高考化學等效平衡經(jīng)典例題

1、等效平衡經(jīng)典例題(I類)同T、V, 'V豐0,建立等效平 衡的條件是：反應物投料量相當。1.在一定溫度下，把4molA氣體和5molB 氣體通入一定容積的密閉容器里，發(fā) 生以下反應：4A(g) + 5B(g) =4C(g) + 6D(g)當此反應進行到一定程度時，反 應混合物就處于化學平衡狀態(tài)。在該 容器中，維持溫度不變，令a、b、c、 d分別代表初始加入 A B、C D的物 質(zhì)的量(mol),如果a、b、c、d取不 同的數(shù)值，它們必須滿足一定關系， 才能保證達到平衡時，反應混合物中 幾種物質(zhì)的體積分數(shù)仍跟上述平衡時完全相 同，請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)若 a=0, b=0,貝U c=,

2、d=。(2)若 a=1,則 c=, d=。(3) a、b、c、d取值必須滿足的一般條 件是(請用方程式表示，其中一個只含a 和c,另一個只含b和c)2.某溫度下，在1L的密閉容器中加入 1molN、3molH2,使反應 N+3H=2NH 達到平衡，測得平衡混合氣體中 N2、3H2、NH分別為 0.6mol、1.8mol、0.8mol ,維持溫度 和容器體積不變，令X、V、z代表初始加入的 N、H、NH的物 廟的量(mol)。如果x、V、z取不同 的數(shù)值，它們必須滿足一定的相互關系，才能保證達到 平衡時，反應混合物中三種氣體的物 質(zhì)的量仍跟上述平衡時完全相同。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?1)若 x=0,

3、y=0,貝U z=。 若 x=0.75,貝U y=, z=。(3) x、v、z應滿足的一般條件是(用 含x、y、z的關系式表示)。3.在一定溫度下，把 2molSO和ImolO 通入一個一定容積的密閉容器里，發(fā) 生如下反應：2SO+ O2SO,當此反應進行到一定程度時，反應混合物就處于化學平衡狀態(tài)?，F(xiàn)在該容器中，維持溫度不變，令a、b、c分別代表初 始加入的SO、Q和SO的物質(zhì)的量(mol)。如果 a、b、c取不同的數(shù)值，它們必須滿足一定的關 系，才能保證達到平衡時，反應混合 物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡時完全相同，請?zhí)?寫下列空白：(1)右 a=0, b=0,則 c=o(2)若 a=0

4、.5 則 b=, c=。(3) a、b、c取值必須滿足的一般條件 是(請用兩個方程式表示，其中一個只 含a和c,另一個只含b和c)：。(II )同T、V, AV= 0,建立等效平衡的 條件是：反應物投料比相當。1 .在一固定體積的密閉容器中，保持一 定條件下發(fā)生如下反應：X(g) + 2Y(g) 3Z(g),已知加入 1molX 和 3molY,達到平衡時生成amolZo(1)在相同實驗條件下，若加入 2molX 和6molY,達到平衡時，生成的Z的物質(zhì) 的量為mol。(2)在相同實驗條件下，若在同一個容 器中改為加入2molX和8molY,若要求 在達到平衡時混合氣體中Z的體積分數(shù)不變，則還

5、需加 入 Zmol。(3)在相同實驗條件下，若在同一個容 器中改為加入0.5molX ,則還需加入 molY和 molZ,才能使達到平衡時混合氣體中Z為 0.9amol。2 .在一個固定體積的密閉容器中，保持一定溫度，進行以下反應：H2(g) +Br2(g)=2HBr(g),已 知加入 1molH 和2molB2時，達到平衡后生成amolHBr(見下表的“已知”項)，在相同條件下，且保持平衡時各組分的含量不變，對下列加號(1)(3)的狀態(tài)，填寫表中的空白。編號起始犬態(tài)(mol)平衡時HBr(g)物質(zhì)的量(mol)H2B2HBr已知120a(1)240(2)10.5 a(3)mn(n2m)3 .

