专题平衡标志、等效平衡

1、化学平衡的标志及等效平衡可逆反应(1) 定义在同一条件下既可以向正反应方向进行，同时又可以向逆反应方向进行的化学反应。(2) 特点二同：相同条件下；正、逆反应同时进行。一小：反应物与生成物同时存在；任组分的转化率都小于(填“大于”或“小于” )100%。(3) 表示在方程式中用“ 、”表示。二. 化学平衡状态(1) 概念：一定条件下的可逆反应中，正反应速率与逆反应速率相等，反应体系中所有参 加反应的物质的质量或浓度保持不变的状态。(2) 化学平衡的建立化学半衡从应反应开贻鏈立(3) 平衡特点色牝学平衡足一种动态平衝 ?)止反应邃率=逆反应速率 京一反应物和生诚物的质莹 y或液庞保持不变拓一兼件

2、改变，平衡狀态町能改血,新条件下建立新的Y-«态1 .向含有2 mol的SO2的容器中通入过量氧气发生2SO2(g) + 02(g)2SO3(g) AH =Q kJ mol - 1(Q> 0)，充分反应后生成 SO3的物质的量 2 mol(填“ <”、“ >”或“=”，下同)，SO2的物质的量 0 mol，转化率100%，反应放出的热量Q kJ。2. 在密闭容器中进行反应：X2(g) + Y2(g)2Z(g),已知X2、丫2、Z的起始浓度分别为0.11mol L1 -、0.3 mol L 、 0.2 mol L",在一定条件下，当反应达到平衡时，各物质的浓

3、度有可能是( )A .1Z 为 0.3 mol L -1B . 丫2 为 0.4 mol LC.1X2 为 0.2 mol L, 1D. Z 为 0.4 mol L 答案：1、< > < <2、A三. 化学平衡状态常用的判断方法（平衡标志）举例反应mA(g) + nB(g) pC(g) + qD(g)正逆反应速率的关系在单位时间内消耗了 m mol A，同时生成 mmol A，即 v（正）=v（逆）平衡在单位时间内消耗了 n mol B ,同时生成p molC,均指v（正）不一定平衡v(A) : v(B) : v(C) : v(D) = m : n : p : q, v

4、(正)不一定等于v(逆)不一定平衡在单位时间内消耗了n mol B ,同时消耗q molD平衡混合物体系中 各组分 的含量各物质的物质的量或各物质的物质的量分数定平衡各物质的质量或各物质的质量分数一定平衡总压强或总体积或物质的量一定不一定平衡压强m + n丰p + q时，总压强一疋（其他条件不变）平衡m + n = p + q时，总压强一疋（其他条件不变）不一定平衡温度任何化学反应都伴随着能量的变化，在其他条件不变的条件下，体系温度一定时平衡颜色当体系的颜色（反应物或生成物均有颜色）不 再变化时平衡混合气体的平均相对平均相对分子质量一疋时，只有当m+ n p+ q时平衡平均相对分子质量一疋，但

5、m+ n = p + q时不一定分子质量Mr平衡体系的密度反应物、生成物全为气体，定容时，密度一疋不一定平衡m+ n丰p + q,恒温恒压，气体密度一定时平衡【规避失分点】(1) 注意两审：一审题干条件，是恒温恒容还是恒温恒压；二审反应特点：全部是气体参与的等体积反应还是非等体积反应；是有固体参与的等体积反应还是非等体积反应。不能作为“标志”的四种情况：反应组分的物质的量之比等于化学方程式中相应物 质的化学计量数之比。恒温恒容下的体积不变的反应，体系的压强或总物质的量不再随时 间而变化，如 2HI(g) 出9) + l2(g)。全是气体参加体积不变的反应，体系的平均相对分子质量不再随时间而变化

