高考化学等效平衡试题的类型

1、读书破万卷下笔如有神高考化学等效平衡试题的类型何谓等效平衡？一般是指一定条件下的几个密闭容器中发生同一可逆反应，起始情况不同，达到平衡时各容器中对应组分的体积（或质量、或物质的量）百分含量相等的平衡体系。在这些平衡体系中，又存在如下三种情况： 1、平衡体系中不仅同种物质的百分含量相等，而且物质的量浓度、物质的量也分别相等 ( 即“三等型”等效平衡 ) ； 2、平衡体系中同种物质的百分含量相等，且物质的量浓度也相等 ( 即“二等型”等效平衡 ) ；3、平衡体系中仅同种物质的百分含量相等 ( 即“一等型”等效平衡 ) 。现结合近几年来的高考试题分析这三类等效平衡构建条件的差异。北大清华状元笔记 （

2、衡水毕业生） 高考手写笔记 20XX年 5 月上旬正式登场，适合 20XX年高考生使用， 敬请期待！如果你想了解最新高考动态， 敬请关注 “高考直通车认证空间”腾讯微博 gaokaoge、微信号 80796072，每日为您推送最新高考资讯。一、“三等型”等效平衡：在定温（ T）、定容（ V）条件下，对于一般可逆反应，建立的两平衡体系中不仅同种物质的百分含量相等，而且物质的量浓度、物质的量也分别相等 。若只改变起始加入量情况， 则只要通过可逆反应的化学计量数比换算（极限假设转换）成反应方程式左（或右）的同一边物质的物质的量与原平衡相同即可。 例 1 在一定温度下，把 2molSO和 1molO2

3、 通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应： 2SO+O2=2SO3，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相互关系， 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的完全相同。请填写下列空白：（ 1）若 a=0、b=0，则 c=_。（ 2）若 a=0.5 ，则 b=_和 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

4、 b 和 c）。解析：本题是在定温（ T）、定容（ V）条件下，建立的两平衡体系中不仅同种物质的百分含量相等， 而且物质的量浓度、 物质的量也分别相等。 根据改变起始加入量情况， 则只要通过可逆反应的化学计量数比换算 （极限假设转换） 成反应方程式左（或右）的同一边物质的物质的量与原平衡相同即可。得答案如下：读书破万卷下笔如有神(1)2molSO3 相当于 2molSO和 1molO2 ，故 c=2mol。(2)0.5molSO 2 和 0.25molO2 反应，可生成 0.5molSO3，故当 a=0.5mol 时，b=0.25mol ， c=1.5mol 。(3) 当 SO2 和 SO3

5、的物质的量之和为 2mol 时，才能保证反应初始 SO2 的物质的量为2mol，即 a+c=2mol，此时要求 O21mol，那么就有 b+0.5c=1mol 。满足此两条件方可使平衡与题说平衡完全相同。二、“二等型”等效平衡：在定温（ T）、定压（ P）条件下，对于一般可逆反应，建立的两平衡体系中同种物质的百分含量相等，且物质的量浓度也相等。若只改变起始加入量情况， 则只要通过可逆反应的化学计量数比换算 （极限假设转换）成反应方程式左（或右）的同一边物质的物质的量之比与原平衡相同即可。 例 2 I 、恒温、恒压下，在一可变容积的容器中发生如下反应：A（g）+B（ g） =C（ g）（ 1）若

6、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）A 大于2molB 等于2molC 小于2molD 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

7、_.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应。（ 5）开始时放入 1molA 和 1molB到达平衡后生成 bmolC，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. 不能比较作出此判断的理由是 _.解析：本题是在定温（ T）、定压（ P）条件下，建立的两平衡体系中同种物质的百分含量相等， 且物质的量浓度也相等。 根据改变起始加入量情况， 则只要读书破万卷下笔如有神通过可逆反应的化学计量数比换算（极限假设转换）成反应方程式左（或右）的同一边物质的物质的量之比与原平衡相同即可。(1)

