1、化学平衡常用三种假设一、极端假设:可逆反应可以看成是处于完全反应和完全不完全的中间状态,那么在解题时,可以利用完全反应和完全不完全这两个极端点,求出可逆反应达到某一平衡状态时的物质的量。例 1、在一定的条件下,将 1mol 的 CO 和 1molH2O气体通入容器中发生下述反应: CO2+H2 ,达到平衡后,生成 0.6molCO2,再加入 1mol 水蒸气,达平衡时 CO2 的物质的量为( )A 等于 0.6mol B 等于 1mol C 大于 0.6mol 小于1mol D 大于 1mol(分析)增大反应物的浓度,平衡正向移动,故CO2 的物质的量大于 0.6mol,但是只有 1mol 的
2、 CO,按着极限思想完全转化也只能生成 1mol CO2,故选C。练习 1、在密闭容器中进行反应:A(g)+3B(g)(g)的反应。其中 A、B、C 起始时分别为1mol、3mol、2mol,容器为 10 升,则反应平衡时各物质的浓度可能是:A、c(A)=0.2mol/L c(B)=0.6mol/L B、c(B)=0.5mol/L C、c(A)=0.2mol/L c(C)=0.4mol/L D、c(C)=0.4mol/L二、过程假设:在解题时,有时会碰到这样的问题:把一种状态与另一种状态平衡时的情况(如转化率,物质的浓度及含量)进行比较。许多情况下,对已处于平衡状态的同一个可逆反应,改变某些条
3、件时,平衡移动的趋势并不那么容易地得出结论。此时可以转换为效果相同,但结论可明显得出的另一种方式进行讨论,从而使问题得以较容易的解决。在解这类题时,可以假设一个中间转化过程,以便于比较。例 1某温度下,向一体积固定的密闭容器中充入1气体,反应 2达平衡时,测得的转化率为,混合气体的总压强为,维持温度、体积不变,向该容器中继续充入 1 气体,再次达平衡时,测得容器中的转化率为,容器内气体总压强为,则容器中转化率为与的关系为_(填、或)。与 2的关系为_(填、或) 分析:化学平衡的建立与途径无关,只与起始物的量(若为不同种类的物质时其量相当即可)及反应条件有关。因此在温度不变,起始量相当的条件下,
4、某种途径建立的化学平衡状态与同条件下通过另外途径建立的化学平衡状态完全相同,进而可将这个平衡状态与其它途径时该可逆反应建立的平衡状态进行分析、比较,得出某些结论。据题意我们可认为 A 中体积不变时充入1达到平衡时,的转化率为。再向中充入 1达平衡与中(体积不变)起始充入 2等效,达到平衡时,的转化率为。用等效假设法可知与 A 等效,达到平衡时,的转化率相同。此时我们假设把体积缩小一半即变为 B,平衡向正反应方向移动,的转化率增大,。同理可推得2。 例 2(1996年测试题)一真空密闭容器中盛有1,加热到 200时发生反应:()()() 反应达到平衡时,所占体积百分数为,若在同一温度和同一容器中
5、最初投入的量 2,反应达到平衡时,所占体积百分数为,则和的正确关系是( )。 无法比较 例 3可逆反应()()2()在固定容积的容器中进行,如果向容器中充入 1和 1,在某温度下达平衡时,的体积分数为,若向容器中充入 1,在同样温度下,达到平衡时,的体积分数为,则和的正确关系是( )。 无法确定1、在相同条件下(温度为 500K)同体积的甲、乙两容器中,甲容器中充入 1gSO2 和 lgO2,乙容器中充入 2gSO2 和 2gO2。到达平衡时甲、乙容器中 SO2的转化率分别为 a%、b%,则 a、b 的大小关系为 _。2、向一固定体积的密闭容器中通入 amol 的 NO2 气体,在一定条件下发
6、生反应: 2NO2( N2O4(g)。达到平衡后若再通入 amolNO2 气体,再次达平衡时,NO2 的转化率比第一次达平衡时的转化率_(填“大”或“小”)。若开始通入的为 bmolN2O4 气体,在密闭容器发生反应:N2O4(g2NO2(g)。达到平衡时再通入 bmol 的 N2O4 气体,再次达平衡时 N2O4 的转化率比第一次达平衡时的转化率_(填“大”或“小”) 规律一、容积固定温度一定时,可逆反应 aA(g) bB(g)+cC(g) 平衡时,再加入 A,当(1)a=b+c 时,A 的转化率不变. (2) ab+c 时 A 的转化率增大. (3)ac+d 时,A、B 的转化率都增大. (3)a+bc+d 时,A、B 的转化率都降低.三、等效假设:对于同一可逆反应,当外界条件一定(定温、定容或定温、定压)时,该反应