6、在一固定容積的密閉容器中，保持一 定溫度，在一定條件下進行如下反應 A(g)+2B(g) =3C(g),已知起始時加入 1molA(g)和3molB(g),達平衡后，生成 amolC(g)。(1)當反應達到平衡時，C(g)在反應混 合氣中的體積分數(shù)為 (用字 母a表示)。(2)相同實驗條件下，若在同一容器中 改為開始加入2molA和6molB,達平衡時 C的物質(zhì)的量 mol(用字母a表 示)。此時C在反應混合物中的體積分數(shù) 為(填“增大”、“減少”、 或“不變”)。(3)相同實驗條件下，若在同一容器中 改為開始時加入2molA和8molB,達平衡 時，要求C在混合物中體積分數(shù)與(2) 相同，則

7、開始時還需加入 molC(4)若同一容器中加入nmolA和3nmolB,則平衡時C的物質(zhì)的量為mmol若改變 實驗條件，可以使C的物質(zhì)的量在m-2m 間變化，則n與m的關系是 (用字母關系表 示)。(III )同丁、巳對于任意可逆反應，建 立等效平衡的條件是：相同反應物的投 料比相等。1 .如圖所示，在一定溫度下，把 2體積 N2和6體積H2通入一個帶有活塞的容積 可變的容器中，活塞的一端與大氣相通， 容器中發(fā)生以下反應：N2 3H2=2NH3(正反應放熱)，若反應達到平衡后，測 得混合氣體的體積為7體積。據(jù)此回答 下列問題：(1)保持上述反應溫度不變，設 a、b、c分別代表初始加入的N2、H

8、2和NH的體積，如果反應達到平衡后混合氣體中各氣體的體積分數(shù)仍與上述平衡相同，那么：若a=1, c=2,則b=在此情況下，反應起始時將向 (填 “正”或“逆”)反應方向進行。若需規(guī)定起始時反應向逆反應方向進行，則c的取值范圍是。(2)在上述裝置中，若需控制平衡后混合氣體為6.5體積，則可采取的措施是,原因是。2 .恒溫、恒壓下，在一個容積可變的容器中發(fā)生如下反應：A(g) B(g)C(g)(1)若開始時放入1molA和1molB,達到平衡后，生成amolC,這時A的物質(zhì)的不能比較a和b的大小量為 mol。（2）若開始時放入 3molA和3molB,達 到平衡后，生成C的物質(zhì)的量為 mol。（3

9、）若開始時放入 xmolA、2molB和 ImolC,達到平衡后，A和C的物質(zhì)的量 分另U為 ymol 和 3amol,貝U x=? y=。平衡時，B的物質(zhì)的量（填編號）。（甲）大于2mol（乙）等于2mol（丙） 小于2mol （丁）可能大于、等于或小于 2mol（4）若在（3）的平衡混合物中再加入 3molC,待再次達到平衡后，C的物質(zhì)的 量分數(shù)是。（二）若維持溫度不變，在一個與 （一）反應前起始體積相同，且容積固 定的容器中發(fā)生上述反應。（5）開始時放入ImolA和ImolB到 達平衡后生成bmolC將b與（1）小題 中的a進行比較（填編號）。 作出此判斷的理由是（甲）a>b （乙

10、）a<b （丙）a=b （丁）3 .在恒溫恒壓下，向可變?nèi)莘e的密閉容器中充入1molN2和3molH2進行反應，測得平衡時N2、H2、NH的物質(zhì)的量為 m n、 g（mol）,如果溫度、壓強不變，只改改 變初始物質(zhì)的物質(zhì)的量，而要求 m n、g都維持不變，則加入 N2、H、NH的物質(zhì) 的量用x、y、z（mol）表示時應滿足條件。（1）若 x=0y=0 則 z=（2） 若 x=0.75y=z=（3）要求 m n、g都維持不變，x、y、z應滿足的一般條件是（用含 x、v、z的 兩個方程式表示）（4）若維持各組分含量不變，則加入 N2、H2、NH的物質(zhì)的量用x、v、z（mol）表示時應滿足條件

