化学自习室移动版

一、等效平衡的概念

外界条件相同时，同一可逆反应只要起始浓度相当，无论经过何种途径，都可以达到相同的平衡状态。

概念的理解：

（1）外界条件相同：通常可以是①恒温、恒容（同T同V），②恒温、恒压（同T同P），读题时注意勾画出这些条件。

（2）相同的平衡状态：通常是指平衡混合物各组分的百分含量相同，但各组分的物质的量、浓度可能不同。

（3）平衡状态（终态）只与始态有关，而与途径无关，（如：①无论反应从正反应方向开始，还是从逆反应方向开始②投料是一次还是分成几次③反应容器经过扩大—缩小或缩小—扩大的过程，）只要起始浓度相当，就达到相同的平衡状态。

 二、等效平衡的判断及处理

1、步骤

（1） 进行等效转化： 一边倒法，即按照反应方程式的计量数之比转化到同一边的量，与题干所给起始投料情况比较。

（2） 判断起始浓度是否相当。

2、三种类型：

I类：恒温恒容下对于反应前后气体体积发生变化的反应来说（即△n≠0的体系）：等效转化后，对应各物质起始投料的物质的量与原平衡起始态相同。

II类：恒温恒容下对于反应前后气体体积没有变化的反应来说（即△n=0的体系）：等效转化后，只要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。

III类：恒温恒压下对于气体体系等效转化后，要反应物（或生成物）的物质的量的比例与原平衡起始态相同，两平衡等效。

解题的关键，在读题时分清类别，用相应的方法求解。

例题：

1、 在t℃时，向2L密闭容器中放入1molA和1molB，发生下列反应：A（g）+B（g）C（g）+2D（g），平衡时C的含量为m%，保持其他条件不变，若按下列配比将物质放入容器中达到平衡时，C的含量仍为m%的是   （    ）

 A、2molA和1molB              

B、2molD和A、B、C各1mol       

C、1molC和2molD               

D、1molC和1molD

2、在等温等容条件下，有下列气体反应：2A（气）+2B（气）C（气）+3D（气）。现分别从两条途径建立平衡 Ⅰ：A、B的起始浓度均为2mol/L。  Ⅱ：C、D的起始浓度分别为2mol/L和6mol/L。

下列叙述正确的是：(     )

A、Ⅰ和Ⅱ两途径最终达到平衡时，系统内混合气体的百分组成相同

B、Ⅰ和Ⅱ两途径最终达到平衡时，系统内混合气体的百分组成不同

C、达到平衡时Ⅰ途径的V_A等于Ⅱ途径的V_A

D、达到平衡后，第Ⅰ途径混合气密度为第Ⅱ途径混合气密度的1/2

3、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(g)达到平衡时，C的浓度为1.2mol/L , C的体积分数为a% 。

（1）维持容器的体积和温度不变，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的    （    ）

A、3mol C+1mol D                          

B、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D        

C、1mol A+0.5mol B+1.5mol C               

 D、4mol A+2mol B

（2）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 D                  

B、1mol A+0.5mol B+1.5mol C+0.5mol D     

C、1mol A+0.5mol B+1.5mol C        

D、4mol A+2mol B

练习：

1、在1L密闭容器中通入2mol氨气，在一定温度下，发生下列反应：2NH₃N₂+3H₂，达到平衡时，容器内N₂的百分含量为a%，若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列几组物质，达到平衡时，容器内N₂的含量仍为a%的是   （    ）

A、3molH₂和1molN₂　        B、2molNH₃和1molN₂            C、2molN₂和3molH₂          D、0．1molNH₃，0．95molN₂和2．85molH₂

2、 在一定条件下，将3molN₂和3molH₂充入一个容积固定的密闭容器中，发生反应：N₂（g）+3H₂（g）2NH₃（g），当反应达到平衡时NH₃为n mol。在与上述完全相同的容器中，保持温度不变，若平衡时NH₃仍为n mol，则下列组合中不正确的是   （    ）

3、在一个容积固定的密闭容器中充入1molHI，建立如下平衡：H₂（g）+I₂ （g）2HI（g），测得HI的转化率为a%。其他条件不变，在上述平衡体系中再充入1molHI，待平衡建立时HI的转化率为b%，则a、b的关系为    （    ）

A.a＞b             B.a＜b             C.a=b              D.无法确定

4、一个真空密闭恒容容器中盛有1molPCl₅，加热到200℃发生如下反应：PCl₅(g) PCl₃ (g)+Cl₂ (g)_，反应达到平衡时，混合气体中PCl₅，所占体积分数为M%，。若同一温度的同一容器中，最初投入2 molPCl₅，反应达平衡时，混合气体中PCl₅，所占体积分数为N%。则M和N的关系是     (   )

(A) M＞N            (B) M=N               (C) M ＜ N                (D)无法确定

5、在一固定容积的密闭容器中充入2molA和1molB，发生反应：2A(气)+B(气) xC(气),达到平衡后，C的体积分数为W%。若维持容器体积和温度不变，按0.6molA、0.3molB和1.4molC为起始物质，达到平衡后，C的体积分数仍为W%，则x值为 （    ）

 A、1            B、2               C、3               D、4

6、在恒温、恒压的条件下，向可变容积的密闭容器中充入3LA和2LB，发生如下反应：3A（气）+2B（气）xC（气）+yD(气),达到平衡时，C的体积分数为m%。若维持温度压强不变，将0.6LA 、0.4LB、4LC、0.8LD作为起始物质充入密闭容器中,达到平衡时C的体积分数仍为m%,则的值分别为   （    ）

A   x=3 y=1                    B   x=4   y=1    C   x=5 y =1                    D   x=10 y=2

7、在一定温度下，把2molSO₂和1molO₂通入一个一定容积的密闭容器里，发生反应：2SO₂+O₂  2SO₃，当此反应进行到一定程度时，就达到化学平衡状态。若该容器中维持温度不变，令a、b、c分别代表初始时SO₂、O₂和SO₃的物质的量，如果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，反应混合物中三种气体的体积分数仍跟上述平衡时完全相同。填写下列空白：

（1）若a = 0，b = 0，则c =           。

（2）若a = 0．5mol，则b =              ，c=               。

（3）a、b、c取值必须满足的一般条件是（用两个方程式表示，其中一个只含a、c，另一个只含b、c）                                               

8、有两个密闭容器A和B，A容器内有一个移动的活塞能使容器内保持恒压，B容器能保持恒容。起始时向这两个容器中分别充入等量的体积比为2：1的SO₂和O₂的混合气体，并使A和B的容积相等。在保持400⁰C的条件下使之发生如下反应： 2 SO₂+O₂ 2SO₃。

（1）达到平衡时所需要的时间A容器比B容器       ，A容器中SO₂的转化率比B容器         。

（2）达到（1）所述平衡后，若向两容器中通入数量不多的等量氩气，A容器化学平衡      移动，B容器化学平衡        移动。

（3）达到（1）所述平衡后，若向两容器中通入等量的原反应气体，达到平衡时，A容器SO₃物质的量分数         ；B容器中SO₃的物质的量分数         。（填增大、减小、不变）

答案：例题：1.C   2.AD   3.（1）AB   （2）ABD

练习：.1.AD   2.D   3.C   4.C   5.BC   6.CD   7.（1）2mol   （2）b=0.25mol，c=1.5mol    （3）a+c=2   b+c/2=1（或2b+c=2）

8.（1）短、大    （2）逆向、不     （3）不变、增大