高二化学气体等效平衡练习题
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高中化学等效平衡专题练习1.在恒定压力下,一个可变容积的密闭中发生如下反应:2NH3(g) + CO2(g) → CO(NH2)2(g) + H2O(g)。
开始时放入2mol NH3和1mol CO2,达到平衡后生成a mol H2O。
若开始时放入x mol NH3、2mol CO2和1mol H2O(g),达到平衡后H2O的物质的量是3a mol,则x为多少?答案:3mol。
2.在一个密闭中,加入3mol A和1mol B,在一定条件下发生反应3A(g) + B(g) → 2C(g) + D(g),达到平衡时,测得C的浓度为XXX。
若保持中压强和温度不变,重新按下列配比作起始物质,达到平衡时,C的浓度仍然为w mol/L的是哪个?答案:3mol A+1mol B+2mol C+1mol D。
3.在一定条件下,向一个带活塞的密闭中充入2mol SO2和1mol O2,发生下列反应:2SO2(g) + O2(g) → 2SO3(g)。
达到平衡后改变下述条件,SO3气体平衡浓度不改变的是哪个?答案:保持温度和内压强不变,充入1mol SO2(g)。
4.在一个固定容积的密闭中,加入mmol A和nmol B,发生下列反应:mA + nB → pC。
平衡时C的浓度是XXX。
若体积和温度不变,起始时放入amol A、bmol B、cmol C,若要平衡后C的浓度仍为w mol/L,则a、b、c应满足的关系是什么?答案:a:b:c=m:n:p,且(ap/m)+c=p。
5.在一个VL密闭中,通入0.2mol SO2和0.2mol SO3气体,在一定条件下发生反应:2SO2 + O2 → 2SO3.平衡时SO3为a mol。
在相同温度下按下列配比在VL密闭中放入起始物质,平衡时关于SO3的正确叙述是什么?(未提供答案)1.A放入0.2mol SO2、0.1mol O2、0.1mol SO3,达到平衡时SO3必小于a mol。
等效平衡随堂练习(1、2题情况1;3、4、5题情况2;6、7题情况3)1、练习1:在一个1L的密闭容器中,加入2molA和1molB ,发生下述反应:达到平衡时, C的体积分数为a% 。
维持容器的体积和温度不变,按下列配比作为起始物质,达到平衡后,C的体积分数为a%是()A、3mol C+1mol DB、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol DC、1mol A+0.5mol B+1.5mol CD、4mol A+2mol B2、练习2、某温度下,向某密闭容器中加入1molN2和3molH2,使之反应合成NH3,平衡后测得NH3的体积分数为m。
若T不变,只改变起始加入量,使之反应平衡后NH3的体积分数仍为m,若N2、H2、NH3的加入量用X、Y、Z表示应满足:(1)恒定T、V:[1]若X=0,Y=0,则Z=-----------。
[2]若X=0.75,Y=----------,Z=----------。
[3]X、Y、Z应满足的一般条件是-------------。
3、练习3:对于H2+I2(g) 2HI,在恒温、恒容下,按下列不同量反应等效的有。
4、在固定体积的密闭容器内,加入2mol A、1mol B,发生反应:A(气)+B(气) 2C(气)达到平衡时,C的质量分数为W。
在相同(T、V)条件下,按下列情况充入物质达到平衡时C的质量分数仍为W的是()A.2mol CB.3mol CC.4mol A、2mol BD.1mol A、2mol C5、在一个1L的密闭容器中,加入2molA和1molB ,发生下述反应:达到平衡时, C的浓度为1.2mol/L 。
维持容器的体积和温度不变,按下列配比作为起始物质,达到平衡后,C的浓度仍为1.2mol/L的是()A、0.3mol C+0.1mol DB、1.6mol A+0.8mol B+0.6mol C+0.2mol DC、3mol C+1mol D +1mol BD、4mol A+2mol B6、在一个1L的密闭容器中,加2molA 1molB ,发生下述反应:达到平衡时,C的浓度为1.2mol/L , C的体积分数为a% 。
等效平衡练习题1. 恒温、恒压下,在-个容积可变的密闭容器中发生如下反应:2NH(g)+CO2(g)CO(NH2)2(s)+H2O(g)若开始时放入2mol NH3和1mol CO2,达平衡后,生成amol H2 O;若开始时放入xmol NH3、一定量的CO(NH2)2,2mol CO2和1mol H2O(g),达平衡后,H2O的物质的量是3a mol,则x为( )A. 1molB. 2molC. 3molD. 4mol2.在密闭容器中,加入3mol A和1mol B,一定条件下发生反应3A(g)+B(g)2C (g)+D(g),达平衡时,测得C的浓度为w mol/L,若保持容器中压强和温度不变,重新按下列配比作起始物质,达到平衡时,C的浓度仍然为w mol/L的是( )A 6mol A+2molB B 1.5mol A+0.5mol B+1mol C+0.5mol DC 3mol A+1mol B+2mol C+1molD D 2mol C+1mol D3.一定温度下将amol PCl 5充入一密闭容器中达到如下平衡:PCl5(g)PCl3(g)+Cl2(g),此时压强为P1;再向容器中通入amol PCl5,在同温下又达到平衡时的压强为P2,则下列说法中正确的是( )A 2P1>P2B 2P1=P2C 2P1<P2D P1<P24.在恒温时,一固定容积的容器内发生如下反应:2NO 2(g)N2O4(g) 达平衡时,再向容器内通入一定量的NO2(g),重新达到平衡后,与第一次平衡时相比,NO2的体积分数( )A 不变B 增大C 减小D 无法判断5.某温度下,在固定容积的容器中,可逆反应:A(g)+3B(g)2C(g) 达到平衡时,测得平衡时的物质的量之比为A︰B︰C=2︰2︰1。