11、是?；瘜W等效平衡解題技巧答案（I類）同T、V, N豐0,建立等效平 衡的條件是：反應物投料量相當。1 .解析：（1） c=4, d=6。（2） c=3, d=4.5。（3） a+c=2,b+5c/4=52.【解析】（1）加入2molNH,完全分解 即為1molN2、3molH,所以與原平衡等效。（2）欲與原平衡等效，將 NH完全分解 后容器中應為1molN2、3molH2,現(xiàn)N2為 0.75mol,則還須 0.25mol ,根據(jù)方程式 可用0.5molNH3提供，0.5molNH分解還 產(chǎn)生0.75molH2,則H2起始時應加 3mol 0.75mol=2.25mol。（3）將zmolNH完全

12、分解后，可得RmolN- 22、3zmolH2,與起始時加入的量之和必須 是彳molN、3molH2才與已知平衡等效。即 x z 1, y 3z 3【轡案】(1；22moi (2) y=2.25mol、 z=0.5mol (3) x z 1, y ? 33.【解析】在一定油度下，對竽平衡體 : 系2SO+ Q2SO來說，無論是從2molSO 和ImolO的混合物開始反應，還是從 2molSO開始反應，都將達到完全相同的 化學平衡狀態(tài)，據(jù)此可得出第(1)問的 答案為c=2。第(2)、(3)問可以通過一次計算來得 到解答。設反應在題設條件下(2molSO和1molO 的混合物)，反應一段時間后生成

13、的SO的物質(zhì)的量為xmol,則有2SO+ Q2SO 起始物質(zhì)的量(mol) 210一段時間后物質(zhì)的量(mol) 2-x1- -x 依題意，若令 a=2 x, b=1 - - , c=£ 則以此為起始反應物的任一組反險達平 衡時，都能與題設的化學平衡狀態(tài)完全 相同。由上面三式消去x可得：a+c=2, 2b + c=2,這就是第(3)問的 解。將a=0.5代入上式可得 b=0.25 , c=1.5 , 這就是第(2)問的解。【答案】(1)2 0.251.5 a+c=2, 2b+ c=2(II )同T、V,0,建立等效平衡的條件是：反應物投料比相當。1 .解析：“平衡不因壓強的改變而移動”

14、是此題一個很重要的已知條件。H2(g)+Br(g)=fe2HBr(g)n 平(HBr)(m+0.5x) ： (n + 0.5x) : y=1 ： 2 ： a解之，x=2(n 2m), y=(n m)a。答案：(1)2a (2)00.5 (3)2(n 2m) (nm)a2 .解析：(1)、2amoL (2)、gmol。(3)、1.9molY 和 HmolZ一3."U)a/4-(2) 2a mol_不變(3) _6 molG(4)則 n與 m的關系是 (用字母關系表)。(III )同丁、巳對于任意可逆反應，建 立等效平衡的條件是：相同反應物的投 料比相等。1.解析：(1)化學反應：N2

15、3H 2=T2NH3 在定溫、定壓下進行，要使平衡狀態(tài)與 原平衡狀態(tài)等效，只要起始時VN義口就V(H2) 6可以達到。已知起始時各物質(zhì)的體積分 別為1體積N2、b體積屋和2體積nh3。 根據(jù)“等價轉換”法，將2體積NH3通過 反應的化學計量數(shù)之比換算成N2和H2的 體積，則相當于起始時有(1+1)體積N2 和(b+3)體積H2 ,它們的比值為- -,b 3 6 解得b=3。因反應前混合氣體為8體積，反應 后混合氣體為7體積，體積差為1體積， 由差量法可解出平衡時NH3為1體積；而 在起始時，NH3的體積為c=2體積，比平 衡狀態(tài)時大，為達到同一平衡狀態(tài)，NH3 的體積必須減小，所以平衡逆向移動

