等效平衡原理解析

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  • 更新时间: 2014/12/11 9:31:41
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约2150字。
  等效平衡三规律之原理解析
  周口市淮阳县淮阳中学殷洪涛
  邮箱yin84933858@126.com  联系电话:13673853735
  看过这么多资料讲等效平衡问题但是没有看到过有关对其原理的解析。很多同学学习过等效平衡之后,仍然是一知半解。而且在考虑平衡体系时,过去许多教师都以反应条件为前题,归纳出在各种条件(温度、压强、容积)下何时能形成等效平衡,然后来解决问题。今天我综合多年高考复习经验来重新把等效平衡的形成条件以不同的角度对平衡规律的原理做一个浅显的解析,这样使大家在高考复习中对等效平衡更好理解和应用。
  经过对等效平衡各种试题的研究,发现它们有一个共同的特点:即在同等条件下,不管以哪种投料方式反应,实行一边倒法,比如全部倒向反应物,只要各物质的起始浓度相同,那么达到平衡时,各物质的百分含量相等。即是我们所说的等效平衡。下面我就一一的做一解析。
  一.首先明白什么是等效平衡
  化学平衡状态与条件相关,而与建立平衡的途径无关。对于同一可逆反应,在同一条件(定温,定容或定温,定压)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,即起始加入情况不同,起始的反应物不同,可形成多个不同的反应平衡体系,只要达到平衡时相同组分在混合物中的百分含量(体积、物质的量)相同,这样的平衡体系称为等效平衡体系。
  二.等效平衡分类
  等效平衡分为完全等效平衡和不完全等效平衡,完全等效是指达到平衡时各物质的物质的量浓度、物质的量、百分含量、平衡体系的温度、压强都全部相同。不完全等效平衡是指达到平衡时各物质的百分含量、物质的量浓度相同,但是平衡体系的压强、物质的量浓度不相同。
  二.等效平衡形成的原因
  因为化学平衡状态只与平衡条件有关,而与建立平衡的途径无关,所以,同一可逆反应,无论从什么状态开始,只要达到平衡时的条件(浓度、温度、压强等)完全相同,就可形成等效平衡。
  三. 等效平衡三规律:
  规律一:恒温恒容下,对于任何(无论反应前后气体分子数是否相同)可逆反应,如果起始加入物质的物质的量不同,按化学方程式中的的化学计量关系折算成同一方向的物质(即“一边倒”)后,各组分的物质的量与原平衡相同,则两平衡等效,平衡时,同种组分的体积分数、物质的量浓度、物质的量均相同。
  如:2SO2(g)+O2(g)≒2SO3(g)
  ①2mol       1mol       0      
  ②0         0         2mol   
  ③1 mol    0.5 mol       1 mol
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