保持温度不变,再以2︰2︰1的体积比充入A、B和C,则( )A 平衡向正方向移动B 平衡不移动C C的百分含量增大D C的百分含量可能减小6. 两个体积相同的密闭容器A和B,在A中充入SO2和O2各1g。
等效平衡1、向某密闭容器中充入1 mol CO和2 mol H2O(g),发生反应CO+H2O(g)CO2+H2当反应达到平衡时,CO的体积分数为x。
若维持容器的体积和温度不变,起始物质按下列四种配比充入该容器中,达到平衡时CO的体积分子大于x的是A、0.5mol CO+2mol H2O(g)+1mol CO2+1mol H2B、1mol CO+1mol H2O(g)+1mol CO2 +1mol H2C、0.5mol CO+1.5mol H2O(g)+0.4mol CO2+0.4molH2D、0.5mol CO+1.5mol H2O(g)+0.5molCO2+0.5mol H22、在一定温度下,向容积固定不变的密闭容器中充入a mol NO2,发生如下反应:2NO2(g)N 2O4(g);△H<0。
达平衡后再向容器中充入amol NO2,再次达到平衡后,与原平衡比较,下列叙述不正确的是A.相对平均分子质量增大B.NO2的转化率提高C.NO2的质量分数增大D.反应放出的总热量大于原来的2倍3、已知甲为恒温恒压容器,乙为恒温恒容容器。
初始时,两容器的温度、体积相同,两容器中均充入2molSO 2和lmolO2,且发生反应为2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g);△H<0;当两容器都达到平衡后,为使两者中的SO2在平衡混合物中的物质的量分数相同,下列措施中不可行的是A.向甲容器中再充人一定量的氦气B.向乙容器中再充人2mol的SO3气体C.适当降低乙容器的温度D.缩小甲容器的体积4、将4mol SO2与2 mol O2的混合气分别置于容积相等的甲、乙两容器中,发生反应:2SO2(g)+O 2(g)2SO3(g);△H<0,在相同温度下,使其均达到平衡状态。
甲是恒压容器,乙是恒容容器。
甲容器达到平衡状态时,测得混合气体的物质的量为 4.2mol;乙容器经50s达到平衡状态。
请回答:(1)甲容器达到平衡时SO2的转化率是,其所需时间50s(填“大于”、“小于”或“等于”)。
等效平衡专项练习2、在一恒定的容器中充入2 mol A和1 mol B发生反应:2A(g)+B(g) x C(g),达到平衡后,C的体积分数为W%;若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A:0.6 mol、B:0.3 mol、C:1.4 mol充入容器,达到平衡后,C的体积分数仍为W%,则x值为A. 只能为2B. 只能为3C. 可能是2,也可能是3D. 无法确定3、在一容积可变的密闭容器中,通入1mol X和3 mol Y,在一定条件下发生如下反应X (g) + 3 Y (g) 2 Z (g),到达平衡后,Y的转化率为a %,然后再向容器中通入2 molZ,保持在恒温恒压下反应,当达到新的平衡时,Y的转化率为b %。
则a与b的关系是A、a=bB、a>bC、a<bD、不能确定4、某温度下,在一容积固定的容器中,反应aA(g)+bB(g) hH(g)达到平衡后,A、B、H的物质的量分别为amol、bmol和hmol。
已知a+b=2h,,若保持温度不变,将三者的物质的量增大一倍,则下列判断正确的是A.平衡不移动 B.混合气体的密度不变C.B的体积分数减少D.amol/L<c(A)<2amol/L5、某温度下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。
保持温度和压强不变,对平行混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是A 均减半B 均加倍C 均增加1molD 均减少1mol6、两个体积相同的密闭容器A、B,在A中充入SO2和O2各1mol,在B中充入SO2和O2各2 mol,加热到相同温度,有如下反应2SO2(g)+ O2(g) 2SO3(g),对此反应,下述不正确的是A.反应速率B>A B.SO2的转化率B>AC.平衡时各组分含量B = A D.平衡时容器的压强B>A7、一个真空密闭容器中盛有1molPCl5,加热到200℃时发生如下反应:PCl5(气) PCl3(气)+Cl2(气),反应达到平衡时,混合气体中PCl5所占体积分数为M%. 若在同一温度和同一容器中,最初投入是2molPCl5,反应达平衡时,混合气体中PCl5所占体积分数为N%.则M和N的关系A.大于B.小于C.等于D.不能肯定9、在一定体积和一定条件下有反应N2+3H22NH3,现分别从两条途径建立平衡:I.起始浓度N2 l mol·L-1,H2 3 mol·L-1II.起始浓度N2 2 mol·L-1, H2 6 mol·L-1下列叙述正确的是A. I和II两途径达到平衡时,体系内各成分的体积分数相同B.达到平衡时,I途径的反应速率v(H2)等于II途径的反应速率v(H2)C.达到平衡时,I途径体系内混合气体的密度为途径II体系内混合气体的密度的1/2D.达到平衡时,II途径体系内混合气体的压强是I途径内混合气体压强的2倍10、在密闭容器中,对于反应:2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),SO2和O2起始时分别为20 mol和10 mol;达平衡时,SO2的转化率为80%。
等效平衡一、等效平衡【引言】一定温度下密闭容器中发生反应:1L容器800℃时可逆反应CO(g) + H2O(g)CO2(g)+ H2(g)途径1:起始0.01mol 0.01mol 0 0平衡0.004mol 0.004mol 0.006mol 0.006mol途径2:起始0 0 0.01mol 0.01mol平衡0.004mol 0.004mol 0.006mol 0.006mol上述两种途径,同一可逆反应;外界条件相同;通过不同的途径(正向和逆向);对于同一个可逆反应,在相同的条件下(恒温恒容或恒温恒压),不管是从正反应开始,还是从逆反应开始,或从正反应和逆反应同时开始,都可以建立同一平衡状态。
