第四十一讲等效平衡(两课时)【考试说明】1、建立等效平衡的观点,理解等效平衡的特征2、结合平衡是相对的、有条件的、动态的等特点对学生进行辩证唯物主义教育,培养学生严谨的学习态度和思维习惯【教学设计】一、等效平衡的含义在一定条件下(恒温恒容或恒温恒压),对于同一可逆反应而言,如果起始加入的情况不同,但达到平衡后,任何一种相同组分的含量(体积分数或物质的量分数)均相同,这样的化学平衡互称为等效平衡
化学平衡状态的建立与条件有关,而与平衡建立的途径无关
同一可逆反应,无论是从正反应开始,还是从逆反应开始,只要达到平衡时各组分的含量完全相同,都可形成等效平衡
如:常温常压下,可逆反应2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)在一密闭容器中进行,起始物质分别如下:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)①2mol1mol0mol②0mol0mol2mol③0
25mol1
5mol①从正反应开始,②从逆反应开始,③正、逆反应同时开始,由于①、②、③三种情况中,如果按方程式的计量关系折算成同一方向的反应物,对应各组分的物质的量均相等[如将②、③折算为①],因此三者达平衡时的状态必然相同,故为等效平衡
二、等效平衡的分类1、恒温恒容条件下,对于反应前后气体分子数改变的可逆反应,如果起始时物质的投入量不同,但是通过方程式的化学计量数换算成同一侧的物质后,各物质的量对应相等,则两平衡等效
【例1】在一定温度下,把2molSO2和1molO2通入一容积固定的密闭容器里,在一定条件下发生如下反应:2SO2+O22SO3,当此反应进行到一定程度时达到化学平衡状态
若保持该容器中的温度不变,令a、b、c分别代表初始时SO2、O2和SO3的物质的量(mol)
如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的完全相同