等效平衡详细讲解 一、 等效平衡概念 化学平衡状态与条件息息相关,而与建立平衡的途径无关
对于同一可逆反应,在一定条件(恒温恒容或恒温恒压)下,以不同投料方式(即从正反应、逆反应或从中间状态开始)进行反应,只要达到平衡时相同组分在各混合物中的百分数(体积、物质的量或质量分数)相等,这样的化学平衡即互称为等效平衡
切记的是组分的百分数相同,包括体积分数、物质的量分数或质量百分数,而不仅仅是指浓度相同,因为同一组分百分数相同时其浓度不一定相等
二、等效平衡规律 规律Ⅰ:恒温恒容条件下 1
恒温恒容时,对一般的可逆反应,不同的投料方式如果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
【范例 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)/ mol: 1 3 0 a 等效于(投料2)/ mol: 0 等效于(投料3)/ mol: 4/3 等效于(投料4)/ mol: a b c a、b、c 取值必须满足的一般条件是(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): 、
【解答】换算的基本思路是:将最初的投料方式看成起始量,其它的投料方式看成由起始量经过反应而得来
即根据已知的一个量求出各组分消耗或生成的量,然后由起始量减去消耗的量或加上生成的量,就可得到其它投料方式中各组分的值
N2(g) + 3H2(g) 2NH3(g) 平衡时n(NH3)/mol 起始量(投料1)/ mol: 1 3 0 a 等效于(投料2)/ mol: 0 x1