即化学平衡状态与条件有关,而与建立平衡的途径无关平衡时同种物质的物质的量相等(同种物质的含量相等)-----效果相同的平衡等效平衡:同一可逆反应当外界条件一定时,反应无论从正反应开始还是从逆反应开始,平衡时平衡混合物中同种物质的含量(体积分数或物质的量分数)相同的状态.二、等效平衡的规律:规律一:恒温恒容....条件下,对于反应前后气体分子数改变的反应,只改变起始时加入物质的物质的量,通过可逆反应的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量(即把一边“归零”),与原平衡相等,则两平衡等效。
2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)途径1起始2mol 1mol 0途径2起始0 0 2mol途径3起始1mol 0.5mol 1mol途径4起始0.5mol ? ?途径5起始amol bmol cmol【问题】: ①途径2、3与1等效吗?②途径4 中O2(g) 和SO3(g)的起始量为多少, 平衡时可与途径1平衡时SO3(g)的含量相同?③途径5中a、b符合怎样的关系达到的平衡状态与1相同?【例2】恒温恒容时,判断哪些是等效平衡?()N2 + 3H2 2NH3A.2mol 6mol 0molB. 0mol 0mol 4molC. 0.5mol 1.5mol 1molD. 1mol 3mol 2mol【例3】.将2molSO2(g)和2molSO3(g)混合于某固定体积的容器中,在一定条件下达平衡。
等效平衡一、选择题(共9小题)1、将2。
0molSO2气体与2、0molSO3气体混合于固定体积的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2SO2(g)+O2(g)⇌2SO3(g),达到平衡时SO3为nmol、在相同温度下,分不按下列配比在相同密闭容器中放入起始物质,平衡时SO3等于n mol的是()A、1。
6 mol SO2+0。
3 mol O2+0、4 molSO3B、4、0 mol SO2+1。
0molO2C、2、0 molSO2+1、0mol O2+2。
0mol SO3D、2。
0mol SO2+0、5mol O2+1、0 mol SO32。
一定温度下,在恒容密闭容器中发生如下反应:2A(g)+B(g)⇌3C(g),若反应开始时充入2mol A与2mol B,达平衡后A的体积分数为a%。
其她条件不变时,若按下列四种配比作为起始物质,平衡后A的体积分数大于a%的是()A、2。
5mol CB、2 mol A、1 mol B与10 mol He(不参加反应)C、1、5mol B与1、5mol CD、2molA、3 molB与3molC3、已知H2(g)+I2(g)⇌2HI(g)△H<0、有相同容积的定容密闭容器甲与乙,甲中加入H2与I2各0。
1mol,乙中加入HI 0。
2mol,在相同温度下分不达到平衡。
现欲使甲中HI平衡时的百分含量大于乙中HI平衡时的百分含量,则应采取的措施是()A、甲、乙提高相同温度B、甲中加入0、1molHe,乙中不变C、甲降低温度,乙增大压强D。
甲增加0。
1molH2,乙增加0、1molI24、在恒温恒压条件下,向可变的密闭容器中充入3LA与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的值分不为( )A、x=3、y=1ﻩB、x=4、y=1ﻩC、x=5、y=1ﻩD、x=2、y=35。
1.在一定温度下,把2mol SO2和1mol O2通入一定容积的密闭容器中,发生如下反应,,当此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同。
请填空:(1)若a=0,b=0,则c=___________。
(2)若a=0.5,则b=___________,c=___________。
(3)a、b、c的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)2.高温高压和使用催化剂的条件下,在密闭容器中发生如下反应:CO(g)+2H2(g)CH3OH(g),若开始时只充入amol CH3OH气体,达到平衡时,混合物的压强比起始时增大了70%;若开始时充入amol CO和2amol H2的混合气体,达到平衡时H2转化率为( )A.30%B.35%C.65%D.70%3. 在体积固定的密闭容器中充入3molA和1mol B发生反应3A(g)+B(g) xC(g),达平衡后C在平衡混合气中的体积分数为w,若维持温度和体积不变,按1.2molA、0.4molB、0.6molC为起始物质,达到平衡后,C的体积分数仍为w,则x值是( )A. 1B. 2C. 3D. 44.在某温度下,在一容积可变的容器中,反应2A(g)+B(g) 2C(g)达平衡时,A、B和C 的物质的量分别为4mol、2mol、4mol。
保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是( )A均减半B 均加倍C 均增加1mol D 均减少1mol5、在一固定体积的密闭容器中加入2 mol A和1 mol B发生反应2A(g)+B(g)3C(g)+D(g),达到平衡时C的浓度为w mol・L-1,若维持容器的体积和温度不变,按下列四种配比方案作为反应物,达平衡后,使C的浓度仍为w mol・L-1的配比是( )A.4 mol A+2 mol BB.3 mol C+1 mol D+2mol A+1 mol BC.3mol C+1 mol D+1 mol BD.3 mol C+1 mol D6.在一固定容积的密闭容器中,保持一定温度,在一定条件下进行如下反应A(g)+2B(g) 3C(g),已知起始时加入1molA(g)和3mol B(g),达平衡后,生成amol C(g).(1) 当反应达到平衡时,C(g)在反应混合气中的体积分数为___________(用字母a表示)(2) 相同实验条件下,若在同一容器中改为开始加入2molA和6mol B,达平衡时C的物质的量_______mol(用字母a表示)。
