的量比例相等，則互為等效平衡，即等比等效。核心理解：不同起始量下建立平衡時(shí)，容器內(nèi)壓強(qiáng)不會(huì)導(dǎo)致平衡移動(dòng)。此情形建立的等效平衡中，同種物質(zhì)的百分含量均相同，n、c不一定相同，但按投料比成比例變化。新知學(xué)習(xí)等效平衡以氣相反應(yīng)為探究對(duì)象(1)恒溫恒容：①起始n(mol)

110在一定溫度和容積下的密閉容器中:2.等效平衡建立條件及方法探究舉例分析：②起始n(mol)

00m③起始n(mol)

abc(a、b、c均不等于0)三種情況下，若要想建立等效平衡，則：m為任意正數(shù)值(a+c/2)/(b+c/2)=1:1H2(g)+I2(g)2HI(g)新知學(xué)習(xí)等效平衡以氣相反應(yīng)為探究對(duì)象(1)恒溫恒容：①起始n(mol)

210在一定溫度和容積下的密閉容器中:2.等效平衡建立條件及方法探究變式分析：②起始n(mol)

00m③起始n(mol)

abc(a、b、c均不等于0)三種情況下，若要想建立等效平衡，則：無(wú)法建立等效平衡(a+c/2)/(b+c/2)=2:1H2(g)+I2(g)2HI(g)即時(shí)練習(xí)1molH21molI2開(kāi)始H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)3.在恒溫恒容時(shí)下列能與下圖達(dá)到等效平衡的是()A.2molHIB.2molH2+2molI2C.1molH2+1molI2+2molHID.0.5molH2+0.5molI2+1molHI(110)(220)(220)(110)ABCD極限轉(zhuǎn)化H2(g)+I2(g)2HI(g)即時(shí)練習(xí)4.在恒容的密閉容器中，加入2molA和1molB，發(fā)生下述反應(yīng)：

達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為1.2mol/L，維持容器的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達(dá)平衡后，C的濃度仍為1.2mol/L的是()A.0.3molC+0.1molDB.1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.2molDC.1molB+3molC+1molDD.4molA+2molBB即時(shí)練習(xí)5.對(duì)于H2+I2(g)

2HI，在恒溫、恒容下，按下列不同量反應(yīng)等效的有

。起始物質(zhì)的量編號(hào)H2I2HI1140201.51311240.10.11.8500a1與2或3與4與5新知學(xué)習(xí)等效平衡以氣相反應(yīng)為探究對(duì)象方法：2.等效平衡建立條件及方法探究(2)恒溫恒壓：極限思維法——“一邊倒”對(duì)所有的可逆反應(yīng)“一邊倒”后各物質(zhì)的物質(zhì)的量比例相等，則互為等效平衡，即等比等效。核心理解：不同起始量下建立平衡時(shí)，容器內(nèi)不存在壓強(qiáng)對(duì)平衡的影響。此情形建立的等效平衡中，同種物質(zhì)的百分含量均相同，c也相同，但n按投料比成比例變化。即時(shí)練習(xí)6.在一個(gè)1L的密閉容器中，加2molA1molB，發(fā)生下述反應(yīng)：達(dá)到平衡時(shí)，C的濃度為1.2mol/L,C的體積分?jǐn)?shù)為a%。維持容器的溫度和壓強(qiáng)不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，C的濃度不是1.2mol/L(或C的體積分?jǐn)?shù)不是a%)的是()

A.3molC+1molDB.1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC.1molA+0.5molB+1.5molCD.4molA+2molBC即時(shí)練習(xí)7.恒溫恒壓時(shí)，向可變?nèi)莘e的密閉容器中充入3LA和2LB，發(fā)生如下反應(yīng)：

3A(氣)+2B(氣)xC(氣)+yD(氣)達(dá)到平衡時(shí)，C的體積分?jǐn)?shù)為c%。維持溫度壓強(qiáng)不變，將0.6LA、0.4LB、4LC、0.8LD作為起始物質(zhì)充入密閉容器中，達(dá)到平衡時(shí)C的體積分?jǐn)?shù)仍為c%，則x、y的值分別為()A.x=3y=1B.x=4y=1C.x=5y=1D.x=10y=2CD新知學(xué)習(xí)等效平衡小結(jié)類型等效條件等效的結(jié)果恒溫恒容?n≠0一邊倒后，量相同，則等效兩平衡相比，同一物質(zhì)的百分含量、n、c均相同(等量等效)?n=0一邊倒后，量等比，則等效兩平衡相比，同一物質(zhì)的百分含量相同,n、c同比例變化(等比等效)恒溫恒壓一邊倒后，量等比，則等效兩平衡相比，同一物質(zhì)的百分含量、c相同，n同比例變化(等比等效)解題步驟：第一看條件第二看反應(yīng)第三看投料量補(bǔ)充練習(xí)1.在一固定容積的密閉容器中充入2molA和1molB，發(fā)生反應(yīng)：2A(氣)+B(氣)xC(氣)，達(dá)到平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)為W%。若維持容器體積和溫度不變，按0.6molA、0.3molB和1.4molC為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為W%，則x值為()A.1B.2C.3D.4BC補(bǔ)充練習(xí)2.恒溫、恒壓下，在一個(gè)可變?nèi)莘e的容器中發(fā)生如下發(fā)應(yīng)：A(氣)＋B(氣)

