逆反应中改变压强体积温度公式为什么体积减少的反应变化比较大,改

在一个体积不变的密闭容器中发生可逆反应:A2(g)+B2(g)2AB(g),达到平衡的标志是A.容器的总压强不随时间而变化B.容器内气体的密度不再改变C.单位时间内有nmolA2生成的同时有nmolB2消耗D. v正(A2)= 2v逆(AB)
因为反应前后气体的体积是不变的,所以压强始终是不变的,A错误。密度是混合气的质量和容器容积的比值,在反应过程中质量和体积均是不变的,所以密度也是不变的,B不正确。C中的反应速率方向是相反,但满足速率之比是相应的化学计量数之比,所以可以说明。D中的反应速率方向是相反的,但不满足速率之比是相应的化学计量数之比,所以是错误的。答案选C。
试题“在一个体积不变的密闭容器中发生可逆反应:A2(g)...”;主要考察你对
等知识点的理解。
阅读下列材料:材料一 乾纲独断,乃本朝家法。自……皇考(雍正)以来,一切用人听言,大权从未旁假。即左右亲信大臣,亦未有能荣辱人,能生死人者,盖与其权移于下,而作威作福,肆行无忌,何若操之自上,而当宽而宽,当严而严,此朕所恪守前规,不敢稍懈者。
——《乾隆实录》
材料二 后之为人君者不然,以为天下利害之权皆出于我,我以天下之利归于己,以天下之害尽归于人……以我之大私为天下之大公,始而惭焉,久而安焉,视天下为莫大之产业,传之子孙,受享无穷。
——《明夷待访录·原君》
材料三 尚忆戊戌之岁,清朝方锐意变法,而廷臣之向背不同。某侍御,主于变法者也,疏论礼部尚书许应揆腹诽新政。上令(许)自陈,以为无罪,而某侍御遂为舆论所不直。夫其人躬言变法,而不知其所谓变者,将由法度之君主而为无法之专制乎?……呜呼!
——严复《法意》
材料四 中国以四五千年的君主国体,一旦改为民主,在世界新趋势虽顺,在世界旧观念则逆。况以一二人为之,则因逆而更难。而孙中山不畏难,不怕苦,不耻屡仆屡起,集合同志,谋举革命,千回百折,备尝艰辛。……孙中山之革命,则为国体之改革,与一朝一姓之更变,迥然不同。
——张謇《追悼孙中山的演说》
请回答:(1)据材料一并结合所学知识,指出“大权从未旁假”的理由。___________________________________________________________________________________________(2)概括材料二中作者的核心观点。结合所学知识指出他这一思想产生的原因。___________________________________________________________________________________________(3)材料三中严复对什么现象发出悲叹?结合材料一、二,说明这种现象产生的根源。___________________________________________________________________________________________(4)据材料四,指出孙中山先生“备尝艰辛”还要坚持革命的原因。___________________________________________________________________________________________(5)综合上述材料,指出中国走向民主的过程中有哪些特点。___________________________________________________________________________________________
阅读下列材料:材料一 乾纲独断,乃本朝家法。自……皇考(雍正)以来,一切用人听言,大权从未旁假。即左右亲信大臣,亦未有能荣辱人,能生死人者,盖与其权移于下,而作成作福,肆行无忌,何若操之自上,而当宽而宽,当严而严,此朕所恪守前规,不敢稍懈者。
——《乾隆实录》
材料二 后之为人君者不然,以为天下利害之权皆出于我,我以天下之利归于己,以天下之害尽归于人……以我之大私为天下之大公,始而惭焉,久而安焉,视天下为莫大之产业,传之子孙,受享无穷。
——《明夷待访录·原君》
材料三 尚忆戊戌之岁,清朝方锐意变法,而廷臣之向背不同。某侍御,主于变法者也,疏论礼部尚书许应揆腹诽新政。上令(许)自陈,以为无罪,而某侍御遂为舆论所不直。夫其人躬言变法,而不知其所谓变者,将由法度之君主而为无法之专制乎?……呜呼!
