1、等效平衡學(xué)案一、 概念在一定條件（恒溫恒容或恒溫恒壓）下，同一可逆反應(yīng)體系，不 管是從正反應(yīng)開始，還是從逆反應(yīng)開始，在達(dá)到化學(xué)平衡狀態(tài)時(shí)，任何相同組分 的百分含量（體積分?jǐn)?shù)、物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)等）均相同，這樣的化學(xué)平衡 互稱等效平 衡。概念的理解：（1）外界條件相同：通?？梢允呛銣亍⒑闳?，恒溫、恒壓。（2） “等效平衡”與“完全相同的平衡狀態(tài)”不同：“等效平衡”只要求平衡 混合物中各組分的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)（或體積分?jǐn)?shù)）對(duì)應(yīng)相同，反應(yīng)的速率、壓強(qiáng)等 可以不同。（3）平衡狀態(tài)只與始態(tài)有關(guān)，而與途徑無關(guān)，只要物料相當(dāng)，就達(dá)到相同的平 衡狀態(tài)。二、 等效平衡的分類在等效平衡中比較常見并且重要的類型主要有以下 三

2、種：I類：恒溫恒容下 對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積發(fā)生變化 的反應(yīng)來說（即 VM 0的體 系）：等價(jià)轉(zhuǎn)化后，對(duì)應(yīng)各物質(zhì)起始投料的 物質(zhì)的量與原平衡起始態(tài)相同。II類：恒溫恒容下 對(duì)于反應(yīng)前后 氣體體積沒有變化 的反應(yīng)來說（即 v=o的體 系）：等價(jià)轉(zhuǎn)化后，只要反應(yīng)物（或生成物）的 物質(zhì)的量的比例與原平衡起始態(tài) 相同，兩平衡等效。III類：恒溫恒壓下 對(duì)于氣體體系等效轉(zhuǎn)化后，要反應(yīng)物（或生成物）的 物質(zhì)的 量的比例與原平衡起始態(tài)相同，兩平衡等效。解題的關(guān)鍵，讀題時(shí)注意勾畫出這些條件，分清類別，用相應(yīng)的方法求解。我們 常采用“等價(jià)轉(zhuǎn)換”的方法，分析和解決等效平衡問題三、例題解析I類：在恒溫恒容下，對(duì)于反應(yīng)

3、前后氣體 體積改變（m+nM p+q）的反應(yīng)，只 有物質(zhì)的量按方程式的化學(xué)計(jì)量關(guān)系轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為方程式的同一邊物質(zhì)的物質(zhì) 的量與原始值相同，二者才等效例： N 2（g） + 3H 2（g） 2NH（g）起始量 1 mol3 mol0 mol等效于 0 mol0 mol2 mol0.5 mol 1.5 mol 1 mola mol b mol c mol貝U a、b、c關(guān)系：練習(xí)、1在一個(gè)固定體積的密閉容器中， 加入2 mol A、1 mol B反應(yīng)，2A（g）+B（g）=3C（g）+D（g）。達(dá)到平衡后，C的濃度為W mol/L，若維持容器體積和溫度不 變，按下列四種配比作為起始物質(zhì)，達(dá)到平衡后

4、，C的濃度仍為Wmol/L的是（）A 4 mol A、2 mol B B 、2 mol A、1 mol B、3 mol C、1 mol DC、3 mol C、1 mol D、1 mol B D 、3 mol C、1 mol D 2、在一定溫度下，把2 mol SO2和1 mol O2通入一個(gè)一定容積的密閉容器里，催化劑發(fā)生如下反應(yīng)：2SO (g) + O 2(g)加亍2SQ(g)。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到一定程度時(shí)，反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài)?，F(xiàn)在該容器維持溫度不變，令a b、c分別代表SQ、Q、SO的物質(zhì)的量，若a、b、c取不同的值，必須滿足一定關(guān)系都能保證 達(dá)到平衡時(shí)各組分體積分?jǐn)?shù)不變，貝U：(1)

5、a=b=0,貝U c=(2) a=0.5，貝U b=,c=(3) a、b、c的取值必須滿足的一般條件是 ，。(請(qǐng)用兩個(gè)方程式表示，其中一個(gè)只含 a和c，另一個(gè)只含b和c)解析：(1) c=2(2) b=0.25，c=1.5(3) a+c=2 b+c/2=1 (或2b+c=2)。II類：在恒溫恒容下，對(duì)于反應(yīng)前后氣體體積不變(m+n=p+q)的可逆反應(yīng)，只 要按方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù) 轉(zhuǎn)化為方程式的同一邊物質(zhì)的 物質(zhì)的量比值與原平 衡相同，則平衡等效H2(g) + I2(g) 2HI(g)起始量 1 mol 2 mol 0 mol等效于 2 mol 4 mol 0 mol2 mol 5 mol 2