2SO2 +O 22SO3①2mol 1mol 0mol②0mol 0mol 2mol③0.5mol 0.25mol 1.5mol2SO2 +O22SO3①2mol 1mol 0mol②0mol 0mol 1mol③4mol 2mol 1.5mol 等效平衡专项训练题例1:常温下固定体积的密闭容器内发生的可逆反应:①②③三种情况为等效平衡等效平衡的分类:aA(g)+bB(g)cC(g)+dD(g)当a+b≠c+d时1)恒温恒容时,“等量”加入(各种物质的物质的量通过反应计量系数换算成反应物,若与原平衡起始物质的物质的量相同)即等效,见例1;2)恒温恒压时,“等比”加入(各种物质的物质的量通过反应计量系数换算成反应物,若各物质的物质的量之比与原平衡起始物质的物质的量之比相同)即等效,见例2;例2:常温常压下的可逆反应,①②③三种情况为等效平衡3)当a+b=c+d时,恒容或恒压下“等量”或“等比”加入都是等效平衡。
练习题:1.某温度下,在一容积可变....的容器中,反应2A(g)+B(g)2C(g)达到平衡时,A、B和C的物质的量分别为4mol、2mol和4mol。
保持温度和压强不变,对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整,可使平衡右移的是( )A.均减半B.均加倍C.均增加1mol D.均减少1mol2.在一定温度下,把2mol SO2和1mol O2通入一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应:2SO2+O22SO3,当此反应进行到一定程度时,反应混合物就处于化学平衡状态。
现在该容器维持温度不变,令a、b、c分别代表初始加入的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。
请填写以下空白:(1)若a=0,b=0,c=_____。
(2)若a=0.5,则b=_____,c=_____。
等效平衡练习题【例1】将3 mol A与1 mol B混合于一体积可变得密闭容器P中,以此时得温度、压强与体积作为起始条件,发生了如下反应: 3A(g)+B(g) 2 C(g)+D(g)达到平衡时C得浓度为w mol·L-1。
回答⑴~⑸小题:(1)保持温度与压强不变,按下列四种配比充入容器P中,平衡后C得浓度仍为w mol·L-1得就是( )(A)6 mol A+2 mol B (B)3 mol A+1 mol B十2 mol C,(C)2 mol C+1 mol B+1 mol D (D)1 mol C+2mol D(2)保持原起始温度与体积不变,要使平衡后C得浓度仍为w mol·L-1,应按下列哪种配比向容器Q中充入有关物质( )(A)3 mol A+1 mol B (B)4 mol C十2 mol D(C)1、5 mol A+0、5mol B+1 mol C +0、5 mol D (D)以上均不能满足条件,(3)保持原起始温度与体积不变,若仍按3 mol A与1 mol B配比在容器Q中发生反应,则平衡时C得浓度与w rml·L-1得关系就是( )(A)>w(B)<w(C)= w(D)不能确定(4)将2 mol C与2 mol D按起始温度与压强充入容器Q中,保持温度与体积不变,平衡时C得浓度为V mol·L-1,V与w得关系就是( )(A) V>w(B) V<w(C) V=w(D)无法比较(5)维持原起始温度与体积不变,按下列哪种配比充入容器Q可使平衡时C得浓度为V mol·L-1 ( )(A)1 mol C+0、5 m01 D . (B)3 mol A+2 mol B(C)3 mol A+1 mol B+1 mol D (D)以上均不能满足条件解析⑴(A)⑵(D).⑶(B).⑷(B).⑸(C).【例2】某温度下向1L密闭容器中充入1mol N2与3 mol H2,使反应N2+3H22NH3达到平衡,平衡混合气中N2、H2、NH3得浓度分别为M、N、G(mol/L).如果温度不变,只改变初始物质得加入量,要求M、N、G保持不变,则N2、H2、NH3得加入量用x、y、z表示时应满足得条件就是:①若x=0,y=0,则z= ;②若x=0、75 mol,则y= ,z= ;③x、y、z取值必须满足得一般条件就是(用含x、y、z方程表示,其中一个含x、z,另一个含y、z) 。
高二化学等效平衡专题讲练第一部分例题讲解 恒温恒容下例1:在一定温度下,把2mol SO 2和1mol O 2通入一定容积的密闭容器中,发生如下反应,22O SO 2+3SO 2,当此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322SO O SO 、、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同。
请填空:(1)若a=0,b=0,则c=___________。
(2)若a=0.5,则b=___________,c=___________。
(3)a 、b 、c 的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 )恒温恒容下例2:在一个固定容积的密闭容器中,保持一定的温度进行以下反应:)g (Br )g (H 2+)g (HBr 2 已知加入1mol H 2和2mol Br 2时,达到平衡后生成a mol HBr (见下表已知项),在相同条件下,且保持平衡时各组分的体积分数不变,对下列编号①~③的状态,填写下表中的空白。
