等效平衡專題

一、等效平衡的概念:在一定條件下，同一可逆反響只要起始組分的量相當(dāng)，無論經(jīng)過何種途徑，但到達(dá)化學(xué)平衡時，只要任何相同組分〔同種物質(zhì)〕的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)〔百分含量〕相同，這樣的平衡稱為等效平衡。等效平衡專題等效平衡恒溫恒容:m+n=p+qm+n≠p+q恒溫恒壓:m+n=p+qm+n≠p+q對于：mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)(△n(g)=0)(△n(g)=0)(△n(g)≠0)(△n(g)≠0)二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產(chǎn)生結(jié)果：

方法:放大縮小法、極限轉(zhuǎn)換法或一邊倒法一〕恒溫恒容

1：(△n(g)=0)H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)ⅠH2(g)+I2(g)

2HI(g)

H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)ⅡH2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)Ⅱ?1molH21molI2A1molH21molI2B1molH21molI2B2molH22molI2B方法:放大縮小法恒溫恒容(△n(g)=0)H2(g)+I2(g)

2HI(g)

1molH21molI2B1molH21molI2B2molH22molI2B1molH21molI2B1molH21molI2B2molH22molI2B相對等效平衡H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)Ⅰ1molH21molI2A例1、恒溫恒容時對于反響：H2(g)+I2(g)2HI(g)以下條件能與以下圖到達(dá)等效平衡的是〔〕1molH21molI2開始H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)A.2molHIB.2molH2+2molI2C.1molH2+1molI2+2molHID.0.5molH2+0.5molI2+1molHI〔110〕〔220〕〔220〕〔110〕ABCD極限轉(zhuǎn)化或一邊倒例2：在一個1L的密閉容器中，參加2molA和1molB，發(fā)生下述反響：2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)到達(dá)平衡時，C的濃度為1.2mol/L。維持容器的體積和溫度不變，按以下配比作為起始物質(zhì)，到達(dá)平衡后，C的濃度仍為1.2mol/L的是()A、0.3molC+0.1molDB、1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.2molDC、3molC+1molD+1molBD、4molA+2molB結(jié)論：對于氣態(tài)物質(zhì)反響前后分子總數(shù)不變的可逆反響，只要起始組分的物質(zhì)的量比相等〔相當(dāng)〕。那么為等效平衡。B注意:上題中的答案D雖然A/B=4/2=2/1,同條件下可到達(dá)等效平衡，但C的濃度卻不為1.2mol/L，而為？2.4mol/L二、等效平衡的建成條件、判斷方法

及產(chǎn)生結(jié)果：1：對于氣態(tài)物質(zhì)反響前后分子數(shù)不變化的可逆反響等效平衡的判斷方法是:使用極限轉(zhuǎn)化的方法將各種情況變換成同一反響物或生成物，然后觀察有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量比是否相等。假設(shè)相等產(chǎn)生結(jié)果：各組分百分量相同，n、c同比例變化，那么為等效平衡。mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)m+n=p+q一〕恒溫、恒容：(△n(g)=0)一〕恒溫恒容

2：(△n(g)≠0)4molSO22molO2B方法:放大縮小法極限轉(zhuǎn)換法或一邊倒法2SO2+O2

2SO3

SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)ⅠSO2a%O2b%SO3c%SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)ⅡSO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)ⅡSO2O2SO3平衡狀態(tài)Ⅱ?2molSO21molO2A2molSO21molO2B2molSO21molO2B4molSO22molO2B①假設(shè)平衡不移動②假設(shè)平衡移動恒溫恒容(△n(g)≠0)SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)2molSO2

1molO2A2molSO21molO2B2molSO21molO2B4molSO22molO2B2molSO21molO2B2molSO21molO2B4molSO22molO2B非等效平衡！2SO2+O2

2SO3

方法:放大縮小法結(jié)論：對于氣態(tài)物質(zhì)反響前后分子總數(shù)變化的可逆反響，只要起始組分的物質(zhì)的量相等〔相當(dāng)〕，那么為等效平衡。否那么非等效。例3：在一個1L的密閉容器中，參加2molA和1molB，發(fā)生下述反響：2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)到達(dá)平衡時，C的體積分?jǐn)?shù)為a%。維持容器的體積和溫度不變，按以下配比作為起始物質(zhì)，達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為a%是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBA、B二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產(chǎn)生結(jié)果：一〕恒溫、恒容：2、對于氣態(tài)物質(zhì)反響前后分子數(shù)變化的可逆反響等效平衡的判斷方法是:使用極限轉(zhuǎn)化的方法將各種情況變換成同一反響物或生成物，然后觀察有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量是否對應(yīng)相等。假設(shè)相等產(chǎn)生結(jié)果：各組分百分量、n、c均相同，那么為等效平衡〔絕對等效〕mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)m+n≠p+q(△n(g)≠0)H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)H2(g)+I2(g)