6、mola mol b mol c mol貝U a、b、c關(guān)系：練習(xí)、1、某溫度下，在一容積恒定的密閉容器中發(fā)生如下反應(yīng)：CO(g)+HO (g)=CO(g)+H 2(g)+Q。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，測(cè)得容器中各物質(zhì)均為 n mol，現(xiàn)欲 使“的平衡濃度增大一倍，當(dāng)其他條件不變時(shí)，下列措施可行的是 ()A 、升高溫度B、加入催化劑C、再加入 n mol CO,n mol H 2。D、再加入 2n mol CO2,2n mol H 22、一定溫度下，在恒容容器中發(fā)生如下反應(yīng)：2A(g)+B(g) 3C(g),若反應(yīng)開 始時(shí)充入2 mol A、2 mol B達(dá)到平衡后，A的體積分?jǐn)?shù)為a%其他條件不變時(shí)，

7、 下列配比做初始物質(zhì)，則平衡后 A的體積分?jǐn)?shù)大于a%勺是()A、2 mol CB、2 mol A、1 mol B、1 mol HeC、1 mol B、1 mol CD、2 mol A、3 mol B、3 mol CIII類：恒溫、恒壓下，對(duì)任一可逆反應(yīng)， 只要按方程式的化學(xué)計(jì)量數(shù)轉(zhuǎn)化為方 程式的同一邊物質(zhì)的 物質(zhì)的量之比與原平衡相同_，達(dá)到平衡后與原平衡等 效。N2(g) + 3H 2(g) =2NH(g)起始量 1 mol 4 mol等效于 1.5 mol 6 mol0 mol 0.5 mol 1 mola mol b mol c mol貝U a、b、c關(guān)系：練習(xí)、1、某恒溫恒壓下，向可變?nèi)?/p>

8、積的密閉容器中，充入3L A和2L B，發(fā)生如下反應(yīng)：3A(g) + 2B(g)xC(g) + yD(g)，達(dá)到平衡時(shí)，C的體積分?jǐn)?shù)為W%若維持溫度、壓強(qiáng)不變，將 0.6L A、0.4L B、4L C和0.8L D。作為起始物 質(zhì)充入密閉容器中，達(dá)到平衡時(shí) C的體積分?jǐn)?shù)仍為 W%則X =，丫 =2、 (全國)某溫度下，在一容積可變的容器中，反應(yīng) 2A(g) + B(g) 2C(g)， 達(dá)到平衡時(shí)，A、B和C的物質(zhì)的量分別是4mol、2 mol、4 mol。保持溫度和 壓強(qiáng)不變，對(duì)平衡混合物中作調(diào)整，平衡右移的是 ()A、均減半B、均加倍C、均加1 molD、均減少1 mol_催化劑3、 一定溫

9、度下，容積可變的容器中，反應(yīng) 2SO (g) + O 2(g) 加嚴(yán)2SO(g)， 達(dá)到平衡時(shí)，物質(zhì)的量分別為 4 mol、2 mol、4 mol。保持P、T不變時(shí)，按 下列要求改變，達(dá)到新平衡時(shí)，各物質(zhì)百分含量與原平衡相同的是 ()A、通入 1 mol SO3B 、通入 4 mol SO2、2 mol O 2C、通入1 mol N 2D、各減少1 mol自我評(píng)價(jià)1、一真空密閉容器中盛有 1 mol PCl 5 ,加熱到20° C時(shí)發(fā)生反應(yīng)：PCl 5(g) PCb(g)+CI 2(g)，反應(yīng)達(dá)平衡時(shí)，PCl5所占體積分?jǐn)?shù)為M%若在同一溫度和 同一容器中最初投入的是2 mol PCI

10、5，反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，PCl5所占的體積分?jǐn)?shù)為 N%則M和N的關(guān)系是()A、M>N B、M<NC、M=N D、無法判斷2、在等溫、等容條件下有下列反應(yīng)：2A(g)+2B(g)二C(g)+3D(g)。現(xiàn)分別從兩條途徑建立平衡：1、A和B的起始濃度均為2mol/L ;U、C和D的起始濃度分別 為2mol/L和6mol/L。下列敘述正確的是()A、I和U兩途徑最終達(dá)到平衡時(shí)，體系內(nèi)混合氣體的體積分?jǐn)?shù)相同B、I和U兩途徑最終達(dá)到平衡時(shí)，體系內(nèi)混合氣體的體積分?jǐn)?shù)不同C、達(dá)平衡時(shí)，1途徑的反應(yīng)速率 uA等于U途徑的反應(yīng)速率uBD達(dá)平衡時(shí)，1途徑混合氣體密度為U途徑混合氣體密度的1/23、恒溫恒壓下，在容積可變的器血中，反應(yīng)2NO g 2Q g 達(dá)到平衡后， 再向容器內(nèi)通入一定量NO,又達(dá)到平衡時(shí)，NO的體積分?jǐn)?shù)A.不變B.增大C.減小D.無法判斷4、 恒溫時(shí)，一固定容積的容器中發(fā)生如下反應(yīng)2NOg 'MQg 達(dá)到平衡 后，再向容器內(nèi)通入一定量