16、。若需讓反應逆向進行，由上述 所求出的平衡時NH3的體積為1可知，NH 3的體積必須大于1,最大值則為2體 積電和6體積也完全反應時產(chǎn)生的NH3 的體積，即為4體積，則1 c 2。（2）由6.5<7可知，上述平衡應向 體積縮小的方向移動，亦即向放熱方向 移動，所以采取降溫措施。2.解析：（一）（1 ）由反應通過上述可知，平衡時 B的物質(zhì)的 量為（3 3a） mol,由于該反應起始時 投放的物質(zhì)為A、B、C均有，即從中間 狀態(tài)開始達到平衡，故平衡可能向左、 向右或不移動，也即3a可能大于、小于 或等于1 （不移動時，3 3a 2,3a 1）,故 （3）中B的物質(zhì)的量應為（?。（g） B

17、（g） C（g）知，反應達平衡后，若（4）在（3）的平衡中，再加入3molC,此時剩余A的物質(zhì)的量為（1 a） mol。為等效狀態(tài)，通過（1）可求出C的物質(zhì)（2）在恒溫、恒壓下，若投放3molA 的 量 分 數(shù) 為和3molB,則所占有白體積為（1）中的 amol a ,也就是在 （1 a）mol （1 a）mol a mol 2 a '3倍。由于A、B的投放比例與（1）相同，（3）的平衡狀態(tài)時C的物質(zhì)的量分數(shù)。故平衡時與（1）等效，而C的物質(zhì)的量（二）（5）因此時容器的容積不變，為 3amol。而（1）中容器的容積縮小，（5）小題中（3）由于達到平衡時C的物質(zhì)的量容器相當于在（1）的

18、基礎上減壓，則平為3amol,故此平衡狀態(tài)與（2）完全相衡逆向移動，故反應達到平衡后a>b,即同。若把C的物質(zhì)的量完全轉化為A和B,應填（甲）。A B的物質(zhì)的量應與（2）完全相等。3.解：N2+3Hl = 2NH起始（mol）: x21初 1： 130將 C 轉化為 A B （mol）: x+12+10極限車化002.x=0y=0則z=2平衡時（mol）: y33a3a初 2： 0.753 - 0.25 X 30.25 乂 2：據(jù)題意有：1 ,解得x 2 ；2 112 1 1x=0.75y=2.25z=0.5一 1,解得 y=3-3ao3 3a 1有amolC生成，則必有amolA物質(zhì)消

19、耗,所達到的平衡狀態(tài)與（1）、（2）、（3）皆(3) N+3H=2NH初 i： 130平 i: mng初 2： xyz等效于x+z/2y+3z/20(極限轉化)平2： mng.兩平衡為等同平衡x+z/2=1y+3z/2=3(4)N2+3H=2NH初 i： 130平i：初 2： xyz等效于x+z/2y+3z/20(極限轉化)平2：現(xiàn)要求維持各組分含量不變兩平衡為等效平衡. (x+z/2): (y+3z/2) =1: 3. x: y=1: 3此時，與z量無關，平衡時各組分含量 對應相等，各組分的物質(zhì)的量不一定分 別為m n、g,是m n、g的相同的倍數(shù)。依上述分析，解決等效平衡問題aA+bB=

20、cC+dD(A B、C D均為氣體)主要分清：化學：等效平衡解題技巧(2)解等效平衡的題，有一種基本的解題方法一一極限轉換法。(I類)同T、V, N豐0,建立等效平 衡的條件是：反應物投料量相當。1 .在1L密閉容器中加入 2molA和1molB, 在一定溫度下發(fā)生下列反應：2A(g) +B(g)=3C(g)+D(g),達到平衡時容器內(nèi) D的百分含量為a%若保持容器體積和 溫度不變，分別通入下列幾組物質(zhì)達到 平衡時容器內(nèi)D的百分含量也為a% 勺是A. 3molC和 1molDB 2molA、 1molB和 3molCC. 4molC 和 1molDD. 1.9molA、 0.95molB、0.