2HI(g)

H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)1molH21molI2A1molH21molI2B1molH21molI2B2molH22molI2BH2a%I2b%HI

c%二〕恒溫恒壓

2：(△n(g)=0)H2a%I2b%HI

c%平衡狀態(tài)H2(g)+I2(g)

2HI(g)

1molH21molI2A1molH21molI2B1molH21molI2B2molH22molI2B等效平衡1molH21molI2B1molH21molI2B二〕恒溫恒壓

2：(△n(g)=0)練習(xí)1、在一密閉容器中，參加2molA和1molB，發(fā)生下述反響：2A(g)+B(g)3C(g)+D(s)到達(dá)平衡時，C的濃度為1.2mol/L。維持容器的壓強(qiáng)和溫度不變，按以下配比作為起始物質(zhì)，到達(dá)平衡后，C的濃度仍為1.2mol/L的是()A、0.3molC+0.1molDB、1.6molA+0.8molB+0.6molC+0.2molDC、3molC+1molD+1molBD、4molA+2molBA、B、D

SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)ⅡSO2a%O2b%SO3c%2SO2+O2

2SO3

SO2a%O2b%SO3c%2molSO21molO2B2molSO21molO2B4molSO22molO2B方法:放大或縮小法SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)Ⅰ2molSO21molO2A二〕恒溫恒壓

1：(△n(g)≠0)2molSO21molO2B2molSO21molO2B4molSO22molO2B等效平衡2molSO21molO2B2molSO21molO2B二〕恒溫恒壓

1：(△n(g)≠0)2SO2+O2

2SO3

SO2a%O2b%SO3c%平衡狀態(tài)Ⅰ2molSO21molO2A結(jié)論：對于氣態(tài)物質(zhì)反響前后分子總數(shù)變化的可逆反響，只要起始組分的物質(zhì)的量相等〔相當(dāng)〕，那么為等效平衡。否那么非等效。例4、〔將前例3條件改變〕在一密閉容器中，參加2molA和1molB，發(fā)生下述反響：2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)到達(dá)平衡時，C的體積分?jǐn)?shù)為a%。維持容器的壓強(qiáng)和溫度不變，按以下配比作為起始物質(zhì)，達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為a%是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBA、B、D

在一定溫度下，一個壓強(qiáng)恒定的密閉容器中發(fā)生反響2A(g)+B(g)3C(g)+D(g)，根據(jù)下表有關(guān)數(shù)據(jù)分析恒溫、恒壓達(dá)平衡時D的體積分?jǐn)?shù)〔分別選填a%或b%a≠b〕。

ABCD平衡時D的體積分?jǐn)?shù)

起始充入2mol1mol001mol0.5mol1.5mol0.5mol4mol2mol002mol2mol00a%a%a%b%(a≠b)二、等效平衡的建成條件、判斷方法及產(chǎn)生結(jié)果：與可逆反響氣態(tài)物質(zhì)的化學(xué)計量數(shù)無關(guān),使用極限轉(zhuǎn)化的方法將各種情況變換成同一反響物或生成物，然后觀察有關(guān)物質(zhì)的物質(zhì)的量比是否相等。假設(shè)相等，二〕恒溫、恒壓下等效平衡的判斷方法是:產(chǎn)生結(jié)果：各組分百分量、c相同，n同比例變化

等效平衡小結(jié)條件等效條件結(jié)果恒溫恒容(△n(g)≠0)(△n(g)=0)恒溫恒壓投料換算成相同物質(zhì)表示時量相同投料換算成相同物質(zhì)表示時等比例投料換算成相同物質(zhì)表示時等比例兩次平衡時各組分百分量、n、c均相同