6、，全是气体参加的反应，恒容条件下体系的密度保持不变。3. 在两个恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应(甲)2NO2(g)2NO(g) + O2(g)(乙)H2(g) + 12(g)2HI(g)现有下列状态:反应物的消耗速率与生成物的生成速率之比等于系数之比反应物的消耗速率与生成物的消耗速率之比等于系数之比速率之比等于系数之比的状态百分含量之比等于系数之比的状态混合气体的密度不再改变的状态体系温度不再改变的状态?反应物的浓度不再改变的状态其中能表明(甲)达到化学平衡状态的是浓度之比等于系数之比的状态混合气体的颜色不再改变的状态混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态压强不再改变的状态?反应物或生

7、成物的百分含量不再改变的状态;能表明(乙)达到化学平衡状态的是;能表明(甲卜(乙)都达到化学平衡状态的是 。4. 在两个恒温、恒容的密闭容器中进行下列两个可逆反应：(甲)2X(g) Y(g) + Z(s)(乙)A(s) + 2B(g) 二C(g) + D(g)，当下列物理量不再发生变化时混合气体的密度，反应容器中生成物的百分含量，反应物的消耗速率与生成物的 消耗速率之比等于系数之比，混合气体的压强，混合气体的平均相对分子质量，混合 气体的总物质的量。其中能表明(甲)达到化学平衡状态是 ;能表明(乙)达到化学平衡状态是答案：3、？ 4、四、影响化学平衡的外界因素若其他条件不变，改变下列条件对化学

8、平衡的影响如下:条件的改变（其他条件不变）化学平衡的移动浓度增大反应物浓度或减小生成物浓度向正反应方向移动减小反应物浓度或增大生成物浓度向逆反应方向移动压强（对 有气体 存在的 反应）反应前后气体分子数改变增大压强向气体体积减小的方向移动减小压强向气体体积增大的方向移动反应前后气体分子数不变改变压强平衡不移动温度升高温度向吸热反应方向移动降低温度向放热反应方向移动催化剂使用催化剂平衡不移动勒夏特列原理：如果改变影响化学平衡的条件之一（如温度、压强以及参加反应的化学物质的浓度），平衡将向着能够减弱这种改变的方向移动。5. 几种特殊情况（1）当反应混合物中存在与其他物质不相混溶的固体或液体物质时，

9、由于其“浓度”是恒定的，不随其量的增减而变化，故改变这些固体或液体的量，对化学平衡没影响。（2）对于反应前后气态物质的化学计量数相等的反应，压强的变化对正、逆反应速率的影响程度是等同的，故平衡不移动。“惰性气体”对化学平衡的影响恒温、恒容条件原平衡体系充入惰性气体>体系总压强增大体系中各组分的浓度不变一>平衡不移动。恒温、恒压条件充人惰性拄休底平衡休系容器容积増大，各反应r体的分压减小一体系中各组分的浓度同倍数减小（等效于减压）气体体积不变反应生士“平衡不移动气体体积可变反即5衡向气体体积增大的方向移动同等程度地改变反应混合物中各物质的浓度时，应视为压强的影响。五、等效平衡(1)含

10、义：在一定条件下(等温等容或等温等压)，对同一可逆反应体系，起始时加入物质的 物质的量不同，而达到化学平衡时，同种物质的百分含量相同。_原理同一可逆反应，当外界条件一定时，反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始，最后都能达到平衡状态。其中平衡混合物中各物质的含量相同。由于化学平衡状态与条件有关，而与建立平衡的途径无关。因而，同一可逆反应，从不同的状态开始，只要达到平衡时条件(温度、浓度、压强等)完全相同，则可形成等效平衡。(3) 判断步骤：第一步：看，观察可逆反应特点(物质状态、气体分子数)，判断反应是前后等气体分子数的可逆反应还是反应前后不等气体分子数的可逆反应；第二步：挖，挖掘题目条件，区

11、分 恒温恒容和恒温恒压，注意密闭容器不等于恒容容器；第三步：倒，采用一边倒法，将起始 物质转化成一边的物质；第四步：联，联系等效平衡判断依据，结合题目条件判断是否达到 等效平衡。15. 等温等容条件下，可逆反应：2A(g) + B(g)二3C(g) + D(g) AH = - Qi kJ mol - (Qi>0),起始物质的量如下表所示：序号ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1mol003 mol1 mol(1) 上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？(2) 达到