21、15molC 和 0.05molD2.在t C時，向2L密閉容器中放入1molA和 1molB , 發(fā)生反應：A(g)+B(g)l=C(g)+2D(g),平衡時 C 的含 量為m%保持其他條件不變，若按下列 配比放入容器中達到平衡時，C的含量仍 為m蝴是A. 2molA 和 1molBB 2molD 和 A、 B C 各 1molC. 1molC和 2molDD 1molC和 1molD3.在一個固定體積的密閉容器中，加入2molA 和 1molB,發(fā)生反應：2A(g) +B(g) = 3C(g) + D(g)達平衡時，C(C)=Wmol/L。若維持容器內(nèi)體積和溫度不變，按下列四種配比作起始物

22、質(zhì)，達平衡后，C濃度仍為Wmol/L的是A . 1molA + 0.5molB + 1.5molC +0.5DB. 2molA+ 1molB+ 3molC+ ImolDC. 3molC+ 1molD+ ImolBD. 3molC+ImolD4.在1L密閉容器中通入2molNH,在一 定溫度下發(fā)生下列反應：2NHN2+3H, 達到平衡時容器內(nèi)N2的百分含量為a% 若維持容器的體積和溫度不變，分別通 入下列幾組物質(zhì)，達平衡時，容器內(nèi)N2的 百分含量也為a%勺是A. 3molH 和 ImolNB. 2molNH和 1molN2 C.2molN2和3molH2D . 0.1molNH,0.95molN

23、 2 和 2.85molH25.將2.0molSQ氣體和2.0molSQ氣體混 合于固定體積 的密閉容器中，在一定條 件下.發(fā)生反應：2SO(g) + Q(g)i=2SO(g),達到平衡時 SO為 nmol。 在相同溫度下，分別按下列配比在相同 密閉容器中放入起始物質(zhì)，平衡時SO等 于nmol的是A.1.6molSO2+0.3molO2+0.4molSOsB. 4.0molSO2+1.0molO2C.2.0molSO2+1.0molO2+2.0molSOsD . 3.0molSO2 + 1.0molO2 +1.0molSO3(II )同T、V,0,建立等效平衡的條件是：相同反應物的投料比相等

24、1.在一個容積固定的密閉容器中充入 1molHI , 建立如下平衡： H2(g)+I 2(g) =2HI(g),測得 HI 的轉化率 為a%其他條件不變，在上述平衡體系 中再充入1molHI,待平衡建立時HI的轉 化率為b%則a與b的關系為A. a>bB. a < bC. a=bD.無法確定2.在一個1L的密閉容器中，加入 2molA 和 1molB , 發(fā)生下述反應：2A(g)+2B(g) =3C(g)+D(g)達到平衡時,C的濃度為1.2mol/L,C 的體積分數(shù)為a%維持容器的體積和溫度不變，按下列配比作為起始物質(zhì)，達到平衡后，C的濃度仍是1.2mol/L的是A. 3molC

25、+1molDB 1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC. 1molA+0.5molB+1.5molCD. 4molA+2molB3.在相同體積的容器A和B內(nèi)分別加入 2molSO和2molQ。若A為恒容，B 為恒壓。當二者到達平衡狀態(tài)時A內(nèi)SO的轉化率為P% B容 器內(nèi)SO的轉化率為Q%A. P>QB P< QC P= QD 無法比較4.在一固定容積的密閉容器中，充入2.0molA和1.0molB發(fā)生如下反應：2A(g)+ B(g)=xC(g)達到平衡后，C的體積分 數(shù)為(C)。若維持容器體積和溫度不變，改為充入 0.6molA、0.3molB 和 1.4mo

