高二化学《等效平衡》专题辅导

1、学习必备欢迎下载高二化学等效平衡专题辅导福州三中（ 350003）陈亨淦解题规则：（ 1）等效平衡的判断方法可用“一边倒”法，即将生成物的量完全转化为反应物的量，此时反应的总量应与建立已知平衡的量相同。像本例的情况也可用原子守恒法，即所有的元素的原子数必须与已知状态相同。（ 2）在恒温恒压下，对于同一可逆反应，两初始状态按化学计算数换算成方程式左右两边中同一边物质，若物质的量之比相同，则达到平衡后，两平衡为等效平衡。（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，那么相对应的平衡状态也就符合局部与整体的关系。）1同 T、 V， V 0解题规则：

2、例 1 在 1L 密闭容器中加入2molA 和 1molB ，在一定温度下发生下列反应：2A( g) B( g)3C(g)D( g)，达到平衡时容器内D 的百分含量为 a%。若保持容器体积和温度不变，分别通入下列几组物质达到平衡时容器内D 的百分含量也为a%的是A 3molC 和 1molDB 2molA 、 1molB 和 3molCC 4molC 和 1molDD 1.9molA 、 0.95molB 、 0.15molC 和 0.05molD【答案】 AD【解析】 此题属等效平衡中的第一种情况，T、V 一定且 m n pq，用“极限转换法”作出判断，将各选项中的物质的量换算成从正反应开始

3、时A 和 B 的物质的量。2A( g) B( g)3C(g) D( g起始 /mol0031A 2100转换后 /mol起始 /mol2130B2130转换后 /mol起始 /mol0041C2110转换后 /mol起始 /mol1.90.950.150.05D 转换后 /mol2100例 2在一定温度下， 把反应： 4A( g) 5B(g)4molA 气体和 5molB4C(g) 6D(g)气体通入一定容积的密闭容器里， 发生以下当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。在该容器中，维持温度不变，令a、 b、 c、 d 分别代表初始加入A 、B、 C、D的物质的量（mol ），

4、如果a、b、c、d 取不同的数值，它们必须满足一定关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中几种物质的体积分数仍跟上述平衡时完全相同，请填写下列空白：学习必备欢迎下载（ 1）若 a=0， b=0，则 c=， d=。（ 2）若 a=1，则 c=，d=。（ 3） a、 b、 c、 d 取值必须满足的一般条件是（请用方程式表示，其中一个只含另一个只含b 和 c）解析：a 和c，例 3 某温度下，在1L 的密闭容器中加入1molN 2、 3molH 2 ，使反应N2 3H 22NH 3达到平衡，测得平衡混合气体中N 2、 3H2、 NH 3 分别为0.6mol 、 1.8mol 、 0.8mol ，维持温

5、度和容器体积不变，令x、y、 z 代表初始加入的N2 、3H 2、 NH3 的物质的量（mol）。如果 x、y、 z 取不同的数值，它们必须满足一定的相互关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的物质的量仍跟上述平衡时完全相同。请填写下列空白：（ 1）若 x=0， y=0，则 z=。（ 2）若 x=0.75 ，则 y=， z=。（ 3） x、 y、z 应满足的一般条件是（用含x、 y、 z 的关系式表示）。【解析】 （ 1）加入 2molNH 3 ，完全分解即为 1molN 2、 3molH 2，所以与原平衡等效。（ 2）欲与原平衡等效， 将 NH 3 完全分解后容器中应为1molN 2

6、、3molH 2，现 N 2 为 0.75mol ，则还须 0.25mol ，根据方程式可用0.5molNH 3 提供， 0.5molNH3 分解还产生 0.75 molH 2，则H2 起始时应加 3mol 0.75mol=2.25mol 。（ 3）将 zmolNH 3 完全分解后，可得x mol N 2、 3zmolH 2，与起始时加入的量之和必须是2z 23z31molN 2、 3molH 2 才与已知平衡等效。即x1， y23z【答案】 （ 1） 2mol2z1， y（2） y=2.25mol 、 z=0.5mol（ 3） x322例 4在一定温度下， 把 2molSO 2 和 1mol

7、O 2 通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应： 2SO2O22SO3，当此反应进行到一定程度时，反应混合物就处于化学平衡状态。现在该容器中，维持温度不变，令a、 b、c 分别代表初始加入的SO2、O2 和 SO3的物质的量（ mol）。如果 a、b、 c 取不同的数值，它们必须满足一定的关系，才能保证达到平衡时，反应混合物中三种气体的百分含量仍跟上述平衡时完全相同，请填写下列空白：（ 1）若 a=0， b=0，则 c=。（ 2）若 a=0.5 则 b=，c=。（ 3） a、 b、 c 取值必须满足的一般条件是（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

