一、等效平衡的概念
【例1】某温度下,向某密闭容器中加入2molN2和6molH2,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:
在恒定T、V时 :
① 若X=0,Y=0,则Z= 。
②若X=0.5mol,Y= ,Z= 。
③ X、Y、Z应满足的一般条件
是 。
2、恒温、恒容条件下对于反应前后气体分子数不变的可逆反应(即△n=0):
“一边倒”后只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡相同,则两平衡等效。两平衡中,同一物质的百分含量相同,但浓度和物质的量不同。
【例2】在一个固定体积的密闭容器中,保持一定温度,进行以下反应:H2(g)+Br2(g) 2HBr(g),已知加入1molH2和2molBr2时,达到平衡后生成amolHBr(见表)。在相同条件下,且保持平衡时各组分的百分含量不变,对下列编号的状态,填写:
编号 起始状态mol 平衡时HBr物质的量mol
H2 Br2 HBr
已知 1 2 0 a
1 2 4 0
2 0 0.5 0.5a
3 m n(n≥2m)
3.恒温、恒压条件下:
无论可逆反应前后气体分子数是否变化,“一边倒”后只要反应物(或生成物)的物质的量的比例与原平衡相同,则两平衡等效。两平衡中,同一物质的百分含量、浓度相同,但物质的量不同。
若 aA(g) + bB(g) cC(g)
Ⅰ a mol b mol 0
Ⅱ x y z
Ⅰ、Ⅱ要达成相同平衡必须满足的条件是 =
三、小结
条件 等效条件 结 果
恒温恒容
(△n(g)≠0) 投料换算成相同物质表示时,n相同 两次平衡时各组分百分量、转化率、n、c均相同