——严复《法意》
材料四 中国以四五千年的君主国体,一旦改为民主,在世界新趋势虽顺,在世界旧观念则逆。况以一二人为之,则因逆而更难。而孙中山不畏难,不怕苦,不耻屡仆屡起,集合同志,谋举革命,千回百折,备尝艰辛。……孙中山之革命,则为国体之改革,与一朝一姓之更变,迥然不同。
——张謇《追悼孙中山的演说》
请回答:(1)据材料一并结合所学知识,指出“大权从未旁假”的理由。___________________________________________________________________________________________(2)概括材料二中作者的核心观点。结合所学知识指出他这一思想产生的原因。___________________________________________________________________________________________(3)材料三中严复对什么现象发出悲叹?结合材料一、二,说明这种现象产生的根源。___________________________________________________________________________________________(4)据材料四,指出孙中山先生“备尝艰辛”还要坚持革命的原因。___________________________________________________________________________________________(5)综合上述材料,指出中国走向民主的过程中有哪些特点。___________________________________________________________________________________________
阅读下列材料并回答问题:法是调整人们行为的一种社会规范,是掌握国家政权的阶级意志的体现。。中国具有悠久的法制历史。自秦朝以来,中国历朝都有比较完备的法律制度,形成了具有特色、自成体系的法律体系。阅读以下材料并回答问题。材料一
在法律制度上,秦代崇尚法治(采用法家思想)。……在法律的实施上,秦代坚持轻罪重刑,严刑酷法,……法网过密导致了社会矛盾的迅速激化,并称为秦王朝迅速灭亡的重要原因之一。材料二
汉初,革秦之弊,废弃了秦代法律的严酷繁杂成分,由萧何制定了崇尚宽简的《九章律》,约法省刑,简易疏阔。……汉律特别强调皇权至上,法自君出……。其法制的指导思想则为礼法并用,以礼入法,儒家经义成为法理的基础,坚持德主刑辅,先教后刑,奠定了此后法制体系“礼刑一体”的基本框架。……废止了部分肉刑,反映了司法的进步。
——摘自张岂之主编《中国历史十五讲》
洪武三十年颁布的《大明律》是中华法系又一具有代表性的法典。……有关经济、行政、军事和司法制度方面的立法,较之前代更为发达;……在量刑上,明律是“重其所重,轻其所轻”。将所谓谋反、谋大逆、谋叛、恶逆、不道、大不敬、不孝、不睦、不义、内乱等定为常赦不原的“十恶”
——摘自《中国政治制度史》
请回答:(1)依据材料一、二概括指出秦汉两朝法律制度的不同特点。从秦到汉法律制度的变化反映了什么?________________________________________________________________________________(2)依据材料三并结合所学知识说明《大明律》与秦律相比有哪些新发展?并分析其原因。________________________________________________________________________________(3)依据材料并结合所学知识,分析封建社会法制的特点。________________________________________________________________________________
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1.75亿学生的选择
气体可逆反应改变压强反应速率如何变化?
側面駍襮吟
观察反应的方程式,若反应前气体的总摩尔质量为A,反应后气体的总摩尔质量为B 则增大压强时,若A>B,则反应向正反应方向变化,v正>v逆 若A
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1.75亿学生的选择
为什么前后气体等体积的可逆反应改变压强化学平衡不移动为什么说正逆反应速率改变倍数相同?
化学平衡之所以变化是由于物质的实质浓度发生变化,既然前后反应体积不变,那对浓度就是没有影响的,所以当然平衡不移动为什么说正逆反应速率改变倍数相同因为压强增大正反应速率一定增加,当然同时逆反应速率也是增加的,而这种增加是成比例的,换句话说就是浓度增加比例相同,就和同比例增加反应物和生成物的浓度平衡不移动是一个道理举个例子两个体积一样的瓶子都放等量的 N2,H2待到平衡后,将两瓶气体都充入第三个和前两个一样的体积的瓶子里,此时相当于对于刚开始的两个瓶子增加压强,所以你说两瓶相同的已经平衡的气体混合后即使空间变小压强变大平衡还会移动吗?同理如果里面装的气体反应是前后气体等体积的,那么结果是不是应该相同呢?
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首先,增大压强使各组分气体分压都增大了,因此正逆反应速率都会增大,这是肯定的。但是,整体增压并不能使化学平衡发生移动。因为无论反应正向移动还是逆向移动,都不能使总的气体分子数减少,因此平衡不会移动。所以说正逆反应速率改变倍数相同。...