12、平衡后，放出的热量为 Q2 kJ,吸收的热量为 Q3 kJ,则Qi、Q2、Q3的定量关系为。:归纳总结：等温、等容条件下，对于左右气相物质的化学计量数不等的可逆反应，改变起始时加入物质的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同一半边物质(一边倒)，其物质的量对应相同，则它们互为等效平衡。6. 在等温等容条件下，可逆反应：2A(g) + B(g)3C(g) + D(s)起始物质的量如下表所示：序号ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol上述反应达到平衡时，互为等效平衡的是哪

13、几组？达到平衡后，哪些量相同？:归纳总结：等温、等容条件下，对于左右气相物质的化学计量数相等的可逆反应，改变起始(一边倒)，其物质的时加入物质的物质的量，若按可逆反应计量数之比换算成同一半边物质 量对应成比例，则它们互为等效平衡。7. 在等温等压条件下，可逆反应2A(g) + B(g)-3C(g) + D(g)起始物质的量如下表所示:序号ABCD2 mol1 mol004 mol2 mol001 mol0.5 mol1.5 mol0.5 mol01 mol3 mol1 mol003 mol1 mol上述反应达到平衡后，互为等效平衡的是哪几组？达到平衡后，哪些量相同？答案：5、(1)互为等效平衡

14、。表现在达到平衡后物质的量、质量、体积、物质的量浓度、组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同。(2)Q2+ Q3= Qi6、互为等效平衡。表现在达到平衡后组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同。7、互为等效平衡。表现在达到平衡后物质的量浓度、组分百分含量(物质的量分数、质量分数、体积分数)相同。8、 在恒温恒容的密闭容器中，发生反应：3A(g) + B(g)xC(g)。1 将3 mol A和2 mol B在一定条件下反应，达平衡时C的体积分数为a；n 若起始时A、B、C投入的物质的量分别为n(A)、n(B)、n(C)，平衡时C的体积分数也为a。下列说法正确的是()A

15、 .若I达平衡时，A、B、C各增加1 mol，则B的转化率将一定增大B .若向I平衡体系中再加入3 mol A和2 mol B , C的体积分数若大于 a,可断定x>4C .若x= 2，则n体系起始物质的量应满足3n(B)> n(A) + 3D .若n体系起始物质的量满足3n(C) + 8n(A) = 12n(B)，则可判断x= 49. 已知：t C时，2H(g) + Y(g)-2(g)AH = _ 196.6 kJ mol , t C时，在一压强恒定的密闭容器中，加入 4 mol H和2 mol Y反应，达到平衡后， Y剩余0.2 mol。若在上面的平衡体系中，再加入1 mol气

16、态的I物质，t C时达到新的平衡， 此时H物质的物质的量n(H)为( )A . 0.8 molB . 0.6 molC. 0.5 molD. 0.2 mol10. 有甲、乙两容器，甲容器容积固定，乙容器容积可变。一定温度下，在甲中加入2 mol N2、3 mol H2,反应 29） + 3出9）-2NH3（g）达到平衡时生成 NH3的物质的量为 m mol。相同温度下，在乙中加入4 mol N 2、6 mol H 2,若乙的压强始终与甲的压强相等，乙中反应达到平衡时，生成NH3的物质的量为 mol（从下列各项中选择，只填序号,NH3的物质的量F同）；若乙的容积与甲的容积始终相等，乙中反应达到平

17、衡时，生成为mol。A .小于m B .等于m C.在m2m之间D.等于2m E.大于2m相同温度下，保持乙的容积为甲的一半，并加入1 mol NH3,要使乙中反应达到平衡时，各物质的体积分数与上述甲容器中达到平衡时相同，则起始时应加入mol N2禾廿mol H 2。11、一定温度时，向容积为2 L的密闭容器中充入一定量的SO2和。2,发生反应：2SO2（g）+ O2（g）二2SO3（g）反应过程中测定的部分数据见下表（表中t1< t0，下列说法正确的是（）反应时间/minn (SO2)/moln(O2)/mol00.100.060t10.012t20.016-、， 一1 1A.反应在0