建立等效平衡的条件 (1)．恒温恒压下或恒温恒容下.对于同一可逆反应.若两初始状态有相同的物料关系.则达到平衡后两平衡等效且实为同一平衡. 此处的相同是指广义的相同.即只要通过可逆反应的化学计量数——青夏教育精英家教网—

建立等效平衡的条件 (1)．恒温恒压下或恒温恒容下.对于同一可逆反应.若两初始状态有相同的物料关系.则达到平衡后两平衡等效且实为同一平衡. 此处的相同是指广义的相同.即只要通过可逆反应的化学计量数关系换算成平衡式左右两边中某一边的物质的量.若两者相同则为有相同的物料关系.如: N2+3H22NH3 则①②③为具有相同的物料关系. (2)．在恒温恒压下.对于同一可逆反应.若两初始状态具有相当的物料关系.则达到平衡后.两平衡互为等效平衡. 此处的相当是指按化学计量数换算成左右两边中同一边物质的量之比相同. 例如:N2O(g)+2O2(g)N2O5(g) ①中n(N2O)∶n(O2)=2∶3 ②中n(N2O)∶n(O2)=3∶4.5＝2∶3 ③n(N2O)∶(O2)==2∶3 则①②③的量相当. 由此可知:化学平衡的建立.仅仅与反应条件有关.而与化学平衡的建立的过程无关.这就是说.对同一个可逆反应.在同样的条件下.无论反应是从正反应开始.或是从逆反应开始.或是从两个方向同时开始(即既有反应物转化为生成物.同时也有生成物转化为反应物).最终都能达到完全相同的平衡状态.也就是平衡体系中各物质的质量分数各保持一定而不变. 对于一般可逆反应.在定温.定容条件下.只改变起始加入情况.只要按化学方程式中各物质的化学计量数比换算成方程式左右两边同一边物质的物质的量与原平衡相同.则二平衡等同.对于反应前后气体体积不变的可逆反应.在定温.定容或定温.定压条件下.只改变起始时加入情况.只要按化学方程式中各物质计量数比换算成方程式左右两边同一边物质的物质的量之比与原平衡相同.则二平衡等效. 例5．在一个盛有催化剂容积可变的密闭容器中.保持一定的温度和压强.进行以下反应: N2+3H22NH3 已知加入1 mol N2.4 mol H2时.达到平衡后生成a mol NH3.在相同温度和压强下保持平衡后各组分体积分数不变.对下列编号②-④的状态.填写表中空白. 解析:由题意知②与①的平衡状态互为等效平衡.②中平衡时NH3的物质的量为①的一半.设①达到平衡的过程如下图. 设想我们可以用隔板将①中平衡状态均分为A.B两部分.那么A(B)与整体当然处于等效平衡且A(B)中NH3的量为0.5a mol.所以我们可认为A(B)部分为②的平衡态.那么达到B平衡态的初始状态当然也为达到①平衡态的初始状态的一半.即可用下图表示: 即达到②的平衡的初始的物质的量为: n(N2)=0.5mol.n(H2)=2mol.n(NH3)=0 mol 而经过等量互换.当n(NH3)＝1mol时. n(N2)=0mol n(H2)=1.5mol 同理知①为③这个整体的2／3.故③达到平衡时n(NH3)= 同理.设始态NH3为x.平衡时NH3为y.则得x=2a [点拨] 这类等效平衡可形象地理解为整体与局部的关系.即在恒温恒压下.当两初始状态符合局部与整体的关系时.那么相对应的平衡态也就符合局部与整体的关系.反之亦然. 【查看更多】

题目列表(包括答案和解析)

DME（二甲醚、CH₃OCH₃）是一种重要的清洁能源，可作为柴油的理想替代燃料和民用燃料，被誉为“二十一世纪的新能源”。另外，二甲醚还被广泛用作致冷剂、气雾剂以及有机化工中间体。