这类问题都要转化到
各物质的浓度上考虑
因为加压都加,减压都减。物质的相对浓度不变。
这个问题科学家都可能不知道真正的原因是什么?管他那么多干嘛只要死记这个结论就行了
扫描下载二维码特点/可逆反应
可逆反应1、反应不能进行到底,可逆反应无论进行多长,反应物都不可能100%地全部转化为生成物。
2、可逆反应一定是同一条件下能互相转换的反应,如、在、加热的条件下,生成;而三氧化硫在同样的条件下可分解为二氧化硫和氧气。
3、在理想的可逆过程中,无摩擦、、磁滞等阻力存在,因此不会有功的损失。
4、在同一时间发生的反应
5、同增同减
6、书写可逆反应的化学方程式时,应用双箭头表示,箭头两边的物质互为反应物、生成物。通常将从左向右的反应称为正反应,从右向左的反应称为逆反应。
7、可逆反应中的两个化学反应,在相同条件下同时向相反方向进行,两个化学反应构成一个对立的统一体。在不同条件下能向相反方向进行的两个化学反应不能称为可逆反应。
(1)“逆”:化学平衡研究的对象是可逆反应。
(2)“等”:化学平衡的实质是正、逆反应速率相等,即:v(正)&=&v(逆)。&(3)“动”:v(正)&=&v(逆)&≠0
(4)“定”:体系中,各组分的浓度、质量分数及体积分数保持一定(但不一定相等),不随时间的变化而变化。
(5)“变”:化学是在一定条件下的平衡,若外界条件改变,化学平衡可能会分数移动。
(6)“同”:在外界条件不变的前提下,可逆反应不论采取何种途径,即不论由正反应开始还是由逆反应开始,最后所处的平衡状态是相同的,即同一平衡状态。
平衡判断/可逆反应
(1)速率&V正=V逆(v不为0)
(2)&①各物质的量百分含量保持不变
②各物质的浓度不随时间改变
③各物质的的量不随时间改变
(3)如果是有气体的反应,混合气体的总压强或总物质的量或气体的平均密度不随时间变化。(当反应两端气体计量系数之和不等时)
(4)如果是气体的反应,混合气体的平均质量不变。
(5)对于有色物质参加的可逆反应,若体系颜色不变,则反应达到平衡状态。
(6)由于任何化学反应都伴有能量的变化,因此在其他条件不变的情况下,当总体系的温度一定时,则反应达到平衡状态。
平衡移动/可逆反应
可逆反应(1)平衡移动的根本原因是V正≠V逆
V正&V逆:平衡向正反应方向移动
V正&V逆:平衡向负反应方向移动
(2)平衡移动方向可以据勒夏特列原理判断
如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、温度、压强等),平衡
可逆反应平衡与否
可逆反应平衡与否
就向能够削弱这种改变的方向移动。
(3)某些特殊情况的判断
1、对反应前后体积不变的可逆反应,V减小或增大,平衡不移动
2、充入惰性气体(指不与体系中物质反应的物质)
a、恒温、恒容充入惰性气体,虽然体系的总压强增大,但没有改变原平衡混合物各组分的浓度,平衡不移动
b、恒温恒压时充入惰性气体,体积增大,平衡混合物个组分浓度减小,相当于减小压强,平衡向体积增大方向移动
同一平衡/可逆反应
可逆反应这里所说的平衡状态有两种情况:
(1)、当温度、体积一定时,平衡时各物质的物质的量相同。此时各不同的起始状态实际上相当于是一个起始状态。
判断的方法是将生成物按方程式完全归至反应物或生成物,如果量相同,就是同一平衡状态,如果量不同,就不是同一平衡状态。
(2)、当温度,压强一定时(即体积可变),平衡时各物质的浓度或百分含量相同。此时各不同的起始状态,经过将生成物归零后,只要反应物的物质的量之比相同,就会达到同一平衡状态。
(3)、对于反应前后气体体积相等的反应。除了符合上面条件外,还可以在恒温恒容条件下,平衡时各物质的百分含量相同,但浓度不同。此时各不同的起始状态,将生成物归成零后,只要反应物的物质的量之比相同,就会达到同一平衡状态。
①H2(g)+I2(g)可逆号2HI(g)&[反应条件:不断加热]
②Cl2+H2O可逆号HCl+HClO
③N2+3H2可逆号2NH3&[反应条件:高温高压、催化剂]
④2SO2+O2可逆号2SO3&[反应条件:催化剂、加热]
⑤CH3COOH可逆号CH3COO[阴离子团,带一个负电荷]+H[阳离子]
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贡献光荣榜高中化学58个考点精讲;29、影响化学平衡的条件;1.复习重点;1.浓度,压强和温度等条件对化学平衡的影响.;2.平衡移动原理的应用.;2.难点聚焦;我们研究化学平衡的目的,不是要保持一个化学平衡不;变,去破坏化学平衡.使之向我们所希望的方向转变,;化学平衡的移动:;可逆反应中,旧化学平衡的破坏,新化学平衡的建立的;(一)浓度对化学平衡的影响:;做实验:2-
高中化学58个考点精讲
29、影响化学平衡的条件
1.复习重点
1.浓度,压强和温度等条件对化学平衡的影响.