恒温恒压下例3:如图所示,在一定温度下,把2体积N 2和6体积H 2通入一个带有活塞的容积可变的容器中,活塞的一端与大气相通,容器中发生以下反应:22H 3N+3NH 2(正反应放热),若反应达到平衡后,测得混合气体的体积为7体积。
据此回答下列问题:保持上述反应温度不变,设a 、b 、c 分别代表初始加入的N 2、H 2和NH 3的体积,如果反应达到平衡后混合气体中各气体的体积分数仍与上述平衡相同,那么:若a=1,c=2,则b=_______。
在此情况下,反应起始时将向____(填“正”或“逆”)反应方向进行。
例4:恒温、恒压下,在一个容积可变的容器中发生如下反应:)g (B )g (A+)g (C(1)若开始时放入1mol A 和1mol B ,达到平衡后,生成a mol C ,这时A 的物质的量为________ mol 。
高二化学等效平衡练习一、等效平衡【引言】一定温度下密闭容器中发生反应:1L 容器800℃时可逆反应 CO(g) + H 2O(g) CO 2(g)+ H 2(g)途径1:起始 0.01mol 0.01mol 0 0平衡 0.004mol 0.004mol 0.006mol 0.006mol途径2:起始 0 0 0.01mol 0.01mol平衡 0.004mol 0.004mol 0.006mol 0.006mol上述两种途径,同一可逆反应;外界条件相同;通过不同的途径(正向和逆向);平衡时同种物质的物质的量相等(同种物质的含量相等)-----效果相同的平衡对于同一个可逆反应,在相同的条件下(恒温恒容或恒温恒压),不管是从正反应开始,还是从逆反应开始,或从正反应和逆反应同时开始,都可以建立同一平衡状态。
即化学平衡状态与条件有关,而与建立平衡的途径无关等效平衡: 同一可逆反应当外界条件一定时,反应无论从正反应开始还是从逆反应开始,平衡时平衡混合物中同种物质的含量(体积分数或物质的量分数)相同的状态.二、等效平衡的规律:规律一:恒温恒容....条件下,对于反应前后气体分子数改变的反应,只改变起始时加入物质的物质的量,通过可逆反应的化学计量数比换算成同一半边的物质的物质的量(即把一边“归零”),与原平衡相等,则两平衡等效。
2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g)途径1起始 2mol 1mol 0途径2起始 0 0 2mol途径3起始 1mol 0.5mol 1mol途径4起始 0.5mol ? ?途径5起始 amol bmol cmol【问题】: ①途径2、 3与1等效吗?②途径4 中O 2(g) 和 SO 3(g)的起始量为多少, 平衡时可与途径1平衡时SO 3(g)的含量相同? ③途径5中a、b 符合怎样的关系达到的平衡状态与1相同?【例2】恒温恒容时,判断哪些是等效平衡? ( A B D )N 2 + 3H 2 2NH 3A.2mol 6mol 0molB. 0mol 0mol 4molC. 0.5mol 1.5mol 1molD. 1mol 3mol 2mol【例3】.将2molSO2(g)和2molSO3(g)混合于某固定体积的容器中,在一定条件下达平衡。
等效平衡专题练习1、在一恒定的容器中充入2molA 和1molB 发生反应:2A (气)+B (气)xC (气),达到平衡后,C 的体积分数为W%;若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A :0.6mol 、B :0.3mol 、C :1.4mol 充入容器,达到平衡后,C 的体积分数仍为W%,则x 值为…( ) A 、只能为2 B 、只能为3 C 、可能是2,也可能是3 D 、无法确定 2、将2molX 、3molZ 两种气体混合于某体积不变的密闭容器中发生如下反应:2X(g)+Y(g)3Z(g),平衡时生成nmolZ ,恒温恒容时,按下列配比达到平衡时Z 的物质的量大于n 的是( ),小于n 的是( ),等于n 的是( )。
A 、 3.2molX 0.6molY 1.2molZB 、 3.6molX 1molY 0.6molZC 、 2.8molX 0.4molY 1molZD 、 2.2molX 0.2molY 2.4molZ 3、在等温等容条件下,有下列气体反应,2A(g)+2B (g)C(g)+3D(g),现在分别从两条途径建立平衡,:I A 、B 的起始浓度均为2mol/L ,II C 、D 的起始浓度分别为2mol/L 和6 mol/L 。
下列叙述正确的是( )A 、I II 两条途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成相同B 、I II 两条途径最终达到平衡时,体系内混合气体的百分组成不相同C 、达到平衡时,I 途径的V A 等于II 途径的V AD 、达到平衡后,I 途径混合气体的密度为II 途径的混合气体的密度的12。
4、在一定条件下,2molSO 2和2molSO 3气体混合于一固定容积的密闭容器中,发生反应 2SO 2 + O 22SO 3 ,平衡时SO 3 为n mol ,在相同温度下,分别按下列配比在上述容器中放入起始物质,平衡时,SO 3的物质的量小于n 的是( ),等于n 的是( ),大于n 的是( )A 、2mol SO 2 +1 mol O 2B 、4mol SO 2 +1 mol O 2C 、2mol SO 2 +1 mol O 2 +2mol SO 3D 、 3mol SO 2 +1 SO 35、在一定温度下,把2molSO 2 和1molO 2通入一个一定容积的密闭容器里,发生如下反应,2SO 2 +O 22SO 3,当此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 分别代表初始加入的SO 2 O 2 SO 3 的物质的量,如a 、b 、c 取不同的值,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,填写下列空白: (1)若a=0,b=0 则c=(2)若a=0.5 ,则b= c=(3)a 、b 、c 必须满足的一般条件是(请用两个方程式表示,其中一个含a 和c ,另一个含b 和c ) 6、在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中,保持一定温度和压强,进行以下反应, N 2 +3H 22NH 3, 已知加入1molN 2和4molH 2时,达到平衡后生成a molNH 3(见下表已知项) ,在相同温度和压强下,保持平衡时各组分的体积分数不变,对下列编号1~3的状态填写表中空白已知编号起始状态的物质的量平衡时NH3的物质的量N2H2NH3a1 4 01 1.5 6 02 1 0.5a3 m g(g≥4m)7、在一定温度下,将4molA和3molB充入某体积不变的密闭容器中发生如下反应:4A(g) + 3B(g) 2C(g) + 6D(g)平衡时,A的物质的量为Wmol,当温度不变时,令a、b、c、d分别代表A、B、C、D的起始量,若a、b、c、d取不同数值,他们只要满足一定关系,就能达到与上述完全相同的平衡状态,这时,A的物质的量仍是Wmol,填写下列空白(1)若a=0,b=0 则c= 、d=(2)若a=2.4则b= c= 、d=(3)a、b、c、d必须满足的一般条件是a和c关系式b和d间关系式是8、在一个固定容积的密闭容器中,保持一定温度,在一定条件下进行反应,A(g)+B (g)2C(g),已知加入1molA和2molB,在达到平衡后,生成了amolC,此时,C在平衡混合气体中的体积分数为d,在相同条件下,回答下列问题:(1)若往同一容器中加入2molA,4molB,达到平衡后,C的物质的量为mol,此时C在平衡混合气体中的体积分数将d(大于、等于、小于)。
气体等效平衡专题讲练一、可逆反应在恒温、恒容条件下建立等效平衡结论:等温等容,只要对应物起始量等物质的量,平衡时对应物就能同浓度、同百分含量、同转化率、同反应速率。
记为:等温等容等摩。
若 aA(g) + bB(g) cC(g)Ⅰ a mol b mol 0Ⅱ x y zⅠ、Ⅱ要达成相同平衡必须满足的条件是x + z ⨯c a = a 和 y + z cb ⨯ = b【例】在一个体积固定的密闭容器中加入2 mol A 和1 mol B ,发生反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(g),达到平衡时C 的浓度为a mol·L -1。
若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达到平衡后,C 的浓度仍为a mol·L -1的是( D )A .4molA +2molB B .2molA +1molB +3molC +1molDC .3molC +1molD +1molB D .3molC +1molD二、可逆反应在恒温、恒压条件下建立等效平衡结论:等温等压,只要对应物起始量等物质的量之比,平衡时对应物就能同浓度、同百分含量、同转化率、同反应速率。
记为:等温等压等摩尔比。
若 aA(g) + bB(g) cC(g)Ⅰ a mol b mol 0Ⅱ x y zⅠ、Ⅱ要达成相同平衡必须满足的条件是c b z y c az x ⨯+⨯+ = b a 【例】.某恒温恒压下,向可变容积的密闭容器中充入3升A 和2升B ,发生如下反应: 3A(气)+2B(气)=xC(气)+yD(气) 达到平衡时C 的体积百分比为m %,若维持温度,压强不变,将0.6升A ,0.4升B 、4升C 、0.8升D 作为起始物质充入密闭容器内,则达到平衡时C 的体积百分比仍为m %,则x = 5n ,y = n 。
(n 为自然数)三、反应前后气体体积不变的可逆反应在恒温、恒容条件下建立等效平衡 结论:若对应物起始量等物质的量之比而不等物质的量,平衡时对应物只能同百分含量,而浓度、转化率、反应速率均不等。
有关等效平衡练习1、一定条件下,密闭体系中投入1molN2与4molH 2建立:N 2 + 3 H 2 2NH 3平衡时测得N 2为0.6mol ,同样条件投入1mol H 2 , mol N 2, molNH 3 2、等温、等压时容积可变的密闭体系中进行N 2 (g )+ 3 H 2 (g ) 2NH 3(g )投入1molN 2与4molH 2平衡时生成NH 3 Amol ,若保持温度、压强不变,要投入xmol N 2,ymol H 2(y ≥4x) 还需投入 0 mo l NH 3到平衡时各组分质量百分含量与原平衡状态中各组分质量百分含量相同。
平衡时含 2 mol NH 33、在一固定容积的密闭容器中充入2molA 和1molB ,发生反应:2A(气)+B(气) xC(气),达到平衡后,C 的体积分数为W%。
若维持容器体积和温度不变,按0.6molA 、0.3molB 和1.4molC 为起始物质,达到平衡后,C 的体积分数仍为W%,则x 值为( )A 、1B 、2C 、3D 、4 4、恒温、恒压下,在一个容积可变的密闭容器中发生: A (g )+ 2B (g )C (g )开始加入2molA 和5molB ,体系体积为V 升,平衡时可生成amolC ,同样条件下,要使平衡时生成C 为3.5amol ,则开始时除加入5.5molB 还需加入 1 molA 和 6 molC ,达平衡时体系体积为 7-2a/2升。
