化学等效平衡解题技巧一、概念在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,同一可逆反应体系,不管是从正反应开始,还是从逆反应开始,在达到化学平衡状态时,任何相同组分的含量(体积分数、物质的量分数等)均相同,这样的化学平衡互称等效平衡(包括“相同的平衡状态”)。概念的理解:(1)外界条件相同:通常可以是①恒温、恒容,②恒温、恒压。(2)“等效平衡”与“完全相同的平衡状态”不同:“完全相同的平衡状态”是指在达到平衡状态时,任何组分的物质的量分数(或体积分数)对应相等,并且反应的速率等也相同,但各组分的物质的量、浓度可能不同。而“等效平衡”只要求平衡混合物中各组分的物质的量分数(或体积分数)对应相同,反应的速率、压强等可以不同。
(3)平衡状态只与始态有关,而与途径无关,(如:①无论反应从正反应方向开始,还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大缩小或缩小扩大的过程,)只要起始浓度相当,就达到相同的平衡状态。
二、等效平衡的分类
f在等效平衡中比较常见并且重要的类型主要有以下三
种:
I类:恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的
反应来说(即△V≠0的体系):等价转化后,对应各物质起
始投料的物质的量与原平衡起始态相同。
II类:恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反
应来说(即△V0的体系):等价转化后,只要反应物(或
生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,两平衡等
效。
III类:恒温恒压下对于气体体系等效转化后,只要反
应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡起始态相同,
两平衡等效。
解题的关键,读题时注意勾画出这些条件,分清类别,
用相应的方法求解。我们常采用“等价转换”的方法,分析
和解决等效平衡问题
三、例题解析
I类:在恒温恒容下,对于化学反应前后气体体积发生
变化的可逆反应,只改变起始加入物质的物质的量,如果通
过可逆反应的化学计量数之比换算成化学方程式的同一边
物质的物质的量与原平衡相同,则两平衡等效。
例1:在一定温度下,把2molSO2和1molO2通入一
定容积的密闭容器中,发生如下反应,
,当此
f反应进行到一定程度时反应混合物就处于化学平衡状态。现
在该容器中维持温度不变,令a、b、c分别代表初始时加入
的
的物质的量(mol),如果a、b、c取不同的数
值,它们必须满足一定的相互关系,才能保证达到平衡状态
时,反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡完全相
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