2.平衡移动原理的应用.
2.难点聚焦
我们研究化学平衡的目的,不是要保持一个化学平衡不变.而是要研究如何利用外界条件的改
变,去破坏化学平衡.使之向我们所希望的方向转变,去建立新的化学平衡.
化学平衡的移动:
可逆反应中,旧化学平衡的破坏,新化学平衡的建立的过程就叫做化学平衡的移动.
(一) 浓度对化学平衡的影响:
做实验:2-3实验证明:
加入FeCl3或KSCN溶液后,试管中的红色加深了。
说明生成物的浓度增大了。
说明化学平衡向正反应的方向移动了。
无数实验证明:
增大任何一种反应物的浓度,都可以使化学平衡向正反应方向移动。
增大任何一种生成物的浓度,都可以使化学平衡向逆反应方向移动。
减小任何一种反应物的浓度,都可以使化学平衡向逆反应方向移动。
减小任何一种生成物的浓度,都可以使化学平衡向正反应方向移动。
(二) 压强对化学平衡的影响:
处于平衡状态的反应混合物里,无论是反应物,还是生成物,只要有气态物质存在,压
强的改变,就有可能使化学平衡移动。
反应中,1体积氮气和3体积的氢气反应,生成了2体积的氨气。反应后,气体总体积
参见表2-3数据。
可知,对这种气体总体积减少的反应,增大压强,平衡向正反应方向移动。即:增大压
强,平衡向体积缩小的方向移动;减小压强,平衡向体积增大的方向移动。
气体总体积不变化,改变压强,化学平衡不移动!
反应前后,气体物质总体积不变。 改变压强,平衡不移动!
(三) 温度对化学平衡的影响:
在吸热或放热的可逆反应中,反应混合物达平衡后,改变温度,也会使化学平衡移动.
在可逆反应中,正反应如果放热,则,逆反应必定吸热!反之亦然.
做实验2-4
由实验可知:
升高温度,(混合气体颜色加深,)平衡向吸热反应的方向移动.
降低温度,(混合气体颜色变浅,)平衡向放热反应的方向移动
(四) 催化剂对化学平衡的影响:
催化剂能同等程度的增加正反应速率和逆反应速率,即,催化剂不能改变达到化学平衡状态的
反应混合物的组成.即:催化剂不能使化学平衡移动!但催化剂可以改变达到化学平衡所需要
(五) 平衡移动原理:
即:勒夏特列原理:
如果改变影响平衡的一个条件,平衡就像削弱这种改变的方向移动.