5、温度体积固定的容器中建立2NO 2N 2O 4平衡,平衡时NO 2与N 2O 4物质的量浓度之比为Φ,条件不变的情况下,分别再充入NO 2和再充入N 2O 4平衡后会引起Φ的变化正确的是:B A. 都引起Φ增大 B. B. 都引起Φ减小C. 充入NO 2引起Φ增大,充入N 2O 4引起Φ减小D. D. 充入NO 2引起Φ减小,充入N 2O 4引起Φ增大 6、如图所示,当关闭K 时,向A 中充入2molX 、7molY ,向B 中充入4molX 、14molY ,起始时V (A )=V (B )=a 升,在相同温度和有催化剂存在的条件下,两容器各自发生下列反应:2X (g )+2Y (g )Z (g )+2W (g )△H <0达到平衡(Ⅰ)时V (B )=0.9a 升,试回答:(1)B 中X 的转化率α(X )B 为 90% (2)A 中W 和B 中Z 的物质的量的比较:n (W )A < n (Z )B (填<、>、或=) (3)打开K ,过一段时间重新达平衡(Ⅱ)时,B 的体积为 0.35a 升(用含a 的代数式表示,连通管中气体体积不计)(4)要使B 容器恢复原来反应前的体积,可采取的措施是 升高温度 7、已知:T ℃、Pkpa 时,容积为V 的密闭容器中充有1molA 和2molB ,保持恒温恒压使反应达平衡:A (g )+B (g )C (g ),平衡时C 的体积分数为40℅①欲保持温度、压强在上述条件下不变,在密闭容器中充入2molA 和4molB ,则平衡时体系容积为 10V/7 ,C 的体积分数为 40℅ ,②另选一容积固定不变的密闭容器,仍控制温度为T ℃,加入1molB 和1molC ,要使平衡时C 的体积分数仍为40℅,则该密闭容器体积为 5V/78、A 和B 两容器温度相同,A 体积固定,B 体积可变,一定温度下A 中加入2mol H2、3molI 2,反应H 2(g ) + I 2(g ) 2HI (g )达平衡时生成HI wmol ①相同温度下在B 中加入4mol H 2、6mol I 2 ,当B 的压强与A 压强相等时HI 在混合体系中所占的体积分数为 20W ℅ ,②当B 的容积与A 的容积相等,B中达平衡时的压强是A 容器的 C 倍。
高二化学气体等效平衡讲练2013-11-16一、对于反应前后气体分子数改变的可逆反应在恒温、恒容条件下建立等效平衡结论:等温等容,只要对应物起始量等物质的量,平衡时对应物就能同浓度、同百分含量、同转化率、同反应速率。
记为:等温等容等摩。
若 aA(g) + bB(g) cC(g)Ⅰ a mol b mol 0Ⅱ x y zⅠ、Ⅱ要达成相同平衡必须满足的条件是x + z ⨯c a = a 和 y + z cb ⨯ = b 【例】在一个体积固定的密闭容器中加入2 mol A 和1 mol B ,发生反应:2A(g)+B(g)3C(g)+D(g),达到平衡时C 的浓度为a mol·L -1。
若维持容器体积和温度不变,按下列四种配比作为起始物质,达到平衡后,C 的浓度仍为a mol·L -1的是( D )A .4molA +2molB B .2molA +1molB +3molC +1molDC .3molC +1molD +1molB D .3molC +1molD二、可逆反应在恒温、恒压条件下建立等效平衡结论:等温等压,只要对应物起始量等物质的量之比,平衡时对应物就能同浓度、同百分含量、同转化率、同反应速率。
记为:等温等压等摩尔比。
若 aA(g) + bB(g) cC(g)Ⅰ a mol b mol 0Ⅱ x y z Ⅰ、Ⅱ要达成相同平衡必须满足的条件是c b z y c az x ⨯+⨯+ = b a 【例】.某恒温恒压下,向可变容积的密闭容器中充入3升A 和2升B ,发生如下反应: 3A(气)+2B(气)=xC(气)+yD(气) 达到平衡时C 的体积百分比为m %,若维持温度,压强不变,将0.6升A ,0.4升B 、4升C 、0.8升D 作为起始物质充入密闭容器内,则达到平衡时C 的体积百分比仍为m %,则x = 5n ,y = n 。
(n 为自然数)三、反应前后气体体积不变的可逆反应在恒温、恒容条件下建立等效平衡结论:若对应物起始量等物质的量之比而不等物质的量,平衡时对应物只能同百分含量,而浓度、转化率、反应速率均不等。
【例1】可逆反应A(g)+B(g)2C(g)在固定容积的容器中进行,a. 如果向容器中充入1mol A 和1mol B ,在某温度下达到平衡;b. 若向容器中充入1mol C ,在同样的温度下达到平衡:(1)C 物质平衡浓度 a > b (2) C 物质体积分数 a = b(3) A 物质的转化率 a = b (4)平衡时的反应速率 a > b【例2】在一密闭的容器中充入2mol A 和1mol B 发生反应:2A(g)+B(g)x C(g),达到平衡后,C 的体积分数为w %;若维持容器的容积和温度不变,按起始物质的量A :0.6mol 、B :0.3mol 、C :1.4mol 充入容器,达到平衡后,C 的体积分数仍为w %,则x 的值为( C )A. 只能为2B.只能为3C. 可能为2,也可能为3D. 无法确定四、通过建立等效平衡中间状态,比较反应物转化率的大小以及平衡时某物质体积分数、浓度的大小【规律总结】对于气体参加的可逆反应,在温度恒定的条件下,涉及体积与压强以及平衡移动有关判断的问题时,可设计一些等效平衡的中间状态来进行求解。
这样能降低思维难度,具有变难为易、变抽象为直观的作用。
【例1】在相同温度下,有相同体积的甲、乙两容器,甲容器中充入1g N 2和1g H 2,乙容器中充入2g N 2和2g H 2。
下列叙述中,错误的是( D )A .化学反应速率:乙>甲B .平衡后N 2的浓度:乙>甲C .H 2的转化率:乙>甲D .平衡混合气中H 2的体积分数:乙>甲【例2】 甲、乙两容器,甲的容积固定,乙的容积可变。
在一定温度下,向甲中通入3mol N 2和4mol H 2,反应达到平衡时,生成NH 3的物质的量为a mol 。
(1)相同温度下,向乙中通入2molNH 3,且保持容积与甲相同,当反应达到平衡时,各物质的浓度与甲平衡中相同。
起始时乙中还通入了____mol N 2和____mol H 2。
(2)相同温度下,若向乙中通入6mol N 2和8mol H 2,且保持压强与甲相等,当反应达到平衡时,生成氨的物质的量为b mol ,则a ∶b ______1∶2;若乙与甲的容积始终相等,达到平衡时,生成氨的物质的量为c mol ,则a ∶c _____1∶2 (填“>”、“<”或“=”)。
答案:(1)2mol N 2和1mol H 2(2)平衡氨的物质的量物质的量b =2a ,所以a ∶b =1∶2平衡时氨的物质的量物质的量c >2a ,即a ∶c <1∶2。
