高二化學(xué)等效平衡知識點歸納
一、概念:
在一定條件下,同一可逆反應(yīng)的兩個不同的起始狀態(tài)(一般是各組分起始加入量不同)分別達(dá)到平衡時,同種組分的含量都相同,這樣的兩個平衡叫等效平衡。
二、規(guī)律:
①對于一般的可逆反應(yīng),在定溫定容的條件下,只改變起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量,若通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)比例換算成同一半邊的物質(zhì)的物質(zhì)的量(終態(tài)假設(shè))與原平衡相同,這樣的平衡就是等效平衡。
、谠诙囟ㄈ莸臈l件上,對于反應(yīng)前后氣體分子數(shù)不變的可逆反應(yīng),只要反應(yīng)物(生成物)的物質(zhì)的量的比例與原平衡相同,兩平衡即是等效平衡。
、墼谕瑴赝瑝簵l件下,改變起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量,只要按化學(xué)計量數(shù)換算成同一半邊的物質(zhì)的量之比與原平衡相同,則達(dá)平衡后與原平衡等效。
三、等效
相同條件下,同一可逆反應(yīng)體系,不管從正反應(yīng)開始,還是從逆反應(yīng)開始,達(dá)到平衡時,任何相同物質(zhì)的含量(體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)或物質(zhì)的量分?jǐn)?shù))都相同的化學(xué)平衡互稱等效平衡?煞譃椤叭刃А逼胶夂汀跋嗨频刃А逼胶狻
判斷等效平衡的方法:使用極限轉(zhuǎn)化的方法將各種情況變換成同一反應(yīng)物或生成物,然后觀察有關(guān)物質(zhì)的數(shù)量是否相當(dāng)。
在一定條件下(恒溫恒容或恒溫恒壓),對同一可逆反應(yīng),起始時加入物質(zhì)的物質(zhì)的量不同,達(dá)平衡時的狀態(tài)規(guī)律如下表:
條件等效條件結(jié)果恒溫恒容
。ā鱪(g)≠0)投料換算成相同物質(zhì)表示時量相同兩次平衡時各組分百分量、n、c均相同恒溫恒容
(△n(g)=0)投料換算成相同物質(zhì)表示時等比例兩次平衡時各組分百分量相同,n、c同比例變化恒溫恒壓投料換算成相同物質(zhì)表示時等比例兩次平衡時各組分百分量、c相同,n同比例變化。
一、恒溫恒容(定T、V)的等效平衡
1、在定T、V條件下,對于反應(yīng)前后氣體體積改變的反應(yīng):若改變起始加入情況,只要通過可逆反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)比換算成平衡時左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量與原平衡相同,則二平衡等效。
2、在定T、V條件下,對于反應(yīng)前后氣體體積不變的反應(yīng):只要反應(yīng)物(或生成物)的物質(zhì)的量的比例與原平衡相同,則二平衡等效。
二、恒溫恒壓(定T、P)的等效平衡
在定T、P條件下:若改變起始加入情況,只要通過可逆反應(yīng)的'化學(xué)計量數(shù)比換算成平衡時左右兩邊同一邊物質(zhì)的物質(zhì)的量之比。
即:對于反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化的可逆反應(yīng)而言,恒容容器中要想達(dá)到同一平衡狀態(tài),投料量必須相同;恒壓容器中要想達(dá)到同一平衡狀態(tài),投料量可以不同,但投入的比例得相同。
對于反應(yīng)前后氣體體積不變的可逆反應(yīng)而言,不管是恒容容器中,還是發(fā)生恒壓變化要想達(dá)到同一平衡狀態(tài),只要按比例投料即可。
、僭诤銣、恒壓下,對于象2X(g)+Y(g)=2Z(g)這種類型(反應(yīng)前后氣體的體積數(shù)不等)的平衡反應(yīng),只要能使各物質(zhì)的初始物質(zhì)的量分別相等,就可以建立相同平衡。兩個平衡的所有對應(yīng)平衡量(包括正逆反應(yīng)速率、各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量濃度、氣體體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)等)完全相等。而對于X(g)+Y(g)=2Z(g)這種類型(反應(yīng)前后氣體的體積數(shù)相等)的平衡反應(yīng),只要能使各物質(zhì)初始物質(zhì)的量之比相等就可以建立相似平衡。即兩平衡的關(guān)系是相似關(guān)系。兩平衡中各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、氣體體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、各反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率等對應(yīng)相等;而兩平衡中的正逆反應(yīng)速率、各組分平衡時的物質(zhì)的量及物質(zhì)的量濃度等對應(yīng)成比例。
、谠诤銣、恒容下,只要使各物質(zhì)初始濃度相等即可建立相似平衡。即兩平衡的關(guān)系是相似關(guān)系。兩平衡中的正、逆反應(yīng)速率、各組分平衡時的物質(zhì)的量濃度、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)、氣體體積分?jǐn)?shù)、質(zhì)量分?jǐn)?shù)、各反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率等對應(yīng)相等;而兩平衡中各組分平衡時的物質(zhì)的量等對應(yīng)成比例。
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