再谈等效平衡

1、再谈等效平衡核心提示：一、 等效平衡的概念 目前大家公认的定义为：在一定的条件下，可逆反应不论采取任何途径，即无论反应从正反应方向还是从逆反应方向开始，无论是将反应物一次性投入还是分批投入，只要达到平衡后，各相同组分的百分含量相同，就视为等效平衡。这里的百分含量，可以是物质的量分数，也可以是质量分数。 二、 等效平衡的类型一、 等效平衡的概念 目前大家公认的定义为：在一定的条件下，可逆反应不论采取任何途径，即无论反应从正反应方向还是从逆反应方向开始，无论是将反应物一次性投入还是分批投入，只要达到平衡后，各相同组分的百分含量相同，就视为等效平衡。这里的百分含量，可以是物质的量分数，也可以是质量分

2、数。 二、 等效平衡的类型 在考虑平衡体系时，现在流行的分类方法是：以反应条件为前提，归纳出在各种条件(温度、压强、容积)下何时能形成等效平衡，然后来解决问题。今天在这里介绍从另一个角度可逆反应来认识等效平衡，这样使大家在高考(q吧)复习中对等效平衡更好理解和应用。 我们以可逆反应方程式为主，把可逆反应方程式前后气体计量系数之和是否相等分为两类: 第一类，化学反应方程式前后气体计量系数之和不相等，在下列两种情况下可形成等效平衡。 在定温、定压情况下,改变起始时加入物质的物质的量，如按化学计量数换算成与原平衡相同的物质，且这些物质的物质的量之比(或值)与原平衡相等，则达到平衡后与原平衡等效。 解

3、释:在温度和压强一定时，不论装入各反应物的起始量是多少，只要各物质的起始量按化学计量数换算成与原平衡起始(或平衡)时相同的物质，且各物质的起始量之比与原平衡相等或相当如对于2so2(g)+o2(g)2so3来说，装入so3即相当于按物质的量之比21装入so2和o2就会达到等效平衡。 例如；对于2so2(g)+o2(g) 2so3来说，等温等压下，起始时将4molso2和2molo2;6molso2和3molo2；3molso2和1.5molo2和1molso3；nmolso3等分别放入密闭等压容器中，达到平衡时，混合气体中so2的百分含量均相等，达等效平衡。 达到上述等效平衡时，各物质的物质的

4、量浓度、各物质的分数；各反应物的转化率；气体的密度；气体的平均摩尔质量等均相同，但是各物质的物质的量不一定相同，对应量应该成正比关系。 在定温、定容情况下，不论装入各反应物的起始量是多少，只要各物质的起始量按化学计量数换算成与原平衡起始(或平衡)时相同的物质，且这些物质的物质的量与原平衡相等，则达平衡后与原平衡等效。 解释：在温度和体积一定时，只要起始时装入物质的物质的量与原平衡相等或相当(如装入3molso3即相当于装入3molso2和1.5molo2),就达到等效平衡。 例如：对于2so2(g)+o2(g) 2so3(g)来说，在等温等容下，起始时将2molso2和1molo2;2mols

5、o3;1.6molso2;0.8mol o2和0.4molso3等分别充入体积相等的密闭容器中，达到平衡时，混合气体中so2的百分含量均相等。达等效平衡。 达到上述等效平衡时，等效的物理量最多，几乎是全等了，于是，有的教辅书将其称为“等同平衡”，应该指出的是，“等同平衡”的说法是不妥当的。比如不同的投料方式，放出的热量就不同。如上述的平衡2so2(g)+o2(g)2so3(g)中，是放出热量，是吸收热量，无论是吸热还是放热都与不同，所以说“完全等同”是不合理的。 第二类，化学反应方程式前后气体计量系数之和相等，下列情况可形成等效平衡： 在定温情况下(恒容或恒压)，改变起始时加入物质的物质的量，

6、如按化学计量数换算成与原平衡相同的物质，且这些物质的物质的量之比(或值)与原平衡相同，则达平衡后与原平衡等效。 解释：当温度一定时，不论装入各反应物的起始量是多少，只要各物质的起始量按化学计量数换算成与原平衡起始(或平衡)时相同的物质，且各物质的物质的量之比与原平衡相等或相当如对于h2(g)+i2(g)2hi(g)来说，装入3molhi(g)相当于装入3molh2(g)和3moli2(g)。，因平衡与压强无关，就会达到等效平衡。 </P< p>例如：对于h2(g)+i2(g)2hi(g)来说，在等温恒容条件下，起始时将3molh2和3moli2;1molh2和1moli2nm

7、olhi,1molh2和1moli2和amolhi等分别放入密闭容器中，达到平衡时，混合气体中的hi(g)百分含量均相等，此时，达平衡时各物质的转化率也是相等的，平衡时各物质的物质的量浓度虽然不等，但成正比关系，此时，气体的密度也是正比关系。热量的变化应不相同。 例一、2003-理综 某温度下，在一容积可变的容器中，反应2a(g)+b(g)2c(g)达到平衡时，a、b和c的物质的量分别为4mol，2mol和4mol，保持温度和压强不变，对平衡混合物中三者的物质的量做如下调整，可使平衡右移的是： a、均减半 b、均加倍 c、均增加1mol d、均减少1mol 解析；此为恒温恒压下的前后气体体积不等的反应。a和b选项均为对原平衡中各物质的物质的量呈正比的变化，平衡并不移动。c选项可以设想分成两次加入，先 加入a-1mol，b-0.5mol，c-1mol，此时平衡不移动，然后再单独加入0.5molb，平衡向右移动。答案：c 例二、在一个1l的密闭容器中，加入2mola和1molb。发生下述反应：2a(g)+b(g)3c(g)+d(s)，达到平衡时，c的浓度为1.2mol/l,维持容器的体积和温度不变,按下列配比作为起始