兩次平衡時各組分百分量相同，n、c同比例變化

兩次平衡時各組分百分量、c相同n同比例變化

等效平衡規(guī)律:①恒溫恒容條件下的等效平衡Ⅰ：對反響前后氣體分子數(shù)不變的可逆反響，只要換算成反響物〔或生成物〕的物質(zhì)的量的比值與原平衡相同，那么二平衡等效。II：對反響前后氣體分子數(shù)改變的可逆反響，只改變起始參加量，只要通過可逆反響的化學(xué)計量數(shù)比換算成平衡式左或右邊同一半邊的物質(zhì)的量與原平衡相同，那么二平衡等效。②恒溫恒壓下的等效平衡III：改變起始參加情況，只要按化學(xué)計量數(shù)換算成平衡式左或右邊同一半邊的物質(zhì)的量的比值與原平衡相同，那么二平衡等效。注:I、III為相對等效；II為絕對等效.化學(xué)平衡特征和標(biāo)志練習(xí)5、在一個1L的密閉容器中，加2molA1molB發(fā)生下述反響：到達(dá)平衡時，C的濃度為1.2mol/L,C的體積分?jǐn)?shù)為a%。維持容器的壓強(qiáng)和溫度不變，按以下配比作為起始物質(zhì)，到達(dá)平衡后，C的濃度仍是1.2mol/L〔或C的體積分?jǐn)?shù)仍是a%〕的是A、3molC+1molDB、1molA+0.5molB+1.5molC+0.5molDC、1molA+0.5molB+1.5molCD、4molA+2molBABD三、等效平衡的應(yīng)用：練習(xí)6在一固定容積的密閉容器中，充入2molA和1molB發(fā)生反響：2A(g)+B(g)xC(g)，到達(dá)平衡后C的體積分?jǐn)?shù)為Φ%。假設(shè)維持容器體積和溫度不變，按0.6molA，0.3molB和1.4molC為起始物質(zhì)，到達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)也為Φ%，那么x的值〔〕A、只能為2B、只能為3C、可能是2，也可能是3D、無法確定C注意：C無論是多少，分解時總是按2：1分解。練習(xí)7、在一固定容積的密閉容器中充入2molA和1molB，發(fā)生反響：2A(氣)+B(氣)xC(氣),到達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)為W%。假設(shè)維持容器體積和溫度不變，按0.6molA、0.3molB和1.4molC為起始物質(zhì)，到達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為W%，那么x值為〔〕A、1B、2C、3D、4BC﹏同練習(xí)6練習(xí)8、某溫度下，向某密閉容器中參加1molN2和3molH2,使之反響合成NH3，平衡后測得NH3的體積分?jǐn)?shù)為m。假設(shè)T不變，只改變起始參加量，使之反響平衡后NH3的體積分?jǐn)?shù)仍為m，假設(shè)N2、H2、NH3的參加量用X、Y、Z表示應(yīng)滿足：〔1〕恒定T、V：[1]假設(shè)X=0，Y=0，那么Z=-----------。[2]假設(shè)X=0.75，Y=----------，Z=----------。[3]X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是---------------〔2〕恒定T、P：[1]假設(shè)X=0、Y=0，那么Z。[2]假設(shè)X=0.75,那么Y，Z。[3]X、Y、Z應(yīng)滿足的一般條件是>0=2.25mol≥0Y=3X，Z≥02mol2.25mol0.5molX+Z/2=1,Y+3Z/2=3練習(xí)9、在固定體積的密閉容器內(nèi)，參加2molA、1molB，發(fā)生反響：A(氣)+B(氣)2C(氣)達(dá)到平衡時，C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為W。在相同(T、V)條件下，按以下情況充入物質(zhì)到達(dá)平衡時C的質(zhì)量分?jǐn)?shù)仍為W的是A.2molCB.3molCC.4molA、2molBD.1molA、2molCCD練習(xí)10、在一固定容積的密閉容器中充入2molA和1molB，發(fā)生反響：2A(氣)+B(氣)xC(氣),到達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)為W%。假設(shè)維持容器體積和溫度不變，按0.6molA、0.3molB和1.4molC為起始物質(zhì)，到達(dá)平衡后，C的體積分?jǐn)?shù)仍為W%，那么x值為〔〕A、1B、2C、3D、4練習(xí)11、某溫度下在一固定容積的密閉容器中，發(fā)生如下反響：2A(氣)+B(氣)2C(氣),假設(shè)開始只充入2molC(氣)，到達(dá)平衡時，混合氣體的壓強(qiáng)比開始時增大了20%；假設(shè)開始時只充入2molA和1molB的混合氣體，到達(dá)平衡A的轉(zhuǎn)化率為〔〕兩次到達(dá)平衡后產(chǎn)生的熱量值是否相等？A、20%B、40%C、60%D、80%BCC練習(xí)12.某溫度下，在一容積可變的容器中，反響：2A(g)+B(g)2C