3.例题精讲
化学平衡图像题的解法探讨
例1.可逆反应mA(固)+nB(气) eC(气)+fD(气)反应过程中,当其他条件不变时,C的体
积分数j(C)在不同温度(T)和不同压强(P)的条件下随时间(t)的变化关系如图所示。下列叙
述正确的是
A.达到平衡后,若使用催化剂,C的体积分数将增大
B.当平衡后,若温度升高,化学平衡向逆反应方向移动
C.化学方程式中,n>e+f
D.达到平衡后,增加A的质量有利于化学平衡向正反应方向移动
[解析] 从(1)图中应先判断出T1与T2温度的大小关系。在其他条件不变时,温度升高,反
应速率变大,达到平衡时间越短。由此可知,T2>T1。从图(1)分析可知温度较高时j(C)变
小,说明升高温度时,平衡向逆反应方向移动,所以该正反应是放热反应。B选项是正确的。
从(2)图中,应先判断出P1与P2大小关系。在其他条件不变情况下,压强越大,达到
平衡的时间就越短,由此可知P2>P1。从图中可知,压强增大时j(C)变小,说明增大压强平
衡向逆反应方向移动,逆反应方向是气体体积减小方向,即n<e+f,C项错误。
由于使用催化剂,并不影响化学平衡的移动,A项错误。
在化学平衡中,增大或减小固体物质的质量不影响化学平衡的移动。因此D项错误。
[点评] 解答这类图象题时,必须要抓住纵坐标(变量)即C的体积分数与外界条件变化的关
系,分析得出相应正确的结论。
例2.已知某可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)在密闭容器中进行,右图表示在不同反应时间t时,
温度T和压强P与反应物B在混合气体中的体积分数B%的关系曲线,由曲线分析,下列判断
[解析] 本题考查根据温度、压强变化对化学平衡移动的影响来判断化学方程式的特点。分
析图象,可以分两个层次考虑:(如图将三条曲线分别标为①、②、③)。从①、②曲线可知,
当压强相同(为P2)时,②先达平衡,说明T1>T2 ;又因为T2低,B%大,即降低温度,平
衡逆向移动,说明逆向放热,正向吸热。从②、③曲线可知,当温度相同(为T1)时,②先
达平衡,说明P2>P1 ;又因为P2大,B%大,即增大压强,平衡逆向移动,说明逆方向为气
体体积减小的方向,m+n<P。 综合以上分析结果:T1>T2, P1<P2,m+n<P,正反应为
吸热反应。
[点评] 识别此题的图像,要从两点入手,其一,斜线的斜率大小与反应速率大小关联,由此
可判断温度、压强的高低;其二,水平线的高低与B%大小相关联,由此可分析出平衡向那个
方向移动。
例3 .在一定温度下,容器内某一反应中M、N的物质的量随反应时间变化的曲线如图,下列
表述中正确的是
A.反应的化学方程式为:2MN
B.t2时,正逆反应速率相等,达到平衡
C.t3时,正反应速率大于逆反应速率
D.t1时,N的浓度是M浓度的2倍
[解析]本题以化学反应速率与化学平衡为素材,考核观察图象及其信息加工的能力。从图象
可知,t1时,N的物质的量是6mol,M的物质的量是3mol,故N的浓度是M浓度的2倍是正
确的;同时也可得出反应的化学方程式为:2NM;t2时,正逆反应速率虽然相等,但尚未达
到平衡,因为此时M、N的物质的量还在增大与减少,t3时M、N的物质的量保持不变,说明
已达平衡状态,则正反应速率等于逆反应速率。
[点评] 主要考查化学反应速率、化学平衡等知识,已经抽象到没有具体的元素符号,并且以
看图设置情境设问,因此对观察能力作了重点考查,思维能力要求也较高。图的横坐标是时
间,绘出了t1、t2、t33个时刻。纵坐标既不是速率,也不是浓度,而是物质的量。仔细审
视各时间段中物质的量的变化。
例4.反应 2X(气)+ Y(气)2Z(气)+热量,在不同温度(T1和T2)及压强(p1和p2)
下,产物Z的物质的量(n2)与反应时间(t)的关系如右图所示。下述判正确的是
A、T1>T2,p1<p2
B、T1<T2,P1>p2
C、T1>T2,P1>p2
D、T1<T2,p1<p2
[解析] 首先分析反应:这是一个气体的总物质的量减小(体积减小)、放热的可逆反应,低
温、高压对反应有利,达平衡时产物Z的物质的量n2大,平衡点高,即图示曲线T2、p1。
再对比图示曲线T2、p2,温度相同,压强不同,平衡时n2不同(pl时的n2>P2时的n2),
由此分析p1>p2,再从反应速率验证,T2、P1的曲线达平衡前斜率大(曲线陡)先到达平衡,
也说明压强是 p1>p2(增大反应压强可以增大反应速率)。然后比较曲线T2、p2与T1、p2,
此时压强相同,温度不同,温度低的达平衡时n2大,平衡点高(曲线T2、p2),由此判断温
度T1>T2;再由这两条曲线达平衡前的斜率比较,也是T1、p2的斜率大于T2、p2,T1、p2
先到达平衡,反应速率大,也证明T1>T2。由此分析得出正确的判断是T1>T2,p1>p2,选
项C的结论正确。
[方法点拨] 化学平衡图象问题的识别分析方法
化学平衡图象问题的识别无外乎是看坐标、找变量、想方程、识图象四个方面,即准确
认识横、纵坐标的含义,根据图象中的点(起点、终点、转折点)、线(所在位置的上下、左
右、升降、弯曲)特征,结合题目中给定的化学方程式和数据,应用概念、规律进行推理判
断.但识图是关键,笔者认为应以横坐标的不同含义把图象分为两大类:①时间(t)类,②
压强(p)或温度(T)类.这两类的特征分别如下.
