化学等效平衡等效平衡问题:对于同一可逆反应,在同一相同条件下,无论反应是从正反应开始、还是从逆反应开始或从中间态开始,以一定的配比投入物质,则可以达到相同的平衡状态
例如,在同一相同条件下:N2(g)+3H2(g)2NH3(g)配比1(单位mol):130配比2(单位mol):002配比3(单位mol):0
51以上3种配比投入物质,可以达到相同的平衡状态
在达到化学平衡状态时,任何相同组分的百分含量(体积分数、物质的量分数、质量分数等)均相同
一、等效平衡概念在一定条件(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,任何相同组分的百分含量(体积分数、物质的量分数、质量分数等)均相同,这样的化学平衡互称等效平衡
注意:(1)外界条件相同: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:“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,各组份的浓度、物质的量、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,只要物料相当,就达到相同的平衡状态
二、等效平衡的分类和判断方法(一):恒温、恒容条件下对反应前后气体分子数发生变化的反应(即△V≠0的体系):判断方法:极值等量即等效恒温、恒容时,根据化学方程式中计量系数比换算到同一边时,反应物(或生成物)中同一组分的物质的量完全相同,则互为等效平衡
此时一般不考虑反应本身的特点,计算的关键是换算到同一边后各组分要完全相同
特点:两次平衡时各组分的百分含量、物质的量、浓度均相同(全等平衡)
【例1】定温定容下,可逆反应N2(g)+3H2(g)2NH3(g)按下列四种不同投料方式达到平衡后,N2的体积分数都相等,请填写下面的空格
N2(g)+3H2(g)2NH3(g)平衡时n(NH3)/mol起始量(投料1