C(氣)(1)若開(kāi)始時(shí)放入1molA和1molB，到達(dá)平衡后，生成amolC，這時(shí)A的物質(zhì)的量為_(kāi)___________

(2)若開(kāi)始時(shí)放入3molA和3molB，到達(dá)平衡后，生成C物質(zhì)的量為_(kāi)____mol。(3)若開(kāi)始時(shí)放入xmolA，2molB和1molC，到達(dá)平衡后，A和C的物質(zhì)的量分別是ymol和3amol，則x＝_____mol，y＝_______mol。3a(1－a)mol2(3-3a)補(bǔ)充練習(xí)3.某溫度下，向某密閉容器中加入1molN2和3molH2,使之反應(yīng)合成NH3，平衡后測(cè)得NH3的體積分?jǐn)?shù)為m。若T、P不變，只改變起始加入量，使之反應(yīng)平衡后NH3的體積分?jǐn)?shù)仍為m，若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示應(yīng)滿足：(1)若X=0、Y=0，則Z______。(2)若X=0.75,則Y=__________，Z______。(3)X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是_____________。>02.25mol≥0Y=3X，Z≥0總結(jié)提升條件的改變對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響分析平衡轉(zhuǎn)化率α=該物質(zhì)的變化量該物質(zhì)的起始量

平衡正向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率一定增大嗎？濃度壓強(qiáng)溫度影響平衡的因素一定一定對(duì)于多種反應(yīng)物的反應(yīng)，若起始按化學(xué)計(jì)量數(shù)之比投入各反應(yīng)物，則各反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率一定相等。平衡正向移動(dòng)，反應(yīng)物的平衡轉(zhuǎn)化率一定增大。

1.減小生成物濃度

2.增大反應(yīng)物濃度平衡正向移動(dòng)轉(zhuǎn)化率?總結(jié)提升條件的改變對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響分析一、濃度改變對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響(1)反應(yīng)物不止一種增加A的量：

平衡正向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率增加，A的轉(zhuǎn)化率減小。①恒溫恒容條件總結(jié)提升條件的改變對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響分析

2.增大反應(yīng)物濃度

同倍數(shù)增加A和B的量：1LA+2LB2LA+4LB1LA+2LB1LA+2LB加壓建立虛擬容器??(A)??(B)再加1LA+2LB反應(yīng)物濃度增大，平衡正移??(A)??(B)?a+b>c+dA和B的轉(zhuǎn)化率增大a+b<c+dA和B的轉(zhuǎn)化率減小a+b=c+dA和B的轉(zhuǎn)化率不變方向看濃度，轉(zhuǎn)化率看壓強(qiáng)(1)反應(yīng)物不止一種增加A的量：

平衡正向移動(dòng)，B的轉(zhuǎn)化率增加，A的轉(zhuǎn)化率減小。②恒溫恒壓條件總結(jié)提升條件的改變對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響分析2.增大反應(yīng)物濃度

同倍數(shù)增加A和B的量：1LA+2LB2LA+4LB1LA+2LB1LA+2LB建立虛擬容器??(A)??(B)再加1LA+2LB相當(dāng)于反應(yīng)物濃度增大，平衡正移??(A)??(B)?相當(dāng)于增大A的濃度A和B的轉(zhuǎn)化率不變方向看濃度，轉(zhuǎn)化率看壓強(qiáng)(2)反應(yīng)物只有一種增加A的量：①恒溫恒容條件總結(jié)提升條件的改變對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響分析2.增大反應(yīng)物濃度1LA2LA1LA1LA加壓建立虛擬容器??(A)再加1LA反應(yīng)物濃度增大，平衡正移??(A)?a>b+cA和B的轉(zhuǎn)化率增大a<b+cA和B的轉(zhuǎn)化率減小a=b+cA和B的轉(zhuǎn)化率不變方向看濃度，轉(zhuǎn)化率看壓強(qiáng)

(2)反應(yīng)物只有一種增加A的量：②恒溫恒壓條件總結(jié)提升條件的改變對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響分析

(2)增大反應(yīng)物濃度1LA2LA1LA1LA建立虛擬容器??(A)再加1LA相當(dāng)于反應(yīng)物濃度增大，平衡正移??(A)?方向看濃度，轉(zhuǎn)化率看壓強(qiáng)

A的轉(zhuǎn)化率不變總結(jié)提升條件的改變對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響分析二、投料不變，條件改變對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響N2O4(g)2NO2(g)平衡時(shí)α(N2O4)=a%恒溫恒容0.1molN2O4100℃、1Ln(氣體)增大，則壓強(qiáng)增大恒溫恒壓0.1molN2O4100℃、＞1L減小壓強(qiáng)新平衡時(shí)α(N2O4)＞a%1、恒容變恒壓平衡正向移動(dòng)總結(jié)提升條件的改變對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響分析二、投料不變，條件改變對(duì)平衡轉(zhuǎn)化率的影響1、恒容變恒壓2NO2(g)N2O4(g)