(一)、时间(t)类
1.图象中总有一个转折点,这个点所对应的时间为达到平衡所需时间,时间的长短可确
定化学反应速率的大小,结合浓度、温度、压强对化学反应速率的影响规律,可确定浓度的
大小,温度的高低和压强的大小.
2.图象中总有一段或几段平行于横轴的直线,直线上的点表示可逆反应处于平衡状态.
3.这几段直线的相对位置可确定化学平衡移动的方向.固定其它条件不变,若因温度升
降引起的平衡移动,就可确定可逆反应中是Q>0还是Q<0;若因压强增减引起的平衡移动,
就可确定气态物质在可逆反应中,反应物的系数和与生成物的系数和之间的相对大小.
(二)、压强(p)或温度(T)类
1.图象均为曲线.
2.曲线上的点表示可逆反应在相应压强或温度下处于平衡状态;而不在曲线上的点表示
可逆反应在相应压强或温度下未达到平衡状态,但能自发进行至平衡状态.
3.曲线的相对位置、变化趋势决定了化学平衡移动的方向.固定其它条件不变,若温度变化引起的平衡移动,即可确定可逆反应中是Q>0还是Q<0;若因压强改变引起的平衡移动,即可确定气态物质在可逆反应中反应物的系数和与生成物的系数和之间的相对大小
等效平衡的探讨
1、定温、定容条件下的等效平衡
例5:在一个固定容积的密闭容器中加入2molA和1molB,发生反应2A(g)+B(g)P3C(g)+D(g),达到平衡时,C的浓度为wmol/L。若维持容器的容积和温度不变,按下列情况配比为开始浓度,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
E、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD
[解析]这是一道关于等效平衡的题,常用极端假设法分析。将&3molC+1molD&转化为&2molA+1molB&将.5molC+0.5molD&转化为&1molA+0.5molB&。则B组起始状态相当于4molA+2molB&,C组起始状态相当于&2molA+2molB&,E组起始状态相当于&2molA+1molB&。显然,A、B、C组的起始量与&2molA+1molB& 的起始量不同,均不能达到与其相同的平衡状态,而D、E组的起始量与&2molA+1molB& 的起始量相同,能达到与其相同的平衡状态。故正确答案为D、E。
例6.在一定温度下,把2mol SO2和1molO2通入一个一定容积的密闭容器里,发生反应2SO2+O2 2SO3,当此反应进行到一定程度时,就处于化学平衡状态。若该容器中维持温度不变,令a、b、c分别代表初始时SO2、O2和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体积分数仍跟上述平衡时完全相同。请填写下列空白:
(1)若a=0,b=0,则c=____。
(2)若a=0.5mol,则b=____,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)____。
[解析] 对于本题来说,要达到同一平衡状态,其外界条件相同,就是同温、同压时有关物质的物质的量要符合如下关系:
(1)若反应从正反应开始,必须是2molSO2,1molO2;
(2)若反应是从逆反应开始,必须是2molSO3;
(3)若反应是从正、逆反应两个方向开始,则把SO3看作是由SO2和O2转化而来的,把SO3的起始的量全部转化为SO2和O2,然后这部分物质的量再分别加上原有的SO2和O2的量,看看是否能达到2molSO2和1molO2;或使SO2、O2的起始的量全部转化为SO3,然后这部分物质的量再加上原有的SO3的量,看看是否能达到2molSO3。