8、】 在一定温度下，对于平衡体系2SO2 O22SO3 来说，无论是从2molSO 2和 1molO 2 的混合物开始反应，还是从 2molSO 3 开始反应，都将达到完全相同的化学平衡状态，据此可得出第（ 1）问的答案为 c=2 。学习必备欢迎下载第（ 2）、（ 3）问可以通过一次计算来得到解答。设反应在题设条件下（2molSO 2 和 1molO 2 的混合物），反应一段时间后生成的SO3 的物质的量为 xmol ，则有2SO2 O22SO3起始物质的量（ mol）210一段时间后物质的量（mol ）2 x1 xx依题意，若令a=2 x， b=1 x22， c=x，则以此为起始反应物的任一组

9、反应达平衡时，都能与题设的化学平衡状态完全相同。由上面三式消去x 可得：a c=2， 2b c=2，这就是第（3）问的解。将 a=0.5 代入上式可得 b=0.25， c=1.5，这就是第（ 2）问的解。【答案】 （ 1） 2 （ 2） 0.25 1.5 （ 3） ac=2， 2b c=22同 T、 V， V 0解题规则：例 5在一定温度下的上述平衡体系中，另按1:2的物质的量之比充入D、E 两种气体 （此容器中气体的总量不要求保持12mol ），按D （气）E（气）2F（气）发生反应，当反应达平衡时， D 在这三种物质的混合物中的体积分数为 P% 。若向容器中投入 mmolD 、 nmolF

10、 和一定物质的量的 E，在这三种物质的平衡体系中， D 的体积分数仍为P%，则所投入E 的物质的量为mol 。解析：例 6t 时，将 3molA 和 1molB 气体通入体积为2L 的密闭容器中（容积不变），发生如下反应：3A( g) B(g)xC(g)，2min 时反应达到平衡状态 （温度不变） ，剩余了 0.8molB ， 1（ 1）从开始反应至达到平衡状态，生成C 的平均反应速率为；（ 2） x=；（ 3）若继续向原平衡混合物的容器中通入少量氦气（假设氦气和A 、 B 、C 都不反应）后，化学平衡（填字母）；A 向正反应方向移动B向逆反应方向移动C不移动（ 4）若向平衡混合物的容器中再充

11、入amolC ，在 t 时达到新的平衡，此时B 的物质的量为n（ B ）=mol ；（ 5）如果上述反应在相同温度和容器中进行，原平衡相等，起始加入的三种物质的物质的量欲使反应达到平衡时C 的物质的量分数与n（ A ）、 n（ B）、 n（C）之间应该满足的关系式为。学习必备欢迎下载解析：例 7 在一固定体积的密闭容器中，保持一定条件下发生如下反应：X （气）2Y （气）3Z（气），已知加入1molX和 3molY ，达到平衡时生成amolZ 。（ 1）、在相同实验条件下，若加入2molX 和 6molY ，达到平衡时，生成的Z 的物质的量为mol 。（ 2）、在相同实验条件下，若在同一个容器

12、中改为加入2molX 和 8molY ，若要求在达到平衡时混合气体中Z 的体积分数不变，则还需加入Zmol 。（ 3）、在相同实验条件下，若在同一个容器中改为加入0.5molX ，则还需加入molY和molZ ，才能使达到平衡时混合气体中Z 为 0.9amol。解析：例 8（ 20XX 年高考·江苏卷a%的是（）A 2molCB 2molA 、 1molB 和 1molHe恒容密闭容器中发生如下反应：2A(g)B( g)（不参加反应） ）一定温度下，在3C(g)，若反应开始时充入2molA和 2molB ，达平衡后A 的体积分数为a%。其它条件不变时，若按下列四种配比作为起始物质，平

13、衡后A 的体积分数大于C 1molB和1molCD 2molA 、 3molB和3molC3同 T、P解题规则：例 9（ 20XX 年高考江苏卷）I. 恒温、恒压下，在一个可变容积的容器中发生如下反应：A(气 )+B( 气 )C(气 )(1) 若开始时放入1molA和 1molB ，到达平衡后，生成a mol C,这时A 的物质的量为_mol 。(2) 若开始时放人(3) 若开始时放人3molA x mol A和 3molB ，到达平衡后， 生成 C 的物质的量为 _mol 。、 2molB 和 l mol C ，到达平衡后，C 的含量与上题相同，A 和C 的物质的量分别是y mol 和 3a

14、 mol, 则 x =_mol, y =_mol时， B 的物质的量 _(选填一个编号)。平衡(甲) 大于2mol(乙 )等于2mol(丙 )小于2mol( 丁)可能大于、等于或小于2mol 。作出此判断的理由是_。(4) 若在 (3) 的平衡混合物中再加入 3molC ，待再次到达平衡后， c 的物质的量分数是 _。II. 若维持温度不变，在一个与 (1)反应前起始体积相同、且容积固定的容器中发生上述反学习必备欢迎下载应：(5) 开始时放人l mol A 和 l mol B 到达平衡后生成b mol C 。将 b 与 (1)小题中的a 进行比较 _ (选填一个编号 )。（甲） a < b(乙 ) a > b( 丙) a = b(丁 )不能比较a 和 b 的大小作出此判断的理由是_ 。解析：例 10（ 101 中学）某温度下， 向某密闭容器中加入1molN 2 和 3molH 2，使之反应合成NH 3，反应达到