等效平衡用201511

1、等效平衡一、等效平衡1定义对于同一可逆反应，当外界条件一定时，该反应无论从正反应开始，还是从逆反应开始， 或是从中间状态（既有反应物又有生成物的状态）开始，只要达到平衡时条件保持不变， 加入物质的物质的量相当，则可达到相同的平衡状态，这便称为等效平衡。2 等效平衡的分类mA （气）+nB （气） 一 pC （气）+qD（气）（1）定温（T）、定容（V）I类：对于m+m=p+q 般的可逆反应，通过化学计量数比换算成同一边物质的物质的量与 原平衡相同，则二平衡等效（完全等同）。n类：m+m=p+q，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡相同，则二平衡等效。 体积分数或物质的量分数相同定T、

2、定p下川类：换算成平衡式同一边物质的物质的量与原平衡比例相同，则达平衡后与原平衡等效。 体积分数或物质的量分数.浓度相同*方法：采用一边倒的分析法。（即将反应物都转化成生成物或将生成物转化成反应物） 规律1、在定T、V的情况下，对于反应前后气体分子数不变的可逆反应，只要反应物（或 生成物）的物质的量的比例与原平衡相同，则两平衡等效。定T、V，分子数不变，量成比例即等效。等效类型IIIIII条件恒温、恒容恒温、恒容恒温、恒压起始投料换算为方程式同一边 物质，其量”相同换算为方程式同一边 物质，其量”符合同一比例换算为方程式同一边 物质，其量”符合同一比例对反应的要求任何可逆反应反应前、后气体体积

3、相等任何可逆反应平衡特点质量分数W%相同相同相同浓度c相同成比例相同（气体）物质的量n相同成比例成比例例1.在一个固定容积的密闭容器中，加入 2molA和ImolB，发生反应 ，达到平衡时，C 的浓度为cmol/L，若维持容器的容积和温度不变，按下列二 4种配比作为：丁心；二起以下列物质为起始物质，达到平衡时，C的浓度仍为cmol/L的是（）。A、4molA+2molB B、2molA+1molB+3molC+1molDC、3molC+1molD+1molBD、3molC+1molDE、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molD例2、若维持容器的容积和温度不变，加入2molCO

4、2和2molH2 , CO(g) + H2O(g)=CO2（g） + H2（g）在一个固定容积的密闭容器中达到平衡时，CO的浓度为cmol/L，以下A2mol2mol0mol0molB0mol0mol4mol4molC1mol1mol1mol1molD4mol4mol2mol2mol列物质为起始物质，达到平衡时,CO的浓度仍为cmol/L贝卩（例3、将2molSO2和2molSO3气体混合于固定体积的密闭容器中，在一定条件下发生反应：2SO2（气）+02（气）<一2SO3 （气），平衡时SO3为n mol。相同温度下，分别按下列配比在相同体积的密闭容器中加入起始物质，平衡时SO3的物质的

5、量等于 n mol的是（ ）A、2mol SO2+1 molO2B、4molSO2+1molO2C、2molSO2+1molO2+2molSO3 D、3molSO2+1molO2+1molSO3例4：在一定温度、压强下，在容积可变的密闭容器内充有ImolA和ImolB，此时容积为VL ,保持恒温恒压，使反应： A（g）+B（g）二C（g）达到平衡时，C的体积分数为40%，试回答 下列问题：欲使温度和压强在上述条件下恒定不变，在密闭容器内充入2molA和2molB，则反应达到平衡时容器的容积为, C的体积分数为 。例5.在一个容积可变的密闭容器中，加2molA、ImolB，发生下述反应：2A （

6、气）+B （气）肌 （气）+ D （气）达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L , C的体积分数为a%。维持容器的压强和温度不变， 按下列配比作为起始物质，达到平衡后，C的浓度仍是1.2mol/L （或C的体积分数仍是 a% ）的是（）A、3mol C+1mol DB、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol DC、1mol A+0.5mol B+1.5mol CD、4mol A+2mol B（若例2改为恒压，恒温，CO体积分数不变试分析可能性）例6.定温度下，在一个容积恒定的容器中，充入2 mol A和1 mol B,发生如下反应：2A（g）+B（g） 二xC（g）。达

7、到平衡后，C的物质的量为 W mol。若维持容器的体积和温度不 变，按起始的物质的量 0.6 mol A、0.3 mol B和1.4 mol C充入容器后达到平衡，C的物质的量为 W mol，贝U x为（）A .只能为2B .只能为3C.可能为2，也可能为3D 不能确定变式训练：将例 6中两处"C的物质的量为 W mol"改为“C勺体积分数为 W% ，则x 为（）例7 .某温度下，向固定容积的密闭容器中充入 3L A气体和2L B气体，发生如下反应： 3A（g）+2B（g） 亠2C（g）+2D（g）。达到平衡时，C的体积分数为p%。若维持温度不变，再向 容器中充入3L A气

