2012年化學備考難點題解20等效平衡解題模式

1、難點 20 等效平衡解題模式等效平衡是指效果相同的平衡，即不論開始條件是否相同，只要平衡時各組分的質(zhì)量分數(shù)相等。即可謂之等效平衡。●難點磁場請試做下列題目，然后自我界定學習本篇是否需要。在一定條件下，將 2.0 mol SO2 和 1.0 mol O2 通入下列容器中：圖 20—1活塞與大氣相通，維持容器內(nèi)溫度不變，平衡時 SO2 的質(zhì)量分數(shù)為 w。則該容器內(nèi)充入下列物質(zhì)，相同條件下達到平衡時，SO2 的質(zhì)量分數(shù)也為 w 的是_____

2、___。A.4.0 mol SO2 和 2.0 mol O2B.2.0 mol SO2、1.0 mol O2 和 3.0 mol SO3C.3.5 mol SO3D.2.2 mol SO2 和 1.8 mol O2E.4.5 mol SO2、4.5 mol O2 和 1.2 mol SO3●案例探究[例題]在一定溫度下，把 2 mol SO2 和 1 mol O2 通入一個一定容積的密閉容器里，發(fā)生如下反應：2SO2＋O2 2SO3當此

3、反應進行到一定程度時，反應混合物就處于化學平衡狀態(tài)?，F(xiàn)在該容器中，維持溫度不變，令 a、b、c 分別代表初始加入的 SO2、O2 和 SO3 的物質(zhì)的量(mol)。如果 a、b、c 取不同的數(shù)值，它們必須滿足一定的相互關系，才能保證達到平衡時反應混合物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡時的完全相同。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)若 a=0，b=0，則 c=___________，(2)若 a=0.5，則 b=___________，c=

4、 。(3)a、b、c 取值必須滿足的一般條件是(用兩個方程式表示，其中一個只含 a 和 c，另一個只含 b 和 c)：________，________。命題意圖：本題命題的基本意圖在于以化學平衡這一重要的基本理論為出發(fā)點，來考查學生將具體事物抽象為一般規(guī)律的統(tǒng)攝思維的能力。而且由于規(guī)律是要求以數(shù)字來表示的，因而在一定程度上使試題的難度進一步增加。知識依托：化學平衡的概念及其特點。錯解分析：本題切入容易——(1)問較易，深入難

5、——(2)問較難、(3)問最難。試題很抽象，不能推斷出第(2)問，也就不能推斷出第(3)問。解題思路：解決本題有兩種思維方法：歸納思維和演繹思維，都是重要的科學思維方法。方法 1(歸納思維)：本題對化學平衡的考查由具體到抽象。這與中學現(xiàn)行通用教材介紹化學平衡的主導思想相一致。問題在于考生對化學平衡理解的程度。催化劑△由于上述兩個化學平衡是等價的，下列關系應當成立，并構(gòu)成了一個方程組：2－x=a－y1－0.5x=b－0.5yx=y＋c從上

6、式可以得到a＋c=22b＋c=2這就是第(3)問的解。若 a=0，b=0，代入上式，得：c=2這就是第(1)問的解。若 a=0.5，代入上式，得：b=0.25，c=1.5這就是第(2)問的解。答案：(1)2 (2)0.25 1.5 (3)a＋c=2 2b＋c=2●錦囊妙計1.恒溫恒容條件下的等效平衡恒溫恒容條件下，建立等效平衡的條件是：反應物投料量相當。如在 t℃的 V L 恒溫恒容甲、乙兩容器中，甲中投入 2 mol SO2 和

7、1 mol O2，乙中投入 2mol SO3，平衡時兩容器中 SO3 的體積分數(shù)相等。若某平衡反應為：mA(g)＋nB(g) pC(g)＋qD(g)且 m＋n=p＋q，則壓強對平衡無影響，這時建立等效平衡的條件是：相同反應物的投料比相等；若投料物質(zhì)不一樣時，可依反應方程式轉(zhuǎn)化后再作比較。如溫度 t℃、體積為 V L 的甲、乙兩恒溫恒容容器中，甲中充入 1 mol 的 I2 蒸氣和 1 mol 的 H2，乙中充入 3 mol的 I2 蒸

8、氣和 3 mol 的 H2，那么平衡時，甲、乙兩容器中 HI 的體積分數(shù)相同。2.恒溫恒壓條件下的等效平衡恒溫恒壓條件下，建立等效平衡的條件是：相同反應物的投料比相等。若投料物質(zhì)不相同時，可依反應方程式完全轉(zhuǎn)化后作比較。如 3 L 帶活塞的甲、乙兩容器，保持 t℃和1 標準大氣壓，甲中投入 2 mol N2 和 5 mol H2，乙中投入 4 mol N2 和 10 mol H2，建立平衡時，兩容器中 NH3 體積分數(shù)相等?！駳灉珉y點訓

9、練1.(★★★)將 2.0 mol SO2 氣體和 2.0 mol SO3 氣體混合于固定體積的密閉容器中，在一定條件下發(fā)生反應：2SO2(g)＋O2(g) 2SO3(g)，達到平衡時 SO3 為 n mol。在相同溫度下，分別按下列配比在相同密閉容器中放入起始物質(zhì)，平衡時 SO3 等于 n mol 的是( )A.1.6 mol SO2＋0.3 mol O2＋0.4 mol SO3B.4.0 mol SO2＋1.0 mol O2C

10、.2.0 mol SO2＋1.0 mol O2＋2.0 mol SO3D.3.0 mol SO2＋1.0 mol O2＋1.0 mol SO32.(★★★★)在一固定容積的密閉容器中，充入 2.0 mol A 和 1.0 mol B 發(fā)生如下反應：2A(g)＋B(g) xC(g)達到平衡后，C 的體積分數(shù)為 (C)。若維持容器體積和溫度不變，改為充入 0.6 mol ?A、0.3 mol B 和 1.4 mol C 為起始物質(zhì)，反應