（1）工业上一步法制二甲醚的生产流程如下：

工业制备二甲醚（CH₃OCH₃）在催化反应室中（压强2.0-10.0Mpa，温度230-280⁰C）进行下列反应：

Ⅰ.CO（g）+2H₂（g） CH₃OH（g） △H =—90.7kJ·mol^—1

Ⅱ.2CH₃OH（g） CH₃OCH₃（g）+H₂O（g） △H =—23.5kJ·mol^—1

Ⅲ.CO（g）+H₂O（g） CO₂（g）+H₂（g） △H = —41.2kJ·mol^—1

①反应器中总反应式可表示为：3CO（g）+3H₂（g） CH₃OCH₃（g）+CO₂（g），则该反应的△H=

②下列有关反应Ⅲ的说法正确的是

A．在体积可变的密闭容器中，在反应Ⅲ达到平衡后，若加压，则平衡不移动、混合气体平均相对分子质量不变、混合气体密度不变。

B．某温度下，若向已达到平衡的的反应Ⅲ中加入等物质的量的CO和H₂O，则平衡右移、平衡常数变大

C. 若830℃时反应③的K=1，则在催化反应室中反应Ⅲ的K＞1.0

（2）CO₂是大气中含量最高的一种温室气体，控制和治理CO₂是解决温室效应的有效途径。目前，由CO₂来合成二甲醚已取得了较大的进展，其化学反应是：2CO₂（g）+6H₂（g）CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g） △H＞0。判断该反应在一定条件下，体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是。A．容器中密度不变 B．单位时间内消耗2molCO₂，同时消耗1mol二甲醚

C．v(CO₂)︰v(H₂)=1︰3 D．容器内压强保持不变

(3) 二甲醚也可以通过CH₃OH分子间脱水制得

在，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如图所示。

①该条件下反应平衡常数表达式K=______根据图中数据计算时该反应的平衡常数为

②相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为：

、此时正、逆反应速率的大小：_______(填“>”、“<”、或“=”)。

（4）下图为二甲醚燃料电池的工作原理示意图。

请回答下列问题：

①A电极是极。

②B电极上发生的电极反应式是。

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DME（二甲醚、CH₃OCH₃）是一种重要的清洁能源，可作为柴油的理想替代燃料和民用燃料，被誉为“二十一世纪的新能源”。另外，二甲醚还被广泛用作致冷剂、气雾剂以及有机化工中间体。
（1）工业上一步法制二甲醚的生产流程如下：

工业制备二甲醚（CH₃OCH₃）在催化反应室中（压强2.0-10.0Mpa，温度230-280⁰C）进行下列反应：
Ⅰ.CO（g）+2H₂（g） CH₃OH（g） △H = —90.7kJ·mol^—1
Ⅱ.2CH₃OH（g） CH₃OCH₃（g）+H₂O（g）△H = —23.5kJ·mol^—1
Ⅲ.CO（g）+H₂O（g） CO₂（g）+H₂（g）△H = —41.2kJ·mol^—1
①反应器中总反应式可表示为：3CO（g）+3H₂（g） CH₃OCH₃（g）+CO₂（g），则该反应的△H =
②下列有关反应Ⅲ的说法正确的是
A．在体积可变的密闭容器中，在反应Ⅲ达到平衡后，若加压，则平衡不移动、混合气体平均相对分子质量不变、混合气体密度不变。
B．某温度下，若向已达到平衡的的反应Ⅲ中加入等物质的量的CO和H₂O，则平衡右移、平衡常数变大
C. 若830℃时反应③的K=1，则在催化反应室中反应Ⅲ的K＞1.0
（2）CO₂是大气中含量最高的一种温室气体，控制和治理CO₂是解决温室效应的有效途径。目前，由CO₂来合成二甲醚已取得了较大的进展，其化学反应是：2CO₂（g）+6H₂（g）CH₃OCH₃（g）+3H₂O（g）△H＞0。判断该反应在一定条件下，体积恒定的密闭容器中是否达到化学平衡状态的依据是     。A．容器中密度不变          B．单位时间内消耗2molCO₂，同时消耗1mol二甲醚
C．v(CO₂)︰v(H₂)=1︰3      D．容器内压强保持不变
(3)二甲醚也可以通过CH₃OH分子间脱水制得

在，恒容密闭容器中建立上述平衡，体系中各组分浓度随时间变化如图所示。

①该条件下反应平衡常数表达式K=______根据图中数据计算时该反应的平衡常数为
②相同条件下，若改变起始浓度，某时刻各组分浓度依次为：
、此时正、逆反应速率的大小：_______(填“>”、“<”、或“=”)。
（4）下图为二甲醚燃料电池的工作原理示意图。

请回答下列问题：
①A电极是     极。
②B电极上发生的电极反应式是              。