8、体和2L B气体，重新达到平衡时， C的体积分数（）A . >p% B . <p%C. p%D .无法判断变式训练1:将例7中反应改为“3A（g）+2B（g） C（g）+4D（g） ”变式训练2 :将例7中固定容积”改为容积可变”变式训练3 :将变式训练1中固定容积”改为容积可变”训练1 .一定条件下，向一带活塞的密闭容器中充入2 mol SO 2和1 mol O 2,发生下列反应：2SO2（g）+O2（g） = 2SO3（g）。达到平衡后改变下述条件， SO3气体平衡浓度不改变.的 是（ ）A .保持温度和容器体积不变，充入1 mol SO3（g）B .保持温度和容器内压强不变，

9、充入1 mol SO3(g)C.保持温度和容器内压强不变，充入1 mol 02(g)D .保持温度和容器内压强不变，充入1 mol Ar(g)训练2.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 4 mol、2 mol和4 mol。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1 mol D .均减少1 mol解析：容器为恒压容器， A、B调整后各物质浓度未变，为等效平衡； C中A、B、C 的物质的量分别调整为 5 mol、3 mol、5 mol，而与原平衡等

10、效的填充应为 5 mol、2.5 mol、 5 mol，即增加了 0.5 molB，平衡应右移；选项D中A、B、C的物质的量分别调整为 3 mol、 1 mol、3 mol，而与原平衡等效的填充应为 3 mol、1.5 mol、3 mol，即减少了 0.5 molB，平 衡应左移。所以本题的正确选项应为 Co例题1 .某温度下，向某密闭容器中加入 1 mol N 2和3 mol H 2，使之反应合成 NH3，平衡 后测得NH3的体积分数为 m。若温度不变，只改变起始加入量， 使之反应平衡后 NH 3的体 积分数仍为m。假设N2、H2、 NH 3的加入量(单位：mol )用x、y、z表示，应满足

11、：(1 ).恒定温度、体积： 若 x = 0 , y = 0 ,贝U z = ; 若 x = 0.75 , y = ，贝H z = ; x、y、z 应满足的一般条件是 o(2 ).恒定温度、压强： 若 x = 0 , y = 0 ,贝U z = ; 若 x = 0.75 , y = ，贝H z = ; x、y、z应满足的一般条件是 o答案.z = 2 ;y = 2.25 , z = 0.5 : x + z/2 = 1 ; y + 3z/2 = 3 ;.z>0 的任意值； y = 2.25 , z > 0 : x/y = 1/3 , z > 0例3在一个容积固定的反应器中，有一

12、可左右滑动的密封隔板，两侧分别进行如图所示的可逆反应。各物质的起始加入量如下：A、B和C均为4.0mol, D为6.5mol, F为2.0mol，设E为x mol。当x在一定范围内变化时，均可通过调节反应器的温度，使 两侧反应都达到平衡，并且隔板恰好处于反应器正中位置。请填写以下空白：可移动隔板(1) 若x = 4.5,则右侧反应在起始时向 (填 正反应"或 逆反应”方向进行。欲使起始反应维持向该方向进行，则x的最大取值应小于 。若x分别为4.5和5.0,则在这两种情况下，当反应平衡时，A的物质的量是否相等(填相等”不相等”或不能确定”。其理由是。二、等效平衡的应用1在一定温度下，把

13、2molSO2和1mo1O2通入一个一定容积的密闭容器里，发生如下反应：2SO2 +O22 SO3，一段时间后达到化学平衡状态。现保持温度不变，令 a、b、c分别代表初始加入的 SO2、O2和SO3的物质的量(mol)。如 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 中三种气体的体积分数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，贝U c=。(2) 若 a=0.5，贝U b= 和 C= 。(3) a、b、c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)：2、 有甲、乙两容器，甲的容积固定

14、，乙的容积可变。在一定温度下，向甲中通入3molN2和4molH2，反应达到平衡时，生成NH3物质的量为amol。(1) 相同温度下，若乙中通入 6molN2和8molH2，且保持压强与甲相同，反应达到平衡时，生成NH3物质的量为bmol，贝U b与a的关系可表示为 (2) 若(1)中乙与甲的容积始终相等，达到平衡时，生成NH3物质的量为Cmol，则C与a的关系可表示为 。3、将1mol SO2和1mol O2通入密闭容器中，在一定条件下反应达到平衡，平衡体系中有SO3 0.3mol，此时若移走 0.5mol O2和0.5 mol SO2，则反应达到新平衡时 SO3的物质的量 为()A 0.3molB 0.15molC 小于 0.15mol D 大于 0.15mol，小于 0.3mol4：在恒容的密闭容器中充入 2molA和1molB的气体后发生反应 2A (g) +B (g)二xC (g), 达到平衡后，C的体积分数为 m%。若维持容器容积和温度不变，按 0.6molA、0.3molB和 1.4molC为起始物质的量，达到平衡后，C的体积分数仍为 m%。则x的值可能为()A、1B、2C、3D、45、在一定容密闭容器中，保持一定的温度，在一定条件下进行以下反应：A(g)+2B(g)