26、lC為起始物質(zhì)，反應達平衡后，C的體積分數(shù)也為(C),則x可能為A. 1B. 2C. 3D. 45.在一恒溫恒容密閉容器中，A、B氣體 可建立如 下平衡 ： 2A(g)+2B(g) =C(g)+3D(g)現(xiàn)分別從兩 條途徑建立平衡：I.A、B的起始量均為 2mol; II.C、D的起始量分別為 2mol和 6mol。下列敘述不正確的是：A. I、II兩途徑最終達到平衡時，體系內(nèi)混合氣體的百分組成相同B. I、II兩途徑最終達到平衡時，體 系內(nèi)混合氣體的百分組成不同C.達到平衡時，途徑I的和途徑II 體系內(nèi)混合氣體平均相對分子質(zhì)量相 同D.達到平衡時，途徑I的氣體密度為 途徑II密度的1/2(I

27、II )同丁、P,對于任意可逆反應，建 立等效平衡的條件是：相同反應物的投 料比相等。1.在一個1L的密閉容器中，加入 2molA 和 ImolB , 發(fā)生下述反應： 2A(g)+B(g) =3C(g)+D(g)達到平衡時，C 的濃度為1.2mol/L,C的體積分數(shù)為a% 維持容器的壓強和溫度不變，按下列配 比作為起始物質(zhì)，達到平衡后，C的濃度 仍是1.2mol/L (或C的體積分數(shù)仍是a% 的是A. 3molC+1molDB 1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC. 1molA+0.5molB+1.5molCD. 4molA +2molB2.在恒溫、恒壓的條件下，向可變

28、容積 的密閉容器中充入3LA和2LB,發(fā)生如下 反應：3A(g)+2B(g) =xC(g)+yD(g),達到 平衡時，C的體積分數(shù)為m%若維持溫 度壓強不變，將玉6LA、0.4LB、4LC 0.8LD 作為起始物質(zhì)充入密閉容器中，達到平衡時C的體積分數(shù)仍為m%則X、Y的值 分別為A. x=3y=1Bx=4y=1 |如尹0/2取,一叱C. x=5y=1D. 'x=10y=23.在一定條件下，將 2.0molSO2和1.0molO2通入下列容器中：活塞與大氣相通，維持容器內(nèi)溫度不變，平衡時SO2 的質(zhì)量分數(shù)為w。則該容器內(nèi)充入下列物 質(zhì)，相同條件下達到平衡時，SO2的質(zhì)量 分數(shù)也為w的是A

29、. 4.0molSO2和 2.0molO2B. 2.0molSO2、1.0molO2和 3.0molSO3C. 3.5molSO3D .2.2molSO2和1.8molO2E . 4.5molSO2、4.5molO2 和 1.2molSO34 .恒溫恒壓條件下，可逆反應 2SO + Q=2SO在密閉容器中進行，起始時充入 ImolSO,達到平衡時，SO的百分含量為 3%若再充入ImolSO,再次達到新的 平衡時，的百分含量為A.大于3%B小于3%C等于3%D無法確定5 .某溫度下，在容積可變的容器中，反 應 2A (g) +B (g)2c (g),達到平衡 時，A、B C的物質(zhì)的量分別是4mo

30、l、 2mol、4mol。保持溫度和壓強不變，對 平衡混合物中三者的物質(zhì)的量作如下調(diào) 整，可使平衡右移動的是A.均減半B.均加倍C.均增加ImolD.均 減少1mol化學等效平衡解題技巧答案1 .答案】AD【解析】此題屬等效平衡中的第一種情 況，T、V一定且vm- n?p+ q,用“極限 轉換法”作出判斷，將各選項中的物質(zhì) 的量換算成從正反應開始時 A和B的物 質(zhì)的量。2A(g)+B(g)3c(g) + D(g 02 .C3 .AD4.A、D?！窘馕觥窟@是一個“等效平 衡”題。首先判斷等效平衡的類型為等 溫等容下的等效平衡，平衡等效的條件 是“反應物的投料相當”。投料相當如 何體現(xiàn)在具體的物質(zhì)當中呢？我們可以 采用“一邊倒”的極限法。凡能與起始