“等效平衡”问题例析.doc

1、“等效平衡”问题例析一、概念在一定的温度下，对于一个可逆反应，从不同的状态开始反应，只要达到平衡时各组分的物质的量浓度及百分含量完全相等，形成的就是等效平衡。建立等效平衡通常有 3 条途径：正向开始进行；逆向开始进行；正、逆反应同时开始进行。二、类型等效平衡有两类反应（即反应前气体计量数之和等于反应后气体计量数之和，反应前气体计量数之和不等于反应后气体计量数之和） ，两种状态（即恒温恒容，恒温恒压）。三、等效平衡的判断方法与例析对于不同的起始状态，通常假定反应沿某一方向进行到底（一边倒），将所得物质的量与起始反应物质的量进行比较。1、恒温恒容条件下的全等的等效平衡。判断方法：极值等量即等效。对

2、于有气体参加的可逆反应，这是“一边倒”后各物质的量与起始标准状态完全相等的情况。即达到平衡后，各物质的物质的量、物质的量浓度、百分含量均相同，与原平衡达到完全一样的平衡状态。 例 1在一定温度下，在一容积不变的密闭容器中加入2molSO2 、1molO2 ，发生下列反应： 2SO2（ g）+O2（ g） 2SO3 （g），若平衡时 SO2 的物质的量浓度为 Xmol/L ，如果改变开始时的投料情况， 并用 a 表示 SO2 的物质的量； b 表示 O2 的物质的量； C 表示 SO3 的物质的量， 但是仍然要求平衡时 SO3 的物质的量浓度为 Xmol/L ，填写下列空格：（ 1）若 a=0，

3、 b=0，则 c=mol ；（ 2）若 a=0.5 mol ，则 b=mol ， c=mol ；（ 3）若 a=mol ， b=mol ，则 c=0.8mol ；（ 4）写出 a、b、c 应满足的关系式（请用两个方程式表示，其中一个只含 a 和 c，另一个只含 b 和 c） 、。解析：本题条件是恒温恒容，反应前后气体体积不相等的反应。当改变起始投入情况之后， SO3 的物质的量浓度仍为 Xmol/L ，即物质的量浓度保持不变，因容器体积固定，实际上就是要求 SO3 的物质的量保持不变，所以“一边倒”后必须全等充入即全等平衡。 以下是将 SO3 的物质的量完全“左倒”后与起始状态 2mol SO

4、2 和 1mol O2 均完全相等即可。2、恒温恒容条件下的等体的等效平衡判断方法：极值等比即等效。这类平衡是针对反应前后气体体积不变的可逆反应，压强改变，平衡不移动的情况，当改变起始充入情况，“一边倒”后只要与原充入情况成比例，就能达到等效平衡。达平衡时各物质的百分含量相同，但各物质的物质的量、物质的量浓度不一定相同，与原平衡成比例存在，即成倍充入，成倍存在；减半充入，减半存在。 例 2在一固定体积的密闭容器中， 保持一定温度， 进行以下反应： H2（ g）+Br2（g） 2HBr （ g）。已知加入 1molH2 和 2molBr2 时，达到平衡后生成 amolHBr 。在相同条件下，仍保

5、持平衡时各组分的体积分数不变，试对下表中编号（1）-（ 3）的状态填空。判断方法：极值等比即等效。因体系压强保持不变，对于有气体参加的可逆反应“一边倒”后，起始充入量成倍增多或减少时会引起容器体积成倍增大或减小，就像数学中的相似图形一样。而各反应物的浓度始终保持不变，平衡不移动，可达到等效平衡。平衡时各物质的物质的量浓度，百分含量均相同，但各物质的物质的量将成比例存在。即成倍充入，成倍存在；减半充入，减半存在。 例 3恒温、 恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应， A （g） +B（ g）+C （g）（ 1） 若开始时放入 1molA 和 1molB ，到达平衡后，生成 amolC ，这时 A 的物质的量为mol 。（ 2）若开始时放入3molA 和 3molB ，到达平衡后，生成 C 的物质的量为mol 。（ 3）若开始时放入 xmolA ， 2molB 和 1molC ，到达平衡后，A 和 C 的物质的量分别是ymoL 和 3amol，则 x=moL ，y= mol 。平衡时， B 的物质的量（选填一个编号）（甲）大于2mol （乙）等于2m