【例3】 当温度一定时分别往下列容器中充入氢气和氮气,发生如下反应:223N H32NH 。
A. 2213molN molH 和 B. 2226molN molH 和 (1)在恒容容器中 (2)在恒压容器中充分反应达到平衡时,这两种情形下,氮气的转化率、各物质平衡浓度、平均相对分子质量怎样变化? 答案:(1) 氮气转化率B > A 各物质平衡浓度B > A 平均相对分子质量B > A(2)氮气转化率B = A 各物质平衡浓度B = A 平均相对分子质量B = A气体等效平衡练习选择题(每题有1~2个正确答案)1.在一定温度下的固定容积的密闭容器中,当下列物理量不再变化时,表明反应:A(s)+2B(g)C(g)+D(g)已达平衡的是A .混合气体的压强B .混合气体的密度C .B 的物质的量浓度D .气体的总物质的量2.在温度不变下,在恒压容器a 与恒容容器b 中,分别充入体积比为1∶3的N 2和H 2。
若开始时两容器的体积相等,且在相同条件下达到平衡时,两容器中N 2的转化率应当是A.a中大 B.b中大 C.a、b中一样大 D.无法判断3.恒温条件下,将NO2装入带活塞的密闭容器中,当反应2NO2(g) N2O4(g)达到平衡后,慢慢压缩气体体积,下列叙述正确的是A.若体积减小一半,则压强为原来的两倍B.平衡向右移动,混合气体颜色一定会变浅C.若体积减小一半,压强增大,但小于原来的两倍D.平衡向右移动,混合气体密度增大4.在一定温度下,容器中加入CO和H2O(g)各1mol,发生反应:CO+H2O CO2+H2,达到平衡时生成0.7mol的CO2,若其他条件不变,一开始就加入4mol H2O(g),则达到平衡可能生成的CO2是A.0.6mol B.0.95mol C.1mol D.1.5mol5.可逆反应A(g)+B C(g)+D 达到平衡时,下列说法不正确的是A.若增大A的浓度,平衡体系颜色加深,D不一定是有颜色的气体B.增大压强,平衡不移动,说明B、D必定是气体C.升高温度,C的百分含量减少,说明正反应是放热反应D.若B是气体,增大A的浓度会使B的转化率增大6.在一密闭容器中充入1mol NO2,建立如下平衡:2NO2N2O4,此时NO2的转化率为x%,在其他不变的情况下,再充入1mol NO2,待新平衡建立时测得NO2的转化率为y%,则下列大小关系正确的是A.x>y B.x=y C.x<y D.不能确定7.将2molSO2和2molSO3气体混合于容积一定的密闭容器中,在一定条件下发生反应:2SO2+O22SO3,达平衡时SO3为n mol。
在相同温度下,按下列配比在该容器中放入起始物质,达平衡时,SO3的物质的量将大于n mol的是A.2molSO2和1molO2 B.2molSO2、1molO2和2molSO3C.4molSO2和1molO2 D.3molSO2、1molO2和1molSO38.在四个同样密闭容器中发生反应:A(g)+3B(g) 2C(g),在同一时间内测得容器内的反应速率:甲为:v (A)=3 mol/(L·min);乙为v (B)=4.5 mol/(L·min);丙为v (C)=4 mol/(L·min);丁为v (A)=0.75mol/(L·s)。
若其它条件相同,温度不同,则温度由低到高的顺序是__________ _______。
9.一定温度下,在一个固定容积的密闭容器中,可逆反应:A(g)+2B(g) C(g)达到平衡时,c(A)=2mol·L-1,c(B)=7mol·L-1,c(C)=3mol·L-1。
试确定B的起始浓度c(B)的取值范围是______________;若往容器中继续注入一定量的氦气(不参加反应),足够长的时间后,体系中B的物质的量浓度_________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同),混合气体的密度_________。
10.在一定条件下,x A+y B z C的反应达到平衡。
(1)已知A、B、C都是气体,在减压后平衡向逆反应方向移动,则x、y、z之间的关系是__________________;(2)已知C是气体,且x+y=z,在增大压强时,如果平衡发生移动,则平衡一定向____________移动;(3)已知B、C是气体,当其他条件不变,增大A的物质的量时,平衡不发生移动,则A是_____________态物质。
(4)若加热后C 的质量分数减少,则正反应是_________(填“放热”或“吸热” )反应。
11.有两只密闭容器A 和B 。
A 容器有一个可以移动的活塞能使容器内保持恒压,B 容器能保持恒容。
起始时向这两个容器中分别充入等物质的量的体积比为2∶1的SO 2和O 2的混合气体,并使A 和B 容积相等(如下图所示)。
在保持400℃的条件下使之发生如下反应:2SO 2+O 22SO 3。
试填写下列空格:(1)A 容器达到平衡时所需的时间比B 容器__________;平衡时A 容器中SO 2的转化率比B 容器_______;(2)达到(1)所述平衡后,若向两容器中通入数量不多的等物质的量的氩气,A 容器中化学平衡_________移动,B 容器中化学平衡__________;(3)达到(1)所述平衡后,若向两容器中通入等物质的量的原反应气体,达到平衡时,A 容器的混合气体中SO 3的体积分数_________(填“增大”、“减小”或“不变”,下同);B 容器的混合气体中SO 3的体积分数_________。
12.在一容积固定的容器中通入2 mol SO 2和1mol O 2发生反应:2SO 2+O 22SO 3,当此反应进行到一定程度时,就达到了化学平衡状态。
若该容器中维持温度不变,令a 、b 、c 分别代表起始的SO 2、O 2和SO 3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,才能保持达到平衡时,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。