8、、由反应 A(g)+B(g)=C(g) 可知，生成 amolC必消耗 amolA，则 n(A) 平 =(1-a)mol 。(2) 、因 (2) 与(1) 为恒温恒压条件下的等效平衡， 且(2) 开始时 A 和 B 的物质的量为 (1) 开始时 A 和 B 物质的量的 3 倍，则达到平衡后，(2) 生成 C的物质的量为 (1) 生成 C 的物质的量的 3 倍，故生成 C 的物质的量为 3amol。(3) 、因 (3) 与(2) 为恒温恒压条件下的等效平衡，若1molC 全部生成 A 和 B，则可得到 1molA 和 1molB；则 xmol+1mol=3mol，解得 x=2。又因A（g）+B（g

9、）=C（g）开始物质的量（ mol） 221转化物质的量（ mol） 3a-13a-13a-1平衡物质的量（ mol） 3-3a3-3a3a从而可得 y=3-3a ，n（B）平 =（3-3a ）mol。由此可知，若 3a>1，则 B 的物质的量小于 2mol；若 3a=1，则 B 的物质的量等于2mol；若 3a<1，则 B 的物质的量大于 2mol。（ 4）、因（ 4）与（ 1）和（ 2）均为等效平衡，则（ 4）与（ 1）和（ 2） C的物质的量分数均相等，故 C 的物质的量分数为amol/(1-a)mol+(1-a)mol+amol=a/(2-a)或 3amol/(3-3a)m

10、ol+(3-3a)mol+3amol=a/(2-a)(5) 、因为 (5) 题中容器的容积不变 , 而(1) 小题中容器的容积缩小 , 所以 (5) 小题的容器中的压力小于 (1) 小题容器中的压力 , 有利于平衡逆向移动 , 故反应达到平衡后 a>b.故正确答案为： (1)(1-a)(2)3a(3)2 ；3-3a ； D；若 3a>1，B 的物质的量小于 2mol；若 3a=1，B 的物质的量等于2mol；若 3a<1，B 的物质的量大于2mol。(4)a/(2-a) 。(5) 乙；因为 (5) 题中容器的容积不变 , 而(1) 小题中容器的容积缩小 , 所以 (5) 小题

11、的容器中的压力小于 (1) 小题容器中的压力 , 有利于平衡逆向移动 , 故反应达到平衡后 a>b。三、“一等型”等效平衡：在定温（T）、定容（ V）条件下， 对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，建立的两平衡体系中仅同种物质的百分含量相等 。若只改变起始加入量情况， 则只要通过可逆反应的化学计量数比换算 （极限假设读书破万卷下笔如有神转换）成反应方程式左（或右）的同一边物质的物质的量之比与原平衡相同即可。 例 3 在一个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amolH

12、Br。在相同条件下， 且保持平衡时各组分的百分含量不变， 对下列编号（1）（3）的状态，填写表中的空白：编号起始状态（ mol）平衡时 HBr 的H2Br2HBr物质的量（ mol）已知120a（ 1）240（ 2）10.5a（ 3）mn（nm）解析：本题是在定温（ T）、定容（ V）条件下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应， 建立的两平衡体系中仅同种物质的百分含量相等。 根据只改变起始加入量情况， 则只要通过可逆反应的化学计量数比换算 （极限假设转换） 成反应方程式左（或右）的同一边物质的物质的量之比与原平衡相同即可。由( 二) 可知：“ 1molH2+2molBr2 ”在 P（ Pa）

13、、 TK 时于容积为 V 的容器中达到的平衡与“ 2molH+4molBr2 ” 在 P（Pa）、 TK 时于容积为 2V 的容器中达到的平衡，是“同种物质的百分含量相等，且物质的量浓度也相等”的等效平衡。加压时平衡 H2(g)+Br 2(g)=2HBr(g) 不移动，所以“ 1molH2+2molBr2”与“ kmolH2+2kmolBr2 ”在同温同压下一定可达 “等百分含量型” 等效平衡而与密闭容器的体积无关，且后者在平衡时必生成了 kamolHBr。（ 1）即 k=2，故生成 2amolHBr。（ 2）即 k=0.5, 需“ 0.5molH2 +1molBr2”。把 1molHBr 0.5molH2+0.5molBr 2，则有 0.5molH2+1molBr20molH2 +0.5molBr 2+1molHBr。（ 3）设最初是“mmolH2+nmolBr2+xmolHBr”。把 xmolHBr 0.5xmolH