[答案] (1) 2mol。(2) 0.25mol,1.5mol。(3) a+c=2,2b+c=2。
2、定温、定压条件下的等效平衡
例7.在恒温恒压条件下,向可变的密闭容器中充入3LA和2LB发生如下反应3A(g)+2B(g)xC(g)+yD(g),达到平衡时C的体积分数为m%。若维持温度不变,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=2、y=3
E、x=10、y=2
该反应起始反应物的量比0.6:0.4=3:2符合化学方程式中反应物的系数比,若4LC、0.8LD
恰好完全转化成A、B时,必须x:y=5:1,但此时x+y≠2+3,故在恒温恒压条件下,符合x:y=5:1的所有x、y的值不符合题意。若4LC、0.8LD不能恰好完全转化成A、B时,则不能达到与开始时等效的平衡状态。当x=5、y=1时,用极端假设法&4LC、0.8LD&可转化为&2.4LA、1.6LB&,反应物的起始量相当于&3LA、2LB&,与原起始量相同,能达到与开始时相同的平衡状态,故正确答案为C。
3、定温、不定压、不定容条件下的等效平衡
例8.在一定温度下,将2molHI气体充入一容积可变的密闭容器中发生反应
HI(g) H2(g)+I2(g),反应达平衡后,H2的体积分数为m%。若其他条件不变,容器的容积变为原来的一半,平衡时H2的体积分数为。
解析:容器的容积变为原来的一半,体系的压强变为原来的2倍,由于反应前后气体体积不变,所以平衡不移动,H2的体积分数仍为m%,各物质的浓度均为原来的2倍,反应速率加快。
答案:H2的体积分数为m%
[ 方法提示]
1.等效平衡的含义:在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,只是起始加入情况不同的同一可逆反应达到平衡后,任何相同组分的分数(体积、物质的量)均相等,这样的化学平衡互称为等效平衡。
在等效平衡中,还有一类特殊的平衡,不仅任何相同组分x的分数(体积、物质的量)均相同,而且相同组分的物质的量均相同,这类等效平衡又互称为同一平衡。同一平衡是等效平衡的特例。
如:N2+3H22NH3在下列四个容器A、B、C、D中均处于平衡状态,各组分物质的量分别为如下所示。
B.a mol N2,b mol H2,c mol NH3
C.1 mol N2,3 mol H2,0 mol NH3
D.0 mol N2,0 mol H2,2 mol NH3 若A、B两容器T、p相同,则A、B两平衡互为等效平衡。
若C、D两容器T、V相同,则C、D两平衡互为同一平衡。
2.建立等效平衡的条件
(1).恒温恒压下或恒温恒容下,对于同一可逆反应,若两初始状态有相同的物料关系,则达到平衡后两平衡等效且实为同一平衡。
此处的相同是指广义的相同,即只要通过可逆反应的化学计量数关系换算成平衡式左右两边中某一边的物质的量,若两者相同则为有相同的物料关系。如:
N2+3H22NH3
则①②③为具有相同的物料关系。
(2).在恒温恒压下,对于同一可逆反应,若两初始状态具有相当的物料关系,则达到平衡后,两平衡互为等效平衡。
此处的相当是指按化学计量数换算成左右两边中同一边物质的量之比相同。
例如:N2O(g)+2O2(g)N2O5(g)
①中n(N2O)∶n(O2)=2∶3
②中n(N2O)∶n(O2)=3∶4.5=2∶3 ③n(N2O)∶(O2)=(2.5+1.5)∶(3+3)=2∶3
则①②③的量相当。
由此可知:化学平衡的建立,仅仅与反应条件有关,而与化学平衡的建立的过程无关,这就是说,对同一个可逆反应,在同样的条件下,无论反应是